交通影響評(píng)估系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種交通評(píng)估系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種面向建設(shè)項(xiàng)目的交通影響評(píng)價(jià)指標(biāo)的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]交通影響評(píng)價(jià)工作具有高度的社會(huì)敏感性，要求規(guī)范性、科學(xué)性和客觀性。為此，國(guó)家層面的《建設(shè)項(xiàng)目交通影響評(píng)價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T141-2010》(以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)和各地標(biāo)準(zhǔn)提出了交通影響評(píng)價(jià)技術(shù)內(nèi)容、指標(biāo)要求、宏觀流量、飽和度等，微觀的延誤、車速等指標(biāo)。但在實(shí)際工作中，宏微觀指標(biāo)需單獨(dú)建立宏觀模型或微觀模型核算，尚無(wú)有效的方法統(tǒng)一起來(lái)，缺乏效率的同時(shí)導(dǎo)致技術(shù)方法不一致、數(shù)據(jù)分析不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)葐?wèn)題，難以保障評(píng)估的權(quán)威科學(xué)性和客觀公正性。
[0003]中觀交通模型是解決上述問(wèn)題的思路和方向。中觀交通模型與宏觀模型相比，分析精度大大提高，可以得到車速、交叉口延誤、飽和度等詳細(xì)指標(biāo)，作為精細(xì)化設(shè)計(jì)依據(jù)；與微觀模型相比，具有建模工作量小，運(yùn)行速度快，路徑分析功能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。然而，中觀模型理論框架，與基于交通分配的宏觀模型理論和基于車流仿真的微觀模型理論的不同，在業(yè)內(nèi)尚未統(tǒng)一明確。目前的中觀交通模型，一是對(duì)宏觀模型進(jìn)行了局部細(xì)化，本質(zhì)仍是宏觀模型；二是較大范圍的微觀模型，缺乏效率，二者均不是真正意義上的中觀交通模型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種交通影響評(píng)估系統(tǒng)，其應(yīng)用于計(jì)算機(jī)，該系統(tǒng)包括:
[0005]交通規(guī)劃單元，用于針對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行交通小區(qū)劃分、路網(wǎng)、管控設(shè)置和需求矩陣分析；
[0006]數(shù)據(jù)采集單元，用于采集交通影響評(píng)估所需數(shù)據(jù)；
[0007]靜態(tài)規(guī)劃模型建立單元，用于依據(jù)上述采集的交通評(píng)估數(shù)據(jù)建立靜態(tài)規(guī)劃模型；
[0008]校核單元，用于將上述靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行交通分配的初始化，并判斷分配結(jié)果與觀測(cè)流量是否在誤差范圍內(nèi)，分配結(jié)果與觀測(cè)流量不在誤差范圍內(nèi)對(duì)上述靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行校核；
[0009]動(dòng)態(tài)仿真單元，用于對(duì)上述校核后的靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真；結(jié)果輸出單元，用于規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、流程化輸出交通影響評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0010]還有必要提供一種交通影響評(píng)估方法，該方法包括以下步驟:
[0011]針對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行交通小區(qū)劃分、路網(wǎng)、管控設(shè)置和需求矩陣分析；
[0012]采集交通影響評(píng)估所需數(shù)據(jù)；
[0013]依據(jù)上述采集的交通評(píng)估數(shù)據(jù)建立靜態(tài)規(guī)劃模型；
[0014]將上述靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行交通分配的初始化，并判斷分配結(jié)果與觀測(cè)流量是否在誤差范圍內(nèi)，分配結(jié)果與觀測(cè)流量不在誤差范圍內(nèi)對(duì)上述靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行校核；
[0015]對(duì)上述校核后的靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真；
[0016]按照交通影響評(píng)價(jià)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，將靜態(tài)規(guī)劃和動(dòng)態(tài)仿真結(jié)果規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、流程化輸出。
[0017]本交通影響評(píng)估系統(tǒng)及方法解決了交通影響評(píng)價(jià)的宏觀和微觀指標(biāo)需單獨(dú)建模問(wèn)題，并解決了宏觀模型精度不足、微觀模型缺乏效率，難以滿足精細(xì)化設(shè)計(jì)要求的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0018]通過(guò)附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的更具體說(shuō)明，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將會(huì)變得更加清晰。
[0019]圖1為一實(shí)施例的應(yīng)用環(huán)境圖。
[0020]圖2為圖1中交通影響評(píng)估系統(tǒng)的功能單元圖。
[0021 ] 圖3為交通影響評(píng)估方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。
