交通流理论及其在高速公路中的应用研究
|
摘要
智能运输系统(Intelligent Transportation System，简称ITS)是将先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术和系统综合技术有效地集成，并应用于地面运输系统，从而建立起大范围内发挥作用的、实时、准确、高效的运输系统。在智能运输系统(ITS)中，交通流理论研究是基础研究内容之一。
交通流理论是运用物理学和数学的方法来描述交通特性的一门边缘科学，是发展中的科学，目前还没有形成完整的理论体系。在道路通行能力研究中，交通流理论的发展和完善体现了其研究的深度和广度。但由于交通现象的复杂性，到目前为止，研究还局限于经验方法或半经验半理论方法，而且各国有各自的一套方法，没有普遍意义。还没有建立起一套得到公认的理论体系。
本文运用流体力学的研究方法，建立了能够应用于通行能力计算及服务水平评价的交通流理论。具体工作如下：
(1)综合分析了交通流中驾驶员的交通特性、车辆的交通特性、道路的交通特性、交通流的宏观参数和微观参数，提出了新的交通流连续性假设，定义了衡量交通流压缩性的压缩系数和弹性系数，分析了各种速度-密度模型所对应的压缩系数。
(2)阐述了研究交通流的欧拉方法；应用物理学中的质量守恒定律、牛顿第二定律、动量定律等，建立了交通流的连续性方程、欧拉方程和动量方程；提出了相对粘性假设，在欧拉方程中引入相对粘性阻力项，建立粘性交通流的运动微分方程，并采用线性模型和定流量模型予以验证。
(3)建立了适应ITS的交通流参数之间的关系。与传统模型比较，引入了自由流密度作为模型中的参量。该模型能够与实测数据较好拟合。
(4)根据运动微分方程的系数将交通流模型进行分类，采用特征线法对各种模型进行了分析和预测。
(5)通过两个算例和一个实例表明，本文模型能够反映交通流的基本特性。
武汉理工大学博士学位论文
在数值实验中，需要识别的参数只有最大波速，与其它模型比较，使用更加方
便。
(6)提出了用最大波速计算通行能力的公式。对广深高速公路、广佛高速
公路和沪宁高速公路的实际通行能力进行了计算;采用HCM20OO的数据，预测
了不同气候条件下的理论通行能力。采用本文的公式计算实际通行能力时，只
需要根据实测数据确定最大波速，而低密度的数据足以确定最大波速。因此，
即使只测到了低密度的数据，仍然可以较准确地计算其实际通行能力。
(7)提出了用无量纲相对交通压力评价道路路段服务水平的指标体系。并
对统计汇总的广深高速公路和广佛高速公路实测交通状态进行了“静态”服务
水平评估;根据5分钟时段实测数据，对广佛高速公路和沪宁高速公路1车道
和2车道进行了“动态”服务水平模拟监测。本文的指标体系是能够适应智能
交通系统高速大流量要求的、统一、连贯的指标体系。
Intelligent Transportation System (ITS) assembles advanced information technology, communication technology, control technology, sensor technology, and system integration technology efficiently, and applies them to the ground transportation system. ITS constructs an effective in large-scale, real time, exact, and efficient transportation system. In the research of ITS, traffic flow theory is one of the basic.
Traffic flow theory is a frontier and developing science that seeks to describe the characteristic of traffic in mathematical and physical way. At present, there isn't an integrated theoretical system. In the research of highway capacity, the development and perfection of traffic flow theory has incarnated the deepness and width in research. Capacity research is limited to experiential or semi-experiential method so far because of the complexity of traffic behavior. Each country has respective method that isn't prevalent. There isn't a set of accepted theoretical system.
In this paper, we study traffic flow from the viewpoint of hydrodynamics, and set up the traffic flow theory that can be used to calculate the highway capacity and judge the level of service. The research and contribution in detail are introduced as follow:
(1) The driver characteristics > motor vehicle characteristics , road characteristics, macroscopic and microscopic flow parameters are analyzed. A new traffic flow continuum hypothesis is proposed. The compression index and elasticity coefficient are defined. Compression indexes for some speed-density are calculated.
(2) The Eulerian description is expounded in researching traffic flow. Conservation of mass, second Newton's law, and momentum law are introduced into traffic flow to set up traffic continuity equation, Euler's equation, and momentum integral equation. The relative viscosity hypothesis is put forward and
introduced in Euler's equation to establish viscosity momentum differential equation. The speed-density constant model and Greenshields' speed-density linear model are adopted to verify the hypothesis.
(3) Relationships among traffic flow parameters suitable for ITS are obtained. Comparing with the traditional models, relationships include free flow density, and coincide with the field data observed on freeways.
(4) According to the coefficient in momentum differential equation, some traffic flow models are classified, analyzed and predicted by means of characteristic curve method.
(5) As to the numerical experiments, three cases are chose to testify the applicability of the model in the paper. The numerical cases show that the model can reasonably describe the nature of traffic flow. In numerical simulations, the maximum wave velocity is the only identification parameter. With the traditional models, the model in the paper is more convenient.
(6) A highway capacity calculating model for basic sections is set up by using the maximum wave velocity. Actual capacities of Guangzhou-Shenzhen, Guangzhou-Foshan and Shanghai-Nanjing freeway are calculated. Using the data from Highway Capacity Manual 2000, the capacities under the different weather are predicted. Identifying the maximum wave velocity, the actual capacity can be calculated. The maximum wave velocity can be determined upon the data in low density. So, even if having the data in low density, the actual capacity can be calculated correctly.
