Please wait a minute...

过刊目录

    全选选: 隐藏/显示图片
    多式联运与综合运输
    “一带一路”与区域经济发展——“交通7+1论坛”第六十一次会议
    杜鹏
    2025, 25(3): 1-4.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.001
    摘要 ( )   PDF(1194KB) ( )  
    甘肃省充分发挥“一带一路”核心通道区位优势,正经历从通道到新亚欧大陆桥枢纽的转变。在服务国家战略同时,围绕通道打造特色产业集群,将交通优势转化为产业优势。本次论坛以“‘一带一路’与区域经济发展”为主题,探讨甘肃省如何积极服务、深度融入国家战略,推动战略通道互联互通和强链、补链,促进通道资源向多式联运集疏运体系的高效转换,不断促进区域经济发展。
    相关文章 | 计量指标
    聚焦旅客出行行为的空铁联程运输研究文献综述
    张小强, 周慧萱, 武笑宇
    2025, 25(3): 5-21.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.002
    摘要 ( )   PDF(1731KB) ( )  
    综合运输是近年来交通运输智慧、绿色、安全的发展方向,通过综合发展与利用航空、铁路、公路、水路和管道等运输方式,搭建一个技术先进、具备合理布局和结构的交通运输体系。空铁联程运输(简称“空铁联运”)是综合运输的方式之一,不仅能合理运用已有运输基础设施,减少资源浪费和建设成本,还能通过低成本的运输方式转换,提高出行可达性,对于缓解机场拥堵,扩大机场辐射范围,减少碳排放,满足出行者多样化的出行需求等是一种有效的策略。近年来,空铁联运相关研究包括宏观层面的竞争与合作研究、空铁联运网络研究、空铁联运评价方法研究,中观层面的空铁联运接续研究,微观层面的空铁联运旅客出行行为研究等。本文归纳整理了2000—2024年国内外空铁联运的代表性研究,梳理不同运营背景、不同运输网络规模下的研究成果。研究发现:国内学者更关注联运旅客出行行为,强调旅客出行需求;国外学者更关注空铁联运社会和环境效益,强调可持续发展。针对国内外研究重点的差异,将从社会背景、技术背景与政策支持进行原因分析。未来,深入探究具有实际操作性的合作研究,包括运营商之间、运营商与旅客之间的利益冲突,社会与环境效益之间的冲突等是一个有价值的研究方向;进行空铁联运网络由构建、中转节点选址到网络优化的系统性研究,构建空铁联运评价方法体系,对空铁联运的发展具有指导意义;拓宽空铁联运接续研究区域,考虑旅客的多样化需求,融入不确定性因素的应对策略,如提供航班延误保险等,是一个非常有意义的研究选题;将空铁联运旅客出行行为理论研究与实际应用深度融合是一项具有现实意义的工作。最后,空铁联运未来发展需利用先进科技技术降低联运旅客全出行链数据获取成本,搭建包括出行路径规划、一站式购票、接续过程可视化、接续时长预测等服务的空铁联运出行服务平台。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于客流争夺与补充的轨交对公交非对称竞合关系评价
    王殿海, 徐梦丹, 张萌, 曾佳棋, 蔡正义
    2025, 25(3): 22-31.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.003
    摘要 ( )   PDF(1997KB) ( )  
    对轨交(轨道交通)与公交间的竞合关系进行准确量化是促进公交线路合理规划的前提,本文考虑公交与轨交之间的非对称影响,从客流争夺和补充的角度分析轨交对公交客流的抑制和促进作用。在同一评价维度下,提出竞争度、合作度和竞合度概念,进而建立“站点对-公交站-公交线”三个层次的竞争度、合作度和竞合度评价模型。在此基础上,采用居民出行方式离散选择模型以定量计算竞合指标。基于杭州市4条典型公交线路展开案例研究,对比了考虑客流因素前后各线路的竞合指标分布情况。结果显示,在考虑客流因素后,部分线路的竞合评价结果产生了显著变化,其中143路公交线与轨交2号线的关系由合作变为竞争,竞合度由0.069上升至0.999。最后,本文通过出行需求分布的可视化结果验证了这一变化的合理性,表明所提竞合模型能够有效量化轨交对公交在三个层次上的竞争与合作关系,获得更加真实合理的评价结果。研究结果可用于识别与轨道交通竞争关系显著或者合作程度较低的公交线路,为城市公共交通系统的协调优化提供科学依据。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    考虑东北海陆大通道的中欧多式联运路径选择研究
    郭姝娟, 许骁, 刘智, 董彦鹭, 华梦颖, 彭康真
    2025, 25(3): 32-43.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.004
    摘要 ( )   PDF(2398KB) ( )  