[0023]請(qǐng)參閱圖1，是本實(shí)施例的應(yīng)用環(huán)境圖，所述交通影響評(píng)估系統(tǒng)10應(yīng)用于計(jì)算機(jī)I上，所述計(jì)算機(jī)I還包括數(shù)據(jù)庫(kù)20。所述數(shù)據(jù)庫(kù)20用于存儲(chǔ)各種交通評(píng)估數(shù)據(jù)，及交通評(píng)估常用到的軟件等，例如建設(shè)項(xiàng)目的路網(wǎng)、0D(origin destinat1n，起點(diǎn)/終點(diǎn))文件、交通管控設(shè)置條件、TransCAD和TransModeler交通軟件等。所述交通影響評(píng)估系統(tǒng)10將建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行交通網(wǎng)絡(luò)化，采集各類交通評(píng)估數(shù)據(jù)，調(diào)用宏觀交通模型及OD文件，并結(jié)合實(shí)際交通需求分析建立靜態(tài)規(guī)劃模型，初始化交通分配，通過(guò)比對(duì)分配結(jié)果與觀測(cè)流量是否在誤差范圍內(nèi)來(lái)調(diào)整上述靜態(tài)規(guī)劃模型，最終將動(dòng)態(tài)仿真車流應(yīng)用于上述調(diào)整后的靜態(tài)規(guī)劃模型，并得到最終交通影響評(píng)估數(shù)據(jù)。
[0024]所述交通影響評(píng)估系統(tǒng)10改變了建設(shè)項(xiàng)目交通影響評(píng)價(jià)指標(biāo)核算需分別單獨(dú)建模的方式，實(shí)現(xiàn)一體化核算，提高效率和精度。此外，還以車隊(duì)仿真代替?zhèn)€體車輛仿真的概念，有效提尚局部微觀仿真效率。
[0025]請(qǐng)參閱圖2，是圖1中所述交通影響評(píng)估系統(tǒng)10的功能單元圖，其包括交通規(guī)劃單元101、數(shù)據(jù)采集單元102、靜態(tài)規(guī)劃模型建立單元103、校核單元104、動(dòng)態(tài)仿真單元105、及結(jié)果輸出單兀106。
[0026]其中，所述交通規(guī)劃單元101用于針對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行交通小區(qū)劃分、路網(wǎng)、管控設(shè)置和需求矩陣等。其中交通小區(qū)劃分，是以地塊為單元?jiǎng)澐?，結(jié)合建筑出入口布設(shè)特點(diǎn)，以相同出入口地塊劃分為一個(gè)小區(qū)。對(duì)小區(qū)地塊出入口的模擬，必須反映實(shí)際的進(jìn)出限制，如右進(jìn)右入或允許左轉(zhuǎn)等；路網(wǎng)劃分，需要考慮道路車道數(shù)、線形、轉(zhuǎn)彎半徑、坡度等。路段中加入?yún)^(qū)間段概念，同一路段可設(shè)不同區(qū)間漸變段或延展段等詳細(xì)設(shè)計(jì)，以提高模型評(píng)估精度；管控設(shè)置，包括路口交通管理，如信號(hào)控制，讓路控制等。車道使用管理，如公交專用道、路邊停車等；交通組織管理，如貨運(yùn)限行、路段限速等；所述需求矩陣主要包括現(xiàn)狀矩陣、規(guī)劃年矩陣和其它年份矩陣?，F(xiàn)狀矩陣?yán)^承上層次宏觀模型，根據(jù)小區(qū)細(xì)化獲得；規(guī)劃矩陣按照土地利用規(guī)劃，預(yù)測(cè)交通需求變化，結(jié)合宏觀模型得到；其它年份矩陣通過(guò)插值法獲得。
[0027]所述數(shù)據(jù)采集單元102用于采集交通評(píng)估數(shù)據(jù)，其包括上述交通規(guī)劃單元101進(jìn)行規(guī)劃的建設(shè)項(xiàng)目的交通小區(qū)劃分?jǐn)?shù)據(jù)、路網(wǎng)劃分?jǐn)?shù)據(jù)、OD(origin destinat1n，起點(diǎn)/終點(diǎn))文件、管控設(shè)置數(shù)據(jù)、需求矩陣等。
[0028]所述靜態(tài)規(guī)劃模型建立單元103用于依據(jù)上述采集的交通評(píng)估數(shù)據(jù)建立靜態(tài)規(guī)劃模型。所述靜態(tài)規(guī)劃模型是基于TransCAD軟件實(shí)現(xiàn)的初步模型，實(shí)際應(yīng)用時(shí)也可以選擇其他宏觀交通規(guī)劃軟件。
[0029]所述校核單元104用于對(duì)上述初步建立的靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行常規(guī)的靜態(tài)分配和新增的動(dòng)態(tài)交通分配。
[0030]所述靜態(tài)分配除常規(guī)需要準(zhǔn)備的路網(wǎng)和OD文件之外，還加入交叉口轉(zhuǎn)向及飽和流率表、優(yōu)先控制設(shè)定表、信號(hào)控制相位表等。延誤采用“基于流量的轉(zhuǎn)向延誤”，其中信號(hào)交叉口延誤采用Uniform或Incremental模型；無(wú)控制交叉口延誤采用HCM2000的臨界間隙函數(shù)模型。分配方法采用隨機(jī)用戶平衡(SUE)分配方法，即所有使用路徑不必有相同廣義成本，這更加貼近實(shí)際情況。
[0031]所述新增的動(dòng)態(tài)交通分配將時(shí)變的交通出行合理分配到不同的路徑上，把現(xiàn)狀矩陣分成若干份時(shí)變矩陣，依次地加載到路網(wǎng)上，分配路徑動(dòng)態(tài)變化。采用動(dòng)態(tài)交通分配方法，在較為擁堵區(qū)域的精細(xì)化設(shè)計(jì)中，可避免因?yàn)榍胺竭^(guò)于擁堵而導(dǎo)致逆向堵塞的不合理的指標(biāo)輸出情況。
[0032]所述校核單元104還用于判斷上述分配結(jié)果與觀測(cè)流量是否在誤差范圍，當(dāng)分配結(jié)果與觀測(cè)流量不在誤差范圍內(nèi)時(shí)針對(duì)上述靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行校核；當(dāng)分配結(jié)果與觀測(cè)流量在誤差范圍內(nèi)時(shí)將該校核后的靜態(tài)規(guī)劃模型傳送至動(dòng)態(tài)仿真單元105 ο在本實(shí)施例中，所述誤差范圍是10%，實(shí)際應(yīng)用時(shí)也可以根據(jù)實(shí)際取規(guī)范值范圍內(nèi)其他值。
[0033]所述動(dòng)態(tài)仿真單元105用于針對(duì)上述校核后的靜態(tài)規(guī)劃模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。所述動(dòng)態(tài)仿真模型