(7) By non-dimensional traffic pressure, an evaluating index system for level of service of highway is set up. According to the statistical data, the LOS' of 'static state' of Guangzhou-Shenzhen and Guangzhou-Foshan freeway are evaluated. According to the 5min data, the LOS' of 'real-time state' of Guangzhou-Foshan and Shanghai-Nanjing freeway are evaluated. The index system is a uniform and coherent index system of grading service for different highways, and suitable for the purpose of high speed and large flow of ITS.
交通流理论是运用物理学和数学的方法来描述交通特性的一门边缘科学，是发展中的科学，目前还没有形成完整的理论体系。在道路通行能力研究中，交通流理论的发展和完善体现了其研究的深度和广度。但由于交通现象的复杂性，到目前为止，研究还局限于经验方法或半经验半理论方法，而且各国有各自的一套方法，没有普遍意义。还没有建立起一套得到公认的理论体系。
本文运用流体力学的研究方法，建立了能够应用于通行能力计算及服务水平评价的交通流理论。具体工作如下：
(1)综合分析了交通流中驾驶员的交通特性、车辆的交通特性、道路的交通特性、交通流的宏观参数和微观参数，提出了新的交通流连续性假设，定义了衡量交通流压缩性的压缩系数和弹性系数，分析了各种速度-密度模型所对应的压缩系数。
(2)阐述了研究交通流的欧拉方法；应用物理学中的质量守恒定律、牛顿第二定律、动量定律等，建立了交通流的连续性方程、欧拉方程和动量方程；提出了相对粘性假设，在欧拉方程中引入相对粘性阻力项，建立粘性交通流的运动微分方程，并采用线性模型和定流量模型予以验证。
(3)建立了适应ITS的交通流参数之间的关系。与传统模型比较，引入了自由流密度作为模型中的参量。该模型能够与实测数据较好拟合。
(4)根据运动微分方程的系数将交通流模型进行分类，采用特征线法对各种模型进行了分析和预测。
(5)通过两个算例和一个实例表明，本文模型能够反映交通流的基本特性。
武汉理工大学博士学位论文
在数值实验中，需要识别的参数只有最大波速，与其它模型比较，使用更加方
便。
(6)提出了用最大波速计算通行能力的公式。对广深高速公路、广佛高速
公路和沪宁高速公路的实际通行能力进行了计算;采用HCM20OO的数据，预测
了不同气候条件下的理论通行能力。采用本文的公式计算实际通行能力时，只
需要根据实测数据确定最大波速，而低密度的数据足以确定最大波速。因此，
即使只测到了低密度的数据，仍然可以较准确地计算其实际通行能力。
(7)提出了用无量纲相对交通压力评价道路路段服务水平的指标体系。并
对统计汇总的广深高速公路和广佛高速公路实测交通状态进行了“静态”服务
水平评估;根据5分钟时段实测数据，对广佛高速公路和沪宁高速公路1车道
和2车道进行了“动态”服务水平模拟监测。本文的指标体系是能够适应智能
交通系统高速大流量要求的、统一、连贯的指标体系。
Intelligent Transportation System (ITS) assembles advanced information technology, communication technology, control technology, sensor technology, and system integration technology efficiently, and applies them to the ground transportation system. ITS constructs an effective in large-scale, real time, exact, and efficient transportation system. In the research of ITS, traffic flow theory is one of the basic.
Traffic flow theory is a frontier and developing science that seeks to describe the characteristic of traffic in mathematical and physical way. At present, there isn't an integrated theoretical system. In the research of highway capacity, the development and perfection of traffic flow theory has incarnated the deepness and width in research. Capacity research is limited to experiential or semi-experiential method so far because of the complexity of traffic behavior. Each country has respective method that isn't prevalent. There isn't a set of accepted theoretical system.
In this paper, we study traffic flow from the viewpoint of hydrodynamics, and set up the traffic flow theory that can be used to calculate the highway capacity and judge the level of service. The research and contribution in detail are introduced as follow:
(1) The driver characteristics > motor vehicle characteristics , road characteristics, macroscopic and microscopic flow parameters are analyzed. A new traffic flow continuum hypothesis is proposed. The compression index and elasticity coefficient are defined. Compression indexes for some speed-density are calculated.
(2) The Eulerian description is expounded in researching traffic flow. Conservation of mass, second Newton's law, and momentum law are introduced into traffic flow to set up traffic continuity equation, Euler's equation, and momentum integral equation. The relative viscosity hypothesis is put forward and
introduced in Euler's equation to establish viscosity momentum differential equation. The speed-density constant model and Greenshields' speed-density linear model are adopted to verify the hypothesis.
(3) Relationships among traffic flow parameters suitable for ITS are obtained. Comparing with the traditional models, relationships include free flow density, and coincide with the field data observed on freeways.
(4) According to the coefficient in momentum differential equation, some traffic flow models are classified, analyzed and predicted by means of characteristic curve method.
(5) As to the numerical experiments, three cases are chose to testify the applicability of the model in the paper. The numerical cases show that the model can reasonably describe the nature of traffic flow. In numerical simulations, the maximum wave velocity is the only identification parameter. With the traditional models, the model in the paper is more convenient.
(6) A highway capacity calculating model for basic sections is set up by using the maximum wave velocity. Actual capacities of Guangzhou-Shenzhen, Guangzhou-Foshan and Shanghai-Nanjing freeway are calculated. Using the data from Highway Capacity Manual 2000, the capacities under the different weather are predicted. Identifying the maximum wave velocity, the actual capacity can be calculated. The maximum wave velocity can be determined upon the data in low density. So, even if having the data in low density, the actual capacity can be calculated correctly.
(7) By non-dimensional traffic pressure, an evaluating index system for level of service of highway is set up. According to the statistical data, the LOS' of 'static state' of Guangzhou-Shenzhen and Guangzhou-Foshan freeway are evaluated. According to the 5min data, the LOS' of 'real-time state' of Guangzhou-Foshan and Shanghai-Nanjing freeway are evaluated. The index system is a uniform and coherent index system of grading service for different highways, and suitable for the purpose of high speed and large flow of ITS.