    东北海陆大通道是新型的国际海陆联运通道,是海运干线和中欧班列铁路干线相结合的新型多式联运通道。本文考虑东北海陆大通道,研究多式联运经营人中欧集装箱多式联运路径选择问题。首先,考虑地区冲突事件引起的中欧间多式联运运输风险,从一般风险和地区冲突风险两个角度构建多式联运风险指标评价体系,引入风险发生概率和风险严重性等级量化多式联运运输风险;其次,构建一个以运输总成本和运输风险最小的中欧集装箱多式联运路径选择多目标模型,设计基于拓扑排序路径染色体编码的带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-II),求解满足多式联运经营人要求的帕累托多式联运路径选择方案;最后,依据地区冲突所处的不同阶段及其影响范围设置3种风险场景进行数值实验。结果表明,东北海陆大通道相较于传统通道在复杂多变的风险环境中展现出显著优势,对于高附加值时间敏感和时间不敏感货物均具有较强的竞争力;对高附加值时间敏感性货物的运到期限灵敏度分析可以得出,东北海陆大通道的竞争力随运到期限延长呈现先增后稳的趋势,对于运到期限要求在中等范围以内的货物,具有较强的竞争力。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    复杂网络结构与环境下多式联运网络路径优化与流量分配
    胡自强, 魏玉光, 安然, 李晨, 李琦
    2025, 25(3): 44-60.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.005
    摘要 ( )   PDF(3081KB) ( )  
    针对复杂网络结构与环境下的多式联运网络路径优化与流量分配问题,本文通过设立开放度系数指标,体现运输市场壁垒对实际运输网络结构与运输环境的影响。这一系数反映物理网络中运输线路对不同种类货物多式联运经营人的通达性。综合考虑网络环境、流量平衡、运输与转运作业及路径通过能力等因素,构建混合整数规划模型用于路径优化与流量分配。以我国区域级多式联运路网为例,利用GUROBI优化求解器求解模型,验证模型的有效性。研究结果表明:在多式联运网络开放程度分别为低与高的情况下,运输总费用比不开放的原网络降低了3.03%和5.05%,相应的货运专线运输收益有所提升;同时,随着路径能力的提升,原先能力饱和的低成本路径上的货运量进一步增加,不同路径通过能力下的货物运输量与路径利用率为多式联运网络的改扩建提供了多样的优化方案。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    考虑集结模式的中欧班列开行方案与运行图联合优化
    杜剑, 秦可萱, 林姗, 张然, 李洋, 杨忠杰
    2025, 25(3): 61-72.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.006
    摘要 ( )   PDF(2812KB) ( )  
    中欧班列大多开行“点对点”直达列车,这需要较长集结时间来满足编组数量,导致运输时效性大幅下降。对此,本文将直达模式与集结模式引入中欧班列,并开展开行方案与运行图联合优化研究。针对运输成本低与运输时间短的双目标优化,借助于ε约束法来寻求双重目标的帕累托前沿,并设计嵌入CPLEX的启发式算法框架。以中欧班列西通道上7个车站和20票货物为背景,对本文模型的可行性与有效性进行验证。结果表明:降低中欧班列的运输成本需要以牺牲运输时间为代价,开行直达与集结班列分别有助于降低成本和缩短时间。“集结+直达”模式相比全直达模式,虽然增加了9.6%运输成本,但却缩短了20.3%的运输时间。相比于运行图联合优化,开行方案单独优化的结果无法满足列车接续以及运输时限约束。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    数据驱动的城市群综合运输通道识别算法与特征分析
    刘振国, 齐崇楷, 王江锋, 王亚飞
    2025, 25(3): 73-84.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.007
    摘要 ( )   PDF(2686KB) ( )  
    利用出行特征数据识别综合交通运输通道是合理布局城市群综合运输通道的关键技术。本文基于城市群手机信令数据,提出一种综合运输通道识别四阶段方法框架,即数据准备、运输方式划分、最短路径搜索和通道识别。在运输方式划分方面,提出一种以运输平均速度和站点POI(PointofInterest)位置为决策变量的高速铁路、普速铁路和公路多方式划分算法。在最短路搜索方面,设计一种基于双向A*算法的最短路径搜索算法。在通道识别方面,基于行政边界划分通道区段并以运输量为综合运输通道区段判别参数。以京津冀城市群为例进行实证分析,结果表明,本文方法能够有效处理城市群手机信令数据,并识别出6条综合运输通道,验证了方法的可行性和准确性。在案例数据下,京津冀城市群公路和铁路的运输量占比分别为81.87%和18.13%,公路的短程运输客流较铁路更多;节假日因素显著提高了综合运输通道的客流量,平均运输量增加62.6%,平均客流周转量提升61.2%。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    制冷中断和请车响应不确定下易腐货物多式联运路径优化
    马千里, 朱琳, 周屹恒, 万民
    2025, 25(3): 85-95.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.008
    摘要 ( )   PDF(2189KB) ( )  
