考慮有限理性出行行為的重大節假日路網應急管控方法

《考慮有限理性出行行為的重大節假日路網應急管控方法》是依託同濟大學，由李健擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：考慮有限理性出行行為的重大節假日路網應急管控方法
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：李健
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

近年來我國重大節假日高速公路擁堵現象已經常態化且愈演愈烈，制定有效的應急管控措施已成為政府部門的當務之急。重大節假日出行者由於缺少經驗積累而導致行為有限理性，路網由於事故多發而引發容量降級，加劇了管控難度。現有非常規需求下路網應急管控研究多針對突發性事件，難以適用於具有計畫性出行行為特徵的重大節假日情形。本課題擬在重大節假日出行行為分析基礎上,研究基於交通狀態適時回響的路網應急管控方法。基於行為決策理論，在有限理性框架下分析出行者出行計畫行為與在途管控策略回響行為；考慮路網降級影響，圍繞系統容量可靠性保障目標，研究狀態徵兆與管控策略的關聯關係，為對策啟動判斷和滾動抉擇提供依據。研究以問卷調查與巨觀觀測建立信息基礎，行為研究與仿真實驗結合構建實驗平台，對策框架下的關聯分析形成決策支撐。成果不僅對重大節假日路網應急管理有實用價值，而且對非常規需求下的行為決策理論和不確定性管控方法亦有理論貢獻。

結題摘要

研究針對重大節假日高速公路和國省幹道流量分布不均衡問題，按照特徵分析、機理解釋和策略最佳化的研究思路，綜合運用數據分析、問卷調查、決策分析和仿真推演等方法，對重大節假日高速公路和國省幹道流量分布不均衡現象進行分析，提出緩解重大節假日高速公路嚴重擁堵的相關策略。研究首先以上海“國慶黃金周”為例，對高速公路和國省幹道交通流量特徵和城際出行行為特徵進行研究，採用數據分析方法分析了對外通道擁堵特徵及其演化規律；在對國慶長假出行人群、目的、路徑選擇等進行問卷調查的基礎上，分析了不同出行目的出行群體對路徑選擇的傾向。其次，基於問卷調查分析結論，採用決策場理論對重大節假日城際小汽車出行群體決策機理進行了研究，解釋了重大節假日不同出行目的城際出行者群體的路徑決策行為差異性。最後，結合重大節假日城際交通特徵和不同群體的路徑選擇行為特徵的研究成果，提出了重大節假日路網應急管控策略，並利用MATSim進行仿真模擬，驗證和最佳化了不同應急管控策略可行性。研究結果表明重大節假日上海市對外通道的高速公路和國省幹道存在著嚴重的流量不均衡現象，而且出行群體及其出行特徵有顯著的異質性：出行群體按照出行目的可劃分為探親、訪友、旅遊和商務四類，其中探親出行群體時間約束剛性，對收費價格敏感；旅行和商務群體時間約束彈性，對收費不敏感，但對路況熟悉的熟悉程度這一變數十分敏感。基於決策場理論建立了重大節假日城際出行者路徑選擇模型，模型結果能很好解釋2015年國慶假期出行者的問卷結果，並利用該模型定量計算了探親、訪友、旅遊和商務四類人群在高速公路收費改變、發布繞行信息和增加擁堵標誌三種應急管控措施下的高速公路偏好強度，最後通過MATSim對京滬高速和曹安公路的實際路況進行仿真驗證。論文研究成果將有助於重大節假日期間路網應急管控策略最佳化。