引文
[1] 徐吉谦．交通工程总论．北京：人民交通出版社，1996．
[2] (美)丹尼尔L．鸠洛夫，马休．丁休著．交通流理论．蒋璜，任福田，肖秋生，安永溪，徐吉谦译，北京：人民交通出版社，1983．
[3] 罗霞．高等级公路交通流理论．成都：西南交通大学出版社，1999．
[4] 吴正．交通流的动力学模拟与测量方法．复旦学报(自然科学版)，1991，Vol.30 No.1：111～117．
[5] 吴正．低速混合型城市交通的流体力学模型．力学学报，1994，26(2)：149-157．
[6] 王明祺．交通流理论的研究进展．力学进展，1995，Vol.25(3)：343～356．
[7] 陆化普．城市交通现代化管理．北京：人民交通出版社，1999．
[8] 戴世强，冯苏苇，王明祺．关于交通流动力学．北京：第十一届全国水动力学学术会议论文集，海洋出版社，1997：162～169．
[9] 冯苏苇．低速混合型城市交通流的建模、实测与模拟：[博士学位论文]．上海：上海大学，1997．
[10] 宫晓燕，汤淑明，王知学，等．高速公路交通流建模综述．交通运输工程学报，2002，Vol.2 No.1：74～79．
[11] 王殿海，曲昭伟．对交通流理论的再认识．交通运输工程学报，2001，Vol.1 No.4：55～59．
[12] Nathan H. Gartner, Carroll J. Messer, and Ajay Rathi. Monograph on Traffic Flow. US. 1996.
[13] Wilhelm Leutzbach. Introduction to the Theory of Traffic Flow. Berlin: Springer-Verlag, 1988.
[14] Greenshields B.D. A Study in Highway Capacity. Highway Research Board, Proceedings, 1935, Vol.14:448～477.
[15] Greenberg H. an analysis of traffic flow. Operations Research, 1959, Vol. 7:78～85.
[16] Underwood R.T. Speed, volume, and density relationships. In quality and theory of traffic flow, Yale Bureau of Highway Traffic, 1961,141～188.
[17] Drew D.R. Deterministic aspects of freeway operations and control. Highw. Res. Rec. 1965,99:48～98.
[18] Pipes L A. Car following models and the fundamental diagram of road traffic. Transpn. Res., 1967, 1(1): 21～29.
[19] May A.D.,Jr.,and Keller E.M. Non-integer car-following models. Highw. Res, Rec, 1967,199:19～32.
[20] Edie L.C. Car-following and steady-state theory for noncongested traffic. Oper. Res.,1961,9(1):66～76.
[21] Dick A.C. Speed/flow relationships within an urban area. Traffic Eng. Control, 1966, 8(6):393～396.
[22] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual 2000. National Research Council, Washington, D. C. 2000.
[23] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual. Special Report 209, National Research Council, Washington, D. C. revised 1994.
[24] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual. Special Report 209, National Research Council, Washington, D. C. 1985.
[25] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual. Special Report 87, National Research Council, Washington, D. C. revised 1965.
[26] 任福田等译．美国交通研究委员会专题报告：道路通行能力手册．北京：中国建筑工业出版社，1991．
[27] 中国公路学会《交通工程手册》编委会．交通工程手册．北京：人民交通出版社，1998．
[28] 潘玉利．路面管理系统原理．北京：人民交通出版社，1998．
[29] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：总报告01．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[30] 张亚平，张起森．高速公路速度-流量模型研究．中国公路学报，2000，Vol.13 No.3：73～77．
[31] 张亚平，张起森．控制出入公路车辆折算系数研究．长沙交通学院学报，2000，Vol.16No.1：58～62．
[32] 高海龙，王炜，常玉林，等．交叉口通行能力的综合计算法．公路交通科技，2001，Vol.18 No.1：69～72．
[33] 吴兵，杨佩昆．高速道路入口匝道通行能力研究．同济大学学报，1999，Vol.27 No.4：422～426．
[34] 覃煜，晏克非．高架道路上匝道通行能力理论模型研究．武汉交通科技大学学报，2000，Vol.27 No.4：611～614．
[35] 李文权，田新现．多车型车流穿越多车道主路的通行能力．河南大学学报(自然科学版)，2000, Vol.30 No.2：1～4．
[36] 郭冠英，邹智军．高速道路匝道连接段通行能力的研究．华东公路，1998，No.3：61～64．
[37] 黄晨，孔雷军．广深高速公路服务水平评估．交通工程，1997(3)：40～43，28．
[38] 王生，青山．城市道路服务水平评价方法探讨．山东交通科技，1997(2)：37～40．
[39] 周伟，王秉纲．路段通行能力的理论探讨．交通运输工程学报，2001，Vol.1 No.2：92～98．
[40] 姜桂艳，温慧敏，杨兆升．高速公路交通事件自动检测系统与算法设计．交通运输工程学报，2001，Vol.1 No.1：77～81．
[41] 郭元术．高速公路事故检测的相关分析法．西安公路交通大学学报，1997，Vol.17
No.2B：119～121．
[42] 姜紫峰，刘小坤．基于神经网络的交通事件检测算法．西安公路交通大学学报，2000，Vol.20 No.3：67～73．
[43] 吴正，汪茂林．高速公路交通事故和干涉波的非线性数学模型．西安公路交通大学学报，2001，Vol.21 No.2：77～80，87．
[44] 周伟，罗石贵．基于模糊综合识别的事件检测算法．西安公路交通大学学报，2001，Vol.21 No.2：70～73．
[45] 刘伟铭，杨兆升．高速公路系统控制方法．北京：人民交通出版社，1998．
[46] 杨佩昆．交通管理与控制．北京：人民交通出版社，1995．
[47] 荆便顺．道路交通控制工程．北京：人民交通出版社，1995．
[48] 杨兆升．城市交通流诱导系统理论与模型．北京：人民交通出版社，2000．
[49] 杨兆升，姜桂艳．城市交通流诱导系统结构框架研究．公路交通科技，1997，Vol.8No.4：102～109．
[50] Biham O., Middleton A.A. and Levine D.. Self-organization and dynamical transition in traffic flow models. Phys. Rev. A, 1992, 46:6124～6127.