    易腐货物通过现有多式联运网络的运输显著增加,而易腐货物的严格质量要求推动了对冷藏集装箱高效转运的关注。因此,本文提出一种多式联运路径优化模型,目标是使平均成本和质量损失最小化;在考虑铁路装载需求的不确定性下,探讨制冷供应和失效对质量退化的影响;采用非支配排序遗传算法(NSGA-II),以安特卫普港进口苹果到兰州为研究对象,进行数值实验。结果表明,尽管冷藏失效时间很短,但与供应状态相比,仍可能导致高达40%的质量下降。本文为易腐产品提供了可靠的运输解决方案,建议将节点单次停留时间限制在保持新鲜度总时间的11%以下。对于中转站运营商来说,缩短冷藏故障持续时间和提高站点内的服务水平成为吸引托运人的有效方法。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    智能交通系统与信息技术
    山区双车道公路借道超车轨迹预测模型
    覃文文, 彭栋梁, 戢晓峰, 徐迎豪, 李冰, 李武, 曾浩
    2025, 25(3): 96-106.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.009
    摘要 ( )   PDF(2708KB) ( )  
    为提高山区双车道公路的车辆轨迹预测精度,本文设计一种考虑借道超车影响的车辆轨迹预测模型。首先,基于无人机视频轨迹数据,根据航向角将借道超车过程划分为跟驰、借道、超车和返回这4种状态;其次,构建包含借道超车状态、车辆运动特征、空间位置属性和交通状态的多元特征数据集,通过梯度提升决策树算法拟合借道超车状态与车辆运动特征、空间位置和交通状态之间的复杂关系,采用SHAP(SHapley Additive exPlanations)方法识别影响借道超车状态变化的关键因素;然后,将借道超车状态、影响借道超车状态的关键因素和历史轨迹数据集,以滑动时间窗口形式输入至Informer模型,预测山区双车道公路的借道超车轨迹;最后,与未考虑借道超车影响的传统超车轨迹预测模型进行对比,验证本文模型的有效性。结果表明:车头时距、主体车辆横向速度和横向偏移是影响借道超车状态变化的关键因素;所构建的模型在山区双车道借道超车场景下,具有良好的适用性和预测精度;与未考虑借道超车影响的轨迹预测模型相比,本文模型的均方误差和平均绝对误差均值分别降低53.05%和38.11%,决定系数均值提升23.58%。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    考虑时空特征动态耦合的车辆轨迹预测方法
    高远, 付金龙, 冯文文
    2025, 25(3): 107-116.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.010
    摘要 ( )   PDF(2185KB) ( )  
    在复杂的多车动态交互场景中,智能车辆需要精准感知并预测周围车辆的行驶轨迹,以确保安全高效的行驶。针对现有模型未能充分考虑多维特征之间动态耦合关系的问题,本文提出一种基于时空交叉注意力机制的车辆轨迹预测方法。首先,采用空间注意力模块,从目标车辆及周围车辆的历史轨迹数据中提取车辆间的动态交互特征;其次,将动态交互特征参数输入至长短时记忆神经网络编码器,从时域角度捕捉跨时间依赖关系;然后,将编码器的隐藏状态输入至结合了傅里叶变换和学习性路由器的交叉注意力模块,在频域上捕捉跨时间依赖关系,并进一步提取多维特征间的耦合特性;之后,通过长短时记忆神经网络解码器生成目标车辆的未来轨迹,采用NGSIM数据集对模型进行训练、验证和测试。结果显示,模型在5s的预测时域上均方根误差为0.74m,与其他预测模型的最优结果(0.82m)相比,精度提升了10%。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    考虑货车影响的匝道合流区车辆微观换道行为建模
    龙科军, 寇诗雨, 邢璐, 高志波, 唐幼仪, 费怡
    2025, 25(3): 117-131.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.011
    摘要 ( )   PDF(4890KB) ( )  
    为精确刻画匝道合流区客货混行条件下的车辆微观换道行为,本文以量化客货交互为切入点,构建并验证考虑货车影响的微观换道模型。首先,引入“压迫”概念,构建改进Morse势函数模型描述周边货车行驶对小汽车横纵驾驶行为产生的“压迫”影响;随后,分析小汽车换道过程中的横纵向“压迫”变化,提出一种考虑货车“压迫”影响的车辆换道决策模型(Modified Morse-Based Lane-Changing model, MMBLC);最后,基于实测轨迹数据进行数值仿真,验证模型的稳定性与有效性,并进一步利用Python与SUMO(Simulation of Urban Mobility)联合仿真,对比MMBLC模型和现有换道模型在交通流中的表现。结果表明:在稳定性分析中,MMBLC模型对交通流的影响更小,恢复稳定的速度更快;在货车占比30%和交通量3600veh·h-1的主路3车道客货混行匝道合流区中,MMBLC模型相比LC2013和MOBIL(Model of Optimal Control Based on Interacting Trajectