交通仿真在交通影响分析中的应用.doc

交通仿真在交通影响分析中的应用 学院：汽车与交通工程学院 专业：交通运输092 姓名： 胡 美 学号： 091202055 摘 要：以TSIS软件为仿真平台、以中关村西区为研究对象，在对比分析国内外交通特点的基础上，利用TSIS对中关村西区交通改进方案进行了仿真实验，验证了利用交通仿真方法进行交通影响分析的可行性；并通过仿真环境的动画演示功能，直接从交通流现象中发现问题，提出了项目周边路网的交通改进方案，获得了较好的仿真效果。 关键词： 交通仿真；交通影响分析；交通改进方案 交通仿真概述 道路交通系统仿真是以相似原理、信息技术、系统工程和交通工程领域的基本理论和专业技术为基础，以计算机为主要工具，利用系统仿真模型模拟道路交通系统的运行状态，采用数字方式或图形方式来描述动态交通系统，以便更好地把握和控制该系统的一门实用技术。 交通仿真是研究复杂交通问题的重要工具，尤其是当一个系统过于复杂，无法用简单抽象的数学模型描述时，交通仿真的作用就更为突出。交通仿真可以清晰的辅助分析预测交通堵塞的地段和原因，对城市规划、交通工程、和交通管理的有关方案进行比较和评价，在问题成为现实以前，尽量避免，或有所准备。 目前进行交通影响分析(简称TIA)应用城市综合交通规划模型分布、分配开发项目生成的交通量，大多借助于专业规划软件(如Trips、TransCAD、EMME／2和G—TIA 等)实现，规划人员利用这些TIA软件决定现状和未来改善后的路网是否能够满足项目所诱发的交通需求．如何通过改进交通设施来优化局部道路交通网络的供需配置，弱化项目所产生的交通影响，充分发挥路网的整体功能与效益，已经成为TIA的重要难题．利用交通仿真软件可以较好地解决此类问题，交通仿真分析技术具有直观、准确、灵活的特点，是描述复 杂道路交通现象的一个有效手段． 利用规划软件进行TIA是对项目产生交通影响的定量分析，而利用交通仿真软件进行TIA可以定性地描述项目所产生的交通影响，是对定量化分析的补充，可以通过仿真结果验证利用交通规划软件进行分析的精度．此外，可以通过仿真环境的动画演示功能，直接从交通流现象中发现问题，并提出交通改进方案． 利用交通仿真进行TIA的意义 传统的描述交通流状态的数学分析方法在描述系统的总体特性上有其特有的优点，然而，数学分析模型因其理论基础的局限性，在满足一些微观层次的交通分析需求时存在着较为明显的缺陷．另外，由于交通系统本身的复杂性，客观上对交通分析工具的功能提出了更高的要求．与传统的交通分析技术相比，交通仿真软件在构造特殊交叉口和描述特殊交通流物性方面具有明显的先天优势．功能齐全的微观交通仿真软件，可以描述多种多样的交通流．在解决特殊情况下的交通改进方面具有以下优势： (1)交通仿真可以准确描述多种特殊的道路、交通条件，避免了对实际交通状况的不合理简化． (2)交通仿真可以针对单一影响因素进行仿真实验，确定单一因素对交通流的影响，如信号配时或交通渠化，便于确定症结所在． (3)对于复杂的道路、交通环境，通过重复的动画仿真，可以直接从交通流现象寻找影响通流的主要症结． (4)通过仿真实验分析，对比多个优化方案，可以在建设项目实施之前寻找出最优方案，避免了个人主观经验的随意性． (5)借助于交通仿真技术，通过良好的用户输入输出界面，软件的运算结果可方便地与用户交互，增强了软件的实用性和方便性．仿真结果的动画演示的直观性使得即使是非专业人员也能很容易理解． 交通仿真技术的优势，使其能更好地满足以下应用领域的交通分析需求[1]． (1)交通管理系统设计方案的评价分析； (2)交通设施改进方案的评价分析； (3)道路交通安全分析． 仿真技术以其高效、优质、低廉体现了它强大的生命力和潜在能力． 国外早在2O世纪六七十年代就开始了交通仿真的理论基础研究，在经历了4O余年的发展与完善，已进入了成熟期与应用期．相比之下我国的交通仿真研究起步晚，基础研究不完备． 因此，应用国外的交通仿真软件对我国的交通情况进行仿真，解决实际问题，这对改进交通状况具有很大的现实意义． 国内外交通特点的对比分析 选用TSIS作为仿真软件对项目交通影响进行探讨，之所以选择TSIS，不仅因为它模型完备， 功能强大，更重要的是它具有极度的开放性，几乎所有的模型参数都可以由用户自行设定，具有很好的二次开发平台作用[2]．由于TSIS是针对国外交通流特性建立的交通仿真软件，所以在利用TSIS分析国内的交通问题时，首先应该分析国内外交通特性的差异．通过实验总结，将国内外交通流特性的主要差别归纳如下： (1)道路环境． 国外道路设计规范和道路系统都相对完善，所以在交叉口处的道路条件比较一致