[51] Yongtao HU. A New Cellular Automaton Model for Traffic Flow. Communications in Nonlinear Science & numerical Simulation, 1999, Vol.4, No.4: 264～267.
[52] Nagatanui T.. Effect of traffic accident on jamming transition in traffic-flow model, J. Phys. A. Math. Gen.,1993,26:1015～1020.
[53] Nagatanui T.. Self-organization and phase transition in traffic-flow model. of a two-lane roadway, J. Phys. A. Math. Gen.,1993,26:781～787.
[54] Gu G.Q., Chung K.H. and Hui P.M..Two-dimensional traffic flow problems in inhomogeneous lattices, Physica A.,1995,217:339～347.
[55] Chung K.H., Hui P.M. and Gu G.Q.. Two-dimensional traffic flow problems with faulty lights, Physical rev. E, 1995, 51: 772～774.
[56] Freund J., Poschel T.. A statistical approach to vehicular traffic. Physica A., 1995, 217: 451～470.
[57] Lighthill, M. H. and G.B. Whilham. On kinematics waves-Ⅱ: A Theory of Traffic Flow on Long Crowded Roads. Proceedings, Royal Society(London),1955, A229, No.1178: 317～345.
[58] Richards, H. Shoch waves on the highway. Operations Research, 4(1), 1956,42～51.
[59] 山东工学院，东北电力学院合编．工程流体力学．北京：电力工业出版社，1980.
[60] Joseph H. Spurk. Fluid Mechanics. Beijing: Springer-Verlag, 2001.
[61] Newell G.F. Nonlinear effects in the dynamics of car following, Operations Research, 9(2), 1961: 209～229.
[62] Pipes L A. Vehicle accelerations in the hydrodynamic theory of traffic flow. Transpn. Res., 1969,3(2):229～234.
[63] Payne H. J. Models of freeway traffic and control. In: Bekey GA (ed).
Mathematical Methods of Public Systems, 1971, Vol.1, No.1:51～61.
[64] Rathi A.K., Lieberman E.B., Yedlin M. Enhanced FREFLO program: Simulation of congested environments. TRR., 1112, 1987: 67～71.
[65] Payne H. J. A critical review of a Macroscopic freeway model, Proc. Research Directions in Computer Control of Urban Traffic Systems, ASCE, New York, 1979: 251～265.
[66] Papageorgiou M. A hierarchical control system for freeway traffic, Transpn. Res. 17B, 1983:251～261.
[67] Kühne R.D. Macroscopic freeway model for dense traffic-stop-start wave and incident detection, in: Volmuller J., Hamerslag R. (eds.) Proc. 9th. Int. Symp. on Transpn. And Traffic Theory. VNU Science Press, Utrecht., 1984: 21～42.
[68] Phillips W.F.. A New Continuum Traffic Model Obtained from Kinetic Theory. IEEE Transactions on Automatic Control, 1978, AC-23: 1032～1036.
[69] Helbing D. Improved fluid-dynamic model for vehicular traffic. Physical Review E. 1995, 51: 3164～3169.
[70] Hall, F. L, V.F. Hudle, and J.H. Banks. Synthesis of Recent Work on the Nature of Speed-Flow and Flow-Occupancy (Or Density) Relationship on Freeways. Transportation Research Record 1365, TRB, National Research Council, Washington, D.C. 1992: 12～18.
[71] Hurdle V.F. and P.K. Datta. Speeds and Flows on an Urban Freeway: Some Measurements and a hypothesis. Transportation Research Record 905, TRB, National Research Council, Washington, D.C. 1983: 127～137.
[72] Guang Xiao-ping, Qian Yong-sheng, Zhao Peng. The Echo Wave and Its Transmit Character in Traffic Flow. Journal of Lanzhou Rall Way University(Natural Science), 2001, Vol. 20, No.1:106～110.
