通过型城市主干道分时段拥挤收费费率研究

论文摘要

随着城市的发展和交通拥堵的增加,过境交通给城市带来的影响越来越受人关注。在目前付诸实行的控制办法中,并没有既能够有效的控制过境交通又能充分地利用道路通行能力的办法。因此,寻求更为理想的控制办法是非常值得研究的。本文将城市拥挤道路使用收费的思想运用到控制过境交通上来,取得了不错的效果。本文首先回顾了拥挤道路使用收费在国外内的研究和应用情况,然后从拥挤道路使用收费的定义说起,详细分析和梳理了目前最主流两个收费定价理论,即基于边际成本定价原理的静态拥挤收费定价和基于瓶颈理论的动态拥挤收费定价原理。在认识了现有的定价理论的基础上,结合对于过境交通进行控制的实际特点,从管理者的角度出发,以通过型城市主干道上的过境交通为收费对象,以缓解城市主干道的道路拥挤和充分利用道路通行能力为上层目标,以收费费率作为决策变量,以弹性用户随机均衡原则为下层目标,建立了双层规划模型并给出解法。在这一过程中,选取目标城市主干道道路总的阻抗作为衡量道路拥挤程度的指标,以最大化收费收入作为充分利用目标城市主干道通行能力的指标,从单一费率的收费模型做起,再改进到多时段多费率的收费模型。随后,本文给出两个算例证明了收费模型能够找到满足预期目标的合理费率并借鉴国外现有的实施经验对于过境交通拥挤收费的实施给出一些建议。最后,对本文进一步工作的方向进行了简要的讨论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要内容和创新点
• 1.4 技术路线
• 1.5 小结
• 第2章 交通拥挤收费的定义和基本原理
• 2.1 交通拥挤收费的定义
• 2.2 交通拥挤收费定价的基本原理
• 2.2.1 静态拥挤收费定价的基本原理
• 2.2.2 动态拥挤收费的基本原理
• 2.3 小结
• 第3章 通过型城市主干道分时段拥挤收费费率
• 3.1 通过型城市主干道定义
• 3.2 经典均衡模型回顾
• 3.2.1 经典的用户均衡模型（Beckmann模型）
• 3.2.2 经典的系统最优（SO）模型
• 3.2.3 经典的随机均衡分配（SUE）模型
• 3.2.4 弹性需求的用户均衡模型（弹性UE）
• 3.2.5 弹性需求的随机用户均衡模型（弹性SUE）
• 3.3 建模分析
• 3.3.1 建模出发角度
• 3.3.2 建模思路
• 3.3.3 建模前需要交代的几个问题
• 3.4 固定费率的费率模型
• 3.4.1 变量符号定义
• 3.4.2 路网设置
• 3.4.3 出行阻抗函数
• 3.4.4 上层模型建立
• 3.4.5 下层模型建立
• 3.4.6 双层模型的解法
• 3.4.7 模型的局限性
• 3.5 分时段收费的费率模型
• 3.5.1 下层模型的建立
• 3.5.2 上层模型的建立
• 3.5.3 双层模型的解法
• 3.6 小结
• 第4章 算例
• 4.1 算例
• 4.1.1 固定需求单一费率算例
• 4.1.2 弹性需求多时段变费率收费算例
• 4.2 小结
• 第5章 拥挤收费应用实施策略分析
• 5.1 拥挤收费应用实施的原则
• 5.2 拥挤收费的方式分析
• 5.3 国外实施的案例
• 5.3.1 挪威的环形通行费系统
• 5.3.2 新加坡的收费制度
• 5.3.3 伦敦的收费制度
• 5.4 过境交通拥挤收费实施建议
• 5.5 小结
• 第六章 结语
• 6.1 本论文完成的主要工作
• 6.2 有待研究进一步研究的问题
• 致谢
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果