第八章_交通分配

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1、 交通流分配是交通需求预测的第四阶段，也是本课程的难点和重点内容。理解交通流分配、交通阻抗等相关概念。掌握非平衡分配模型和算法，掌握平衡分配模型和算法；了解随机均衡分配和动态交通分配基本原理。熟练应用非平衡分配模型和算法。比较系统的掌握、应用平衡分配模型和算法。第一节 交通流分配中的基本概念 容 第四节 随机分配法第五节 动态交通流分配法 就是将预测得出的，根据已知的道路网描述，按照分配到路网中的各条道路上去，进而求出路网中，并据此对城市交通网络的使用状况做出分析和评价。计算路径交通量和路段交通量。 交通分配涉及到以下几个方面: 1. 可以是上，以分析目前交通网络的运行状况，如果有某些路段的交

2、通量观测值，还可以将这些观测值与在相应路段的分配结果进行比较，以检验 四阶段预测 模型的精度。 2. 也可以是，以发现对规划年的交通需求而言，现状交通网络的缺陷，为后面交通网络的规划设计提供依据。 3. 还可以是，以评价交通网络规划方案的优劣和合理性 。进行交通分配时所需要的基本数据有： （1）。在拥挤的城市道路网中通常采用高峰期OD交通量出行矩阵，在城市间公路网中通常采用年平均日交通量（AADT）的OD交通量出行矩阵 ； （2），即路段及交叉口特征和属性数据，同时还包括其时间 流量函数； （3）。就交通分配的工作特点而言，交通工具的运行线路可以分为两类，即线路固定类型和线路不固定类型。线路固

3、定类型有城市公交线网和城市轨道交通网，这些是集体旅客运输；线路不固定类型有城市道路网、公路网，这一般是指个体旅客运输或货物运输，这类网络中，车辆是自由选择运行路径的。对于前者，虽然交通工具(如公共汽车)的线路是限定的，但作为个体的旅客来说，如果某两点之间有多条线路或多种交通工具，他可以选择不同线路上的交通工具、或同一线路上的运行速度或交通费用不同的交通工具。因此，如果将旅客看作是交通元的话，这仍然是一个自由选择运行路径的问题，只不过这时路径的意义也更广泛些，其中路径选择包含对交通工具的选择。 对于城市道路网来说，需要特别指出的是: （ 1）由于道路的主要承载对象是车辆，交通分配中的出行分布量一

4、般是指机动车，。交通需求预测的第一步是预测 交通产 发 生量 与 和 吸引量，这个预测值一般是以“人”为单位的，经过方式划分，将以人为单位的出行量转化成了以车为单位的出行量。 （ 2）由于公共电汽车是按固定路线行驶的，不能自由选择行驶路径，故， 交通流分配的对象只是走行线路不固定的机动车辆的分布量。 （ 3）本章所讨论的分配方法。 二交通阻抗它直接影响到交通流路径的选择和流量的分配。道路阻抗在交通分配中可以通过来描述，所谓路阻函数是指路段行驶时间与路段交通负荷，交叉口延误与交叉口负荷之间的关系。 交通网络上的路阻，应包含反映交通时间、交通安全、交通成本、舒适程度、便捷性和准时性等许多因素。 若

5、想根据这些因素建立一个科学严密、解释性强的函数模型，非常困难。经过大量的理论分析和工程实践，得出影响路阻的主要因素是时间，因此： 其一，交通时间是出行者所考虑的首要因素，尤其在城市道路交通中； 其二，几乎所有的影响路阻的其他因素都与交通时间密切相关，且呈现出与交通时间相同的变化趋势； 其三，交通时间比其他因素更易于测量，即使有必要考虑到其他因素，也常常是将其转换为时间来度量。 交通阻抗由两部分组成：路段上的阻抗和节点处的阻抗。 在诸多交通阻抗因素中，时间因素最主要。对于单种交通网络，出行者在进行路径选择时，一般为目标。有些交通网络，路段上的行驶时间与距离成正比，与路段上的流量无关，如城市轨道交

6、通网。此时用时间或距离作为阻抗是等价的，为了量测方便起见，选用路段的距离较好。有些交通网络，如公路网、城市道路网，路段上的行驶时间与距离不一定成正比，而与路段上的交通流量有关，此时就选用时间作为阻抗。这类行驶时间 与距离、流量的关系比较复杂，这种关系可以广义地表达为：即。这个一般化的公式在城市道路网上是比较多见的，因为交叉口的存在，不同路段上的流量会相互影响。( )atf V对于公路网而言，由于路段比较长，可以进一步简化，因为大部分时间是花费在路段上而不是在交叉口上， 即，这个假定简化了对路段函数的建立和标定，以及交通流分配模型的开发。对于公路行驶时间函数的研究，既有通过实测数据进行回归分析的

7、，也有进行理论研究的。其中被广泛应用的是由美国道路局(Bureau of Public Road，BPR)开发的函数，被称为BPR函数，形式为: ()aatf V01(/) aaattVc节点处的阻抗是指车辆在交通网络节点处主要指在交叉口处的阻抗。在城市交通网络的实际出行时间中，除路段行驶时间外，交叉口延误占有较大的比重，特别是在高峰期间，交叉口拥挤比较严重时，交叉口延误可能会超过路段行驶时间。 1958年英国TRRL研究所的Webster等人根据排队论，提出了一个计算交叉口延误的模型。该模型主要包括两部分，一部分是车辆到达率为固定均值时产生的正常相位延误即，另一部分是车辆到达率随机波动时所产

8、生的。其具体形式为：1/3222 5210.652 121wTxTtxxQxQ已有的城市道路交通分配理论一直忽略节点阻抗这个问题，借用从城市间公路上获得的行驶时间的BPR函数作为城市道路网上的阻抗，。 三、路径与最短径路 交通网络上相邻两个节点之间的交通线路称作“路段”。交通网络上任意一OD点对之间，从发生点到吸引点一串连通的路段的有序排列叫做这一OD点对之间的路径。一个OD点对点之间可以有多条路径。一对OD点之间的径路中总阻抗最小的路径叫“最短路径”。66交通网络抽象化：即把交通网络抽象为点（交叉口）与边（路段）的集合体。四、交通平衡问题如果两点之间有很多条道路而这两点之间的交通量又很少的话