[73] 魏丽英，隽志才，田春林．信号控制下的城市干道交通流仿真模型研究．中国交通研究与探索，北京：中国民航出版社，2001：1066～1070．
[74] 周毓麟．一维非定常流体力学．北京：科学出版社，1998．
[75] 张廷楷．高速公路线形设计．上海：同济大学出版社，1999．
[76] 日本道路协会．道路通行能力．交通部公路规划设计院译，1987．
[77] Werner Brilon. Development of the Future German Highway Capacity Manual. 98’国际通行能力研讨会论文集．
[78] 交通部．公路工程技术标准(JTJ001-97)．北京：人民交通出版社，1998．
[79] 交通部．公路路线设计规范(JTJ011-94)．北京：人民交通出版社，1995．
[80] 张祖荫，邢惠臣，何耀福．混合交通双车道公路路段设计通行能力研究报告．北京：交通部公路科学研究所，1987．
[81] 河北、河南道路通行能力研究：起始报告．河北：河北省交通规划设计院，1996．
[82] 河北、河南道路通行能力研究：最终报告．河南：河南省交通科学研究所，1999．
[83] 公路通行能力研究阶段报告(1)．北京：交通部公路科学研究所，1997．
[84] 周荣贵，张智勇，常成利．公路路段自由流速度与通行能力分析．北京：交通部公路科学研究所，公路科研中心学术论文交流会论文集，1998，46～56．
[85] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：高速公路通行能力研究分报告03．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[86] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：一般公路通行能力研究分报告02．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[87] 张亚平．公路通行能力研究现状与发展方向．国外公路，2000，Vol.20，No.5：26～29．
[88] 张亚平，汪建鸽．基于流量-车道占有率模型的高速公路路段通行能力分析．中南公路工程，2000，25(1)：63～65．
[89] 张亚平，李硕，吴江宁，常成利．道路交通研究中的数据采集与处理方法探讨．中南公路工程，1999，24(3)：67～69．
[90] “十五”国家科技攻关重大项目招标文件．快速路系统通行能力研究．科技部高新技术发展及产业化司，2001，11．
[91] 荣建，马建明，任福田，刘小明．利用交通仿真模型求解通行能力．北京工业大学学报，2001，Vol.27 No.1：58～62．
[92] 周荣贵，荣建，张智勇．突变理论在交通流模型中的应用．南京：98’国际通行能力研讨会论文集：120～128．
[93] 何显慈．交通流的突变模型．长沙交通学院学报，1986，Vol.2 No.2：81～85．
[94] 郑祖武等．现代城市交通．北京：人民交通出版社，1998．
[95] Bang K. Speed and congestion effect modeling in Indonesia, International Workshop on HDM-4, Kerja Raya, Malaysia, November 1994.
[96] DOT. COBA9 MANUAL, Department of Transport (DOT), UK, MARCH 1981.
[97] Hoban C.J. Evaluating Traffic Capacity and Improvements to Road Geometry, The World Bank Technical Paper Number 74, Washington, DC, USA, 1987.
[98] Roberts. J. The modeling and costing of traffic congestion, and its application in the analysis of the economic performance of highway cross-sections using HDM-Ⅲ, International Workshop on HDM-4, Kerja Raya, Malaysia, November 1994.
[99] Brilon W. A new German highway capacity manual, proceedings of the Second International Symposium on Highway Capacity. Australian road research board, Sydney, 1994: 151～169.
[100] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：高速公路基本路段通行能力研究报告03-01．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[101] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：一般公路通行能力研究报告02-01．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[102] Charles E. Wallace. Transportation Analysis software Tools For the 21st Century．南京：98’国际通行能力研讨会论文集．
[103] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：双车道公路基本路段仿真模型研究报告02-02．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[104] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：高速公路基本路段仿真模型研究报06．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[105] (?)军．交通行为建模-问题与机会．交通运输系统工程与信息，2002，Vol.2 No.1：24～28．
[106] 晏启鹏．道路基本通行能力诌议．中国交通研究与探索，中国铁道出版社1997：99～101．
[107] 李江，傅晓光，李作敏．现代道路交通管理．北京：人民交通出版社，2000．
[108] 国务院．中华人民共和国道路交通管理条例．北京：人民交通出版社，1996．
[109] 陈建阳．交通流微观模型与宏观模型的统一．同济大学学报，1997，Vol.25 No.1：46～49．
[110] 霍裕平，郑久仁．非平衡态统计理论．北京：科学出版社，1987．
[111] 张远君校编，王平，韩振兴等．流体力学大全．北京：北京航空航天大学出版社，1991．
[112] Huber, M. J.. Effect of Temporary Bridge on Parkway Performance. Highway Research Board Bulletin 167, 1957: 63～74.
[113] Drake, J. S., J. L. Schofer, and A. D. May. A Statistical Analysis of Speed Density Hypotheses. Highway Research Record, 154, 1967: 53～87.
[114] ISO TECHNICAL REPORT ISO/TR14813-1 Transport information and control systems-Reference model architecture(s) for the TICS sector-Part 1: TICS fundamental services, First edition, 1999-07-15
[115] 黄卫，陈里得．智能运输系统(ITS)概论，人民交通出版社，1999．
[116] 郝红伟．MATLAB 6实例教程，中国电力出版社，2001．
[117] 高孝洪．内燃机工作过程数值计算，北京：国防工业出版社，1986．
[118] 精锐创作组．MATLAB 6.0科学运算完整解决方案，人民邮电出版社，2001．
[119] Haight, F. A. The Volume, Density Relation in the Theory of Road Traffic. Operations Research 8, 1960: 572～573.
[120] Haight, F. A. Mathematical Theories of Traffic Flow. New York: Academic Press, 1963: 67～95.
[121] 郑桂水等．Mathcad 2000实用教程，国防工业出版社，2000．
[122] 姜紫峰．高速公路动态交通流的建模与控制策略．信息与控制，1996，25(4)：224～232．
[123] Gerald J. Forbes, Fred L. Hall. The Application of Catastrophe Theory in modeling Freeway Traffic Operations. Transportation Research A, Vol.24A, No.5.1990: 335～344.
[124] Robert S. Gilchrist, Fred L. Hall. Tree-dimensional Relationships Among traffic Flow Theory Variables. Transportation Research Record 1225, TRB, 1989, 99～108.
[125] Michalopoulos P.G. Beskos D.E. Lin J.K. Analysis of interrupted traffic flow
by finite diffeence methods. Transpn. Res., 1984, 18B: 409～421.
[126]Ross P. Traffic Dynamic, Transpn. Res., 1988, 22B: 421～435.
