交通事故影响下的交通流模拟与分析

论文摘要

为了降低交通事故引发的交通拥堵、环境恶化乃至二次事故等问题的危害,对交通事故发生后交通流的基本特性进行建模与分析尤为重要。本论文利用现有的道路交通流理论对事故发生后的双车道交通系统进行建模,并对其交通流特性进行分析,从而对事故后交通管制措施进行科学的指导。本论文的主要工作如下：1.在现有单车道MCD模型的基础上,对已有的换道规则进行了改进,建立了城市交通的事故分析双车道MCD模型。在模型的基础上,采用适当的参数进行模拟,计算结果表明该模型可以较好的模拟事故发生后双车道交通流的特性。2.基于事故影响下的双车道MCD模型,本论文讨论了事故发生后的交通流特性的演变规律。模拟结果显示在自由流状态下,交通事故对上游车辆的影响存在一个临界距离,当车辆处于该临界距离之外时,基本不受该事故的影响；只有当车辆进入该距离之内,才会对事故的发生产生敏感的反应。在交通流密度较低时,随着车流密度的增大该临界距离有明显的增加,而当车流密度超过一个限值,交通事故对交通流的影响反而会削弱。3.基于以上对事故影响下交通流的分析,本论文提出了交通事故控制措施,模拟了事故后交通控制措施作用下的交通流,模拟结果给出了在本文设定的条件下宜选取的限流力度与限流时间组合。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1. 绪论
• 1.1 交通事故下交通流理论的研究背景及意义
• 1.2 国内外交通事故研究综述
• 1.3 元胞自动机模型在交通流领域的应用
• 1.3.1 元胞自动机模型概述
• 1.3.2 经典的CA模型
• 1.4 本文的工作
• 2. 交通事故影响下的交通流建模
• 2.1 事故影响下的双车道元胞自动机模型
• 2.1.1 单车道MCD模型
• 2.1.2 换道规则
• 2.1.3 事故发生规则
• 2.1.4 数据统计方法
• 2.2 模型特性分析
• 2.2.1 基本图
• 2.2.2 时空特性
• 2.3 本章小结
• 3. 交通事故影响下的交通流特性分析
• 3.1 参数设置
• 3.2 模拟及结果分析
• 3.2.1 交通事故的发生对交通流影响分析
• 3.2.2 事故持续时间对交通流的影响分析
• 3.2.3 交通事故严重程度对交通流影响分析
• 3.2.4 交通事故对不同密度下交通流的影响分析
• 3.3 本章小结
• 4. 基于双车道事故分析模型的交通管制措施模拟与分析
• 4.1 交通管制措施概述
• 4.2 限流力度对事故后交通流的影响
• 4.3 限流时间对事故后交通流的影响
• 4.4 本章小结
• 5. 结论和展望
• 5.1 本文工作总结和主要创新
• 5.2 不足与展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集