速度作为控制条件的交通环境控制.pptVIP

基于车辆尾气社会成本的区域交通流量控制 研究背景 国家立足于中国目前的基本国情制定的十三五规划中包括要在”十三五”经济时期使生态环境质量总体改善。生产方式和生活方式绿色、低碳水平上升。能源资源开发利用效率大幅提高，能源和水资源消耗、建设用地、碳排放总量得到有效控制，主要污染物排放总量大幅减少。主体功能区布局和生态安全屏障基本形成。 城市交通系统作为城市生态环境的重要组成部分，其排放的尾气也日益成为城市生态环境中的主要空气污染源，所以推进交通运输低碳发展，实行公共交通优先，加强轨道交通建设，鼓励自行车等绿色出行，已经势在必行。 研究背景 国内外对于城市路网中对汽车尾气污染物与交通量的研究已经很多，如Youngkook Kim, Jean-Michel Guldmann[1]等在对韩国首尔地区的气体污染研究中建立了NO2的土地利用回归面板模型。从交通流，土地利用，气候因素的角度建立用于评估NO2空气质量的土地利用面板模型。Yiwen Deng, Chao Chen等[2]对上海的延安东路，和长沙的营盘路上的交通工具的NOX和CO进行测量。通过对污染气体平均水平的测定来确定城市路网中合理的交通流量。程继夏[3]以NOX机动车影响城市环境的主要因素，认为NOX与路网交通流量相关性强，而与车速没有明显的关系。杨忠振,苗国强,冯涛[4]以道路交通环境承载力为约束条件，以区域内的出行量为控制变量，来研究区域的最大乘用车保有量。 研究背景 刘志硕,申金升等[5]从城市交通环境承载力和城市道路面积承载力角度来考虑城市交通容量，并且在考虑城市交通环境承载力的时候考虑了环境对污染物的自净能力。以上研究主要针对路网的土地利用以及路网的容量，没有对路网的通行能力进行研究。杜怡曼，贾宇涵等[6]同时考虑了交通容量与环境容量，以区域空气质量与交通流量为综合目标，考虑了道路的通勤能力，并通过反馈门机制，动态调控路网交通流量。但是在引入气体扩散模型时使用适用于单一城市道路的汽车尾气扩散，在整个路网中的尾气扩散并不能简单用单一道路的扩散简单相加。本论文中主要对路网中气体污染物的排放总量进行研究。Tongbin Qu等[7]分析了在高速公路上采用不同的速度限制对尾气排放的影响。Jan Fabian Ehmke[8]等在研究路网中的最小排放时，认为路网中的车速变化太快，而无法控制。事实上在对路网中的所有车辆的速度进行分布检测时发现，相邻时间段内的车辆速度属于同一分布，即路网中宏观车速的变化速度并不快，所以可以对城市路网中的车速进行限制而减少尾气的排放。 研究背景 [1]Youngkook Kim, Jean-Michel .GuldmannLand-use regression panel models of NO2 concentrations in Seoul,Korea[J].Atmospheric Environment, 2015,107: 364-373 [2]Yiwen Deng, Chao Chen等.Measurements of real-world vehicle CO and NOx fleet average emissions in urban tunnels of two cities in China[J].Atmospheric Environment [3]程继夏.城市环境交通容量模型[J].长安大学学报(自然科学版),2004,24(5):94-98 [4]杨忠振等.环境承载力约束条件下城市最大乘用车保有量预测[J].中国公路学报,2006,19(6):92-96 研究背景 [5]刘志硕,申金升.基于交通环境承载力的城市交通容量的确定方法及应用[J].中国公路学报,2004,17(1):70-78 [6]杜怡曼，贾宇涵等.基于交通环境容量的区域交通动态调控模型[J],交通运输系统工程与信息,2015,15(2):36-41 [7]Thongbin Qu，Rilctt L R，Gictsman J. Estimating theimpact of freeway speed limits on automobile emis-sons[R].Washington D C:Transportation Research Board，2003. [8]Jan Fabian Ehmke等. Data-driven approaches for emissions-minimized paths in urban areas[J].Computers OperationsResearch,67(2016):34–47 研究背景 过去模型存在的不足： 1.在考虑汽车尾气对于区域路网的影响时没有从宏观角度入手，即把一个路网