[127]姜锐，吴清松，朱祚金．一种新的交通流动力学模型．科学通报，2000，45(17)：1895～1899．
[128]王青，曲仕茹，史忠科．一种高速公路交通流密度模型及其应用．公路交通科技，2002，Vol.19 No.2：97～100．
[129]王承尧，王正华，杨晓辉．计算流体力学及其并行算法．长沙：国防科技大学出版社，1999．
[2] (美)丹尼尔L．鸠洛夫，马休．丁休著．交通流理论．蒋璜，任福田，肖秋生，安永溪，徐吉谦译，北京：人民交通出版社，1983．
[3] 罗霞．高等级公路交通流理论．成都：西南交通大学出版社，1999．
[4] 吴正．交通流的动力学模拟与测量方法．复旦学报(自然科学版)，1991，Vol.30 No.1：111～117．
[5] 吴正．低速混合型城市交通的流体力学模型．力学学报，1994，26(2)：149-157．
[6] 王明祺．交通流理论的研究进展．力学进展，1995，Vol.25(3)：343～356．
[7] 陆化普．城市交通现代化管理．北京：人民交通出版社，1999．
[8] 戴世强，冯苏苇，王明祺．关于交通流动力学．北京：第十一届全国水动力学学术会议论文集，海洋出版社，1997：162～169．
[9] 冯苏苇．低速混合型城市交通流的建模、实测与模拟：[博士学位论文]．上海：上海大学，1997．
[10] 宫晓燕，汤淑明，王知学，等．高速公路交通流建模综述．交通运输工程学报，2002，Vol.2 No.1：74～79．
[11] 王殿海，曲昭伟．对交通流理论的再认识．交通运输工程学报，2001，Vol.1 No.4：55～59．
[12] Nathan H. Gartner, Carroll J. Messer, and Ajay Rathi. Monograph on Traffic Flow. US. 1996.
[13] Wilhelm Leutzbach. Introduction to the Theory of Traffic Flow. Berlin: Springer-Verlag, 1988.
[14] Greenshields B.D. A Study in Highway Capacity. Highway Research Board, Proceedings, 1935, Vol.14:448～477.
[15] Greenberg H. an analysis of traffic flow. Operations Research, 1959, Vol. 7:78～85.
[16] Underwood R.T. Speed, volume, and density relationships. In quality and theory of traffic flow, Yale Bureau of Highway Traffic, 1961,141～188.
[17] Drew D.R. Deterministic aspects of freeway operations and control. Highw. Res. Rec. 1965,99:48～98.
[18] Pipes L A. Car following models and the fundamental diagram of road traffic. Transpn. Res., 1967, 1(1): 21～29.
[19] May A.D.,Jr.,and Keller E.M. Non-integer car-following models. Highw. Res, Rec, 1967,199:19～32.
[20] Edie L.C. Car-following and steady-state theory for noncongested traffic. Oper. Res.,1961,9(1):66～76.
[21] Dick A.C. Speed/flow relationships within an urban area. Traffic Eng. Control, 1966, 8(6):393～396.
[22] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual 2000. National Research Council, Washington, D. C. 2000.
[23] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual. Special Report 209, National Research Council, Washington, D. C. revised 1994.
[24] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual. Special Report 209, National Research Council, Washington, D. C. 1985.
[25] Transportation Research Board. Highway Capacity Manual. Special Report 87, National Research Council, Washington, D. C. revised 1965.
[26] 任福田等译．美国交通研究委员会专题报告：道路通行能力手册．北京：中国建筑工业出版社，1991．
[27] 中国公路学会《交通工程手册》编委会．交通工程手册．北京：人民交通出版社，1998．
[28] 潘玉利．路面管理系统原理．北京：人民交通出版社，1998．
[29] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：总报告01．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[30] 张亚平，张起森．高速公路速度-流量模型研究．中国公路学报，2000，Vol.13 No.3：73～77．
[31] 张亚平，张起森．控制出入公路车辆折算系数研究．长沙交通学院学报，2000，Vol.16No.1：58～62．
[32] 高海龙，王炜，常玉林，等．交叉口通行能力的综合计算法．公路交通科技，2001，Vol.18 No.1：69～72．
[33] 吴兵，杨佩昆．高速道路入口匝道通行能力研究．同济大学学报，1999，Vol.27 No.4：422～426．
[34] 覃煜，晏克非．高架道路上匝道通行能力理论模型研究．武汉交通科技大学学报，2000，Vol.27 No.4：611～614．
[35] 李文权，田新现．多车型车流穿越多车道主路的通行能力．河南大学学报(自然科学版)，2000, Vol.30 No.2：1～4．
[36] 郭冠英，邹智军．高速道路匝道连接段通行能力的研究．华东公路，1998，No.3：61～64．
[37] 黄晨，孔雷军．广深高速公路服务水平评估．交通工程，1997(3)：40～43，28．
[38] 王生，青山．城市道路服务水平评价方法探讨．山东交通科技，1997(2)：37～40．
[39] 周伟，王秉纲．路段通行能力的理论探讨．交通运输工程学报，2001，Vol.1 No.2：92～98．
[40] 姜桂艳，温慧敏，杨兆升．高速公路交通事件自动检测系统与算法设计．交通运输工程学报，2001，Vol.1 No.1：77～81．
[41] 郭元术．高速公路事故检测的相关分析法．西安公路交通大学学报，1997，Vol.17
No.2B：119～121．
[42] 姜紫峰，刘小坤．基于神经网络的交通事件检测算法．西安公路交通大学学报，2000，Vol.20 No.3：67～73．
[43] 吴正，汪茂林．高速公路交通事故和干涉波的非线性数学模型．西安公路交通大学学报，2001，Vol.21 No.2：77～80，87．
[44] 周伟，罗石贵．基于模糊综合识别的事件检测算法．西安公路交通大学学报，2001，Vol.21 No.2：70～73．
[45] 刘伟铭，杨兆升．高速公路系统控制方法．北京：人民交通出版社，1998．
[46] 杨佩昆．交通管理与控制．北京：人民交通出版社，1995．
[47] 荆便顺．道路交通控制工程．北京：人民交通出版社，1995．
[48] 杨兆升．城市交通流诱导系统理论与模型．北京：人民交通出版社，2000．
[49] 杨兆升，姜桂艳．城市交通流诱导系统结构框架研究．公路交通科技，1997，Vol.8No.4：102～109．
[50] Biham O., Middleton A.A. and Levine D.. Self-organization and dynamical transition in traffic flow models. Phys. Rev. A, 1992, 46:6124～6127.
