深圳关内外交通拥堵问题.doc

评阅教师签字： 目 录 录 III 一、问题的重述 1 二、问题的分析 1 三、问题的假设及符号说明（黑体小二） 2 四、模型的建立及求解（黑体小二） 4 4.1 问题1的模型建立与求解 4 4.2 问题2的模型建立与求解 10 4.3 问题3的模型建立与求解 18 五、结果分析 25 六、课程设计心得体会 26 参考文献 28 源程序 29 一、 2.在不增加关内外通道数量的情况下，怎样通过调整城市分区功能、改变关口区域功能架构以及改善交通管控措施等来缓解梅林、布吉等关口的交通拥堵。 3.在不考虑成本的情况下，如果可以增加关内通道，应该增加到什么地方。 二、三、（黑体小） n车道的通行能力 单车道的通行能力 车辆的行驶速度 两辆车车头之间的最小间隔 两车间最小的静止安全间距 车辆长度 驾驶员反应时间 道路附着系数 道度坡度 前车制动系数 后车制动系数 n车道的平均每条道的通行能力 为2车道换道频率（取-0.224） 车道数（大于等于2） 城市路段交通拥堵识别指数 第i车道的流量值 第i车道的通行能力 I(大写i) 城市道路供给的运输能力 U 人们对道路的需求量 为各分区的经济总量 W 各个分区的生产总值 R 各个分区的人口总数 人均经济产值 各个分区的生产总值 为各个分区的人口总数 、、 罗湖区、福田区、南山区的人均经济产值 关内3个分区人均经济产值 关外龙华新区人均经济产值 关外阻碍关内拉动人口的权重 四、（黑体小）4.1 问题1的模型建立与求解 问题一主要涉及了三个小问题。第一，分析各关口拥堵的深层原因；第二：建立“关口广场”各连接道路的拥堵模型；第三：根据给出的模型，给出今后进一步研究关口广场拥堵问题所需交通数据的采集侧重点。以下分为三个部分进行具体阐述。 第一：各关口拥堵的深层原因分析。 从深圳市的建成区面貌、市政管理、繁华程度、消费水平、收入水平、房地产价格等方面来看，关内都明显好于、高于关外。另外，由于关内基本完成产业转移，劳动密集型企业多在关外，而关内集中发展高科技产业和商业贸易。 表1 深圳各区人口经济信息表 深圳关内外 深圳各区 常住人口（万人） 平均工资水平（元/月） 平均楼房买卖成交价格（元/平方米） 交通费用（元/月） 平均楼房租赁成交价格（元/平方米·月） 关内人口： 359.25万人 福田区 133.05 4000 7500 200 36 罗湖区 93.64 南山区 110.85 盐田区 21.26 关外人口： 695.94万人 宝安区 268.44 1500 3500 570 20 龙岗区 192.69 光明新区 49.18 坪山新区 31.68 龙华新区 140.86 大鹏新区 13.09 上表中显示的数据是我们查资料搜集的深圳关内和关外的常住人口数量，工资水平，交通费用，房租水平的相关情况。 从表中，可以很明显的看到，关内的工资水平明显的高于关外，交通费用又远远低于关外，房租价格也远远高于关外，这些因素使得深圳的大部分中低收入人群倾向于关内工作，关外居住的生活方式，关外的常住人口比关内的常住人口要多出1倍左右。所有，在每一个工作日清晨都会有一大批的关外人群涌向关内，傍晚下班时分又会有一群人从关内涌向关外，这自然而然，就导致了关口的拥堵。 除此之外，另外一个很客观的因素也不容忽视，那就是近几年，人民物质生活水平提高所带来的机动车购买量的提高。下图给出的是，深圳市2007年到2013年机动车购买量变化折现图。 图1 是流量，是道路的基本通行能力，是一个固定数值。 但是由文献可得流量与速度的比例关系如下 图 车辆流量与速度的关系 由图可得，当流量增加到一定程度后，如果继续有车流涌入，流量不会超过它的最大值，反而，会同速度一起减小。这便出现了一个问题，即同一流量下可以对应两个不同速度，自然，这两者的拥堵程度也会大不相同，而通过传统的拥堵指数模型根本无法解释这个问题。所以，为了解决这个问题。本文采用一种求解动态道路通行能力的方法。 首先要求解单车道的道路通行能力 其中为单车道通行能力，为车辆的行驶速度，为两辆车车头之间的最小间隔。 从安全角度着想,前后两车的最小车头间距应大于两车之间的安全间距。考虑驾驶员的反应时间和车辆不同的制动状态,通过查阅文献可以得出以下公式：  为最短车头间距,前车处于紧急制动状态,后车处于一般制动