[51] Yongtao HU. A New Cellular Automaton Model for Traffic Flow. Communications in Nonlinear Science & numerical Simulation, 1999, Vol.4, No.4: 264～267.
[52] Nagatanui T.. Effect of traffic accident on jamming transition in traffic-flow model, J. Phys. A. Math. Gen.,1993,26:1015～1020.
[53] Nagatanui T.. Self-organization and phase transition in traffic-flow model. of a two-lane roadway, J. Phys. A. Math. Gen.,1993,26:781～787.
[54] Gu G.Q., Chung K.H. and Hui P.M..Two-dimensional traffic flow problems in inhomogeneous lattices, Physica A.,1995,217:339～347.
[55] Chung K.H., Hui P.M. and Gu G.Q.. Two-dimensional traffic flow problems with faulty lights, Physical rev. E, 1995, 51: 772～774.
[56] Freund J., Poschel T.. A statistical approach to vehicular traffic. Physica A., 1995, 217: 451～470.
[57] Lighthill, M. H. and G.B. Whilham. On kinematics waves-Ⅱ: A Theory of Traffic Flow on Long Crowded Roads. Proceedings, Royal Society(London),1955, A229, No.1178: 317～345.
[58] Richards, H. Shoch waves on the highway. Operations Research, 4(1), 1956,42～51.
[59] 山东工学院，东北电力学院合编．工程流体力学．北京：电力工业出版社，1980.
[60] Joseph H. Spurk. Fluid Mechanics. Beijing: Springer-Verlag, 2001.
[61] Newell G.F. Nonlinear effects in the dynamics of car following, Operations Research, 9(2), 1961: 209～229.
[62] Pipes L A. Vehicle accelerations in the hydrodynamic theory of traffic flow. Transpn. Res., 1969,3(2):229～234.
[63] Payne H. J. Models of freeway traffic and control. In: Bekey GA (ed).
Mathematical Methods of Public Systems, 1971, Vol.1, No.1:51～61.
[64] Rathi A.K., Lieberman E.B., Yedlin M. Enhanced FREFLO program: Simulation of congested environments. TRR., 1112, 1987: 67～71.
[65] Payne H. J. A critical review of a Macroscopic freeway model, Proc. Research Directions in Computer Control of Urban Traffic Systems, ASCE, New York, 1979: 251～265.
[66] Papageorgiou M. A hierarchical control system for freeway traffic, Transpn. Res. 17B, 1983:251～261.
[67] Kühne R.D. Macroscopic freeway model for dense traffic-stop-start wave and incident detection, in: Volmuller J., Hamerslag R. (eds.) Proc. 9th. Int. Symp. on Transpn. And Traffic Theory. VNU Science Press, Utrecht., 1984: 21～42.
[68] Phillips W.F.. A New Continuum Traffic Model Obtained from Kinetic Theory. IEEE Transactions on Automatic Control, 1978, AC-23: 1032～1036.
[69] Helbing D. Improved fluid-dynamic model for vehicular traffic. Physical Review E. 1995, 51: 3164～3169.
[70] Hall, F. L, V.F. Hudle, and J.H. Banks. Synthesis of Recent Work on the Nature of Speed-Flow and Flow-Occupancy (Or Density) Relationship on Freeways. Transportation Research Record 1365, TRB, National Research Council, Washington, D.C. 1992: 12～18.
[71] Hurdle V.F. and P.K. Datta. Speeds and Flows on an Urban Freeway: Some Measurements and a hypothesis. Transportation Research Record 905, TRB, National Research Council, Washington, D.C. 1983: 127～137.
[72] Guang Xiao-ping, Qian Yong-sheng, Zhao Peng. The Echo Wave and Its Transmit Character in Traffic Flow. Journal of Lanzhou Rall Way University(Natural Science), 2001, Vol. 20, No.1:106～110.
[73] 魏丽英，隽志才，田春林．信号控制下的城市干道交通流仿真模型研究．中国交通研究与探索，北京：中国民航出版社，2001：1066～1070．
[74] 周毓麟．一维非定常流体力学．北京：科学出版社，1998．
[75] 张廷楷．高速公路线形设计．上海：同济大学出版社，1999．
[76] 日本道路协会．道路通行能力．交通部公路规划设计院译，1987．
[77] Werner Brilon. Development of the Future German Highway Capacity Manual. 98’国际通行能力研讨会论文集．
[78] 交通部．公路工程技术标准(JTJ001-97)．北京：人民交通出版社，1998．
[79] 交通部．公路路线设计规范(JTJ011-94)．北京：人民交通出版社，1995．
[80] 张祖荫，邢惠臣，何耀福．混合交通双车道公路路段设计通行能力研究报告．北京：交通部公路科学研究所，1987．
[81] 河北、河南道路通行能力研究：起始报告．河北：河北省交通规划设计院，1996．
[82] 河北、河南道路通行能力研究：最终报告．河南：河南省交通科学研究所，1999．
[83] 公路通行能力研究阶段报告(1)．北京：交通部公路科学研究所，1997．
[84] 周荣贵，张智勇，常成利．公路路段自由流速度与通行能力分析．北京：交通部公路科学研究所，公路科研中心学术论文交流会论文集，1998，46～56．
[85] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：高速公路通行能力研究分报告03．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[86] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：一般公路通行能力研究分报告02．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[87] 张亚平．公路通行能力研究现状与发展方向．国外公路，2000，Vol.20，No.5：26～29．
[88] 张亚平，汪建鸽．基于流量-车道占有率模型的高速公路路段通行能力分析．中南公路工程，2000，25(1)：63～65．
[89] 张亚平，李硕，吴江宁，常成利．道路交通研究中的数据采集与处理方法探讨．中南公路工程，1999，24(3)：67～69．
[90] “十五”国家科技攻关重大项目招标文件．快速路系统通行能力研究．科技部高新技术发展及产业化司，2001，11．
[91] 荣建，马建明，任福田，刘小明．利用交通仿真模型求解通行能力．北京工业大学学报，2001，Vol.27 No.1：58～62．
[92] 周荣贵，荣建，张智勇．突变理论在交通流模型中的应用．南京：98’国际通行能力研讨会论文集：120～128．
[93] 何显慈．交通流的突变模型．长沙交通学院学报，1986，Vol.2 No.2：81～85．
[94] 郑祖武等．现代城市交通．北京：人民交通出版社，1998．
[95] Bang K. Speed and congestion effect modeling in Indonesia, International Workshop on HDM-4, Kerja Raya, Malaysia, November 1994.
[96] DOT. COBA9 MANUAL, Department of Transport (DOT), UK, MARCH 1981.
[97] Hoban C.J. Evaluating Traffic Capacity and Improvements to Road Geometry, The World Bank Technical Paper Number 74, Washington, DC, USA, 1987.
[98] Roberts. J. The modeling and costing of traffic congestion, and its application in the analysis of the economic performance of highway cross-sections using HDM-Ⅲ, International Workshop on HDM-4, Kerja Raya, Malaysia, November 1994.
[99] Brilon W. A new German highway capacity manual, proceedings of the Second International Symposium on Highway Capacity. Australian road research board, Sydney, 1994: 151～169.
[100] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：高速公路基本路段通行能力研究报告03-01．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[101] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：一般公路通行能力研究报告02-01．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[102] Charles E. Wallace. Transportation Analysis software Tools For the 21st Century．南京：98’国际通行能力研讨会论文集．
[103] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：双车道公路基本路段仿真模型研究报告02-02．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[104] 交通部公路科学研究所等．公路通行能力研究：高速公路基本路段仿真模型研究报06．国家“九五”重点科技攻关项目，2000，6．
[105] (?)军．交通行为建模-问题与机会．交通运输系统工程与信息，2002，Vol.2 No.1：24～28．
[106] 晏启鹏．道路基本通行能力诌议．中国交通研究与探索，中国铁道出版社1997：99～101．
[107] 李江，傅晓光，李作敏．现代道路交通管理．北京：人民交通出版社，2000．
[108] 国务院．中华人民共和国道路交通管理条例．北京：人民交通出版社，1996．
[109] 陈建阳．交通流微观模型与宏观模型的统一．同济大学学报，1997，Vol.25 No.1：46～49．
[110] 霍裕平，郑久仁．非平衡态统计理论．北京：科学出版社，1987．
[111] 张远君校编，王平，韩振兴等．流体力学大全．北京：北京航空航天大学出版社，1991．
[112] Huber, M. J.. Effect of Temporary Bridge on Parkway Performance. Highway Research Board Bulletin 167, 1957: 63～74.
[113] Drake, J. S., J. L. Schofer, and A. D. May. A Statistical Analysis of Speed Density Hypotheses. Highway Research Record, 154, 1967: 53～87.
[114] ISO TECHNICAL REPORT ISO/TR14813-1 Transport information and control systems-Reference model architecture(s) for the TICS sector-Part 1: TICS fundamental services, First edition, 1999-07-15
[115] 黄卫，陈里得．智能运输系统(ITS)概论，人民交通出版社，1999．
[116] 郝红伟．MATLAB 6实例教程，中国电力出版社，2001．
[117] 高孝洪．内燃机工作过程数值计算，北京：国防工业出版社，1986．
[118] 精锐创作组．MATLAB 6.0科学运算完整解决方案，人民邮电出版社，2001．
[119] Haight, F. A. The Volume, Density Relation in the Theory of Road Traffic. Operations Research 8, 1960: 572～573.
[120] Haight, F. A. Mathematical Theories of Traffic Flow. New York: Academic Press, 1963: 67～95.
[121] 郑桂水等．Mathcad 2000实用教程，国防工业出版社，2000．
[122] 姜紫峰．高速公路动态交通流的建模与控制策略．信息与控制，1996，25(4)：224～232．
[123] Gerald J. Forbes, Fred L. Hall. The Application of Catastrophe Theory in modeling Freeway Traffic Operations. Transportation Research A, Vol.24A, No.5.1990: 335～344.
[124] Robert S. Gilchrist, Fred L. Hall. Tree-dimensional Relationships Among traffic Flow Theory Variables. Transportation Research Record 1225, TRB, 1989, 99～108.
[125] Michalopoulos P.G. Beskos D.E. Lin J.K. Analysis of interrupted traffic flow
by finite diffeence methods. Transpn. Res., 1984, 18B: 409～421.
[126]Ross P. Traffic Dynamic, Transpn. Res., 1988, 22B: 421～435.
[127]姜锐，吴清松，朱祚金．一种新的交通流动力学模型．科学通报，2000，45(17)：1895～1899．
[128]王青，曲仕茹，史忠科．一种高速公路交通流密度模型及其应用．公路交通科技，2002，Vol.19 No.2：97～100．
[129]王承尧，王正华，杨晓辉．计算流体力学及其并行算法．长沙：国防科技大学出版社，1999．
© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号 地址：北京市海淀区学院路29号 邮编：100083 电话：办公室：(+86 10)66554848；文献借阅、咨询服务、科技查新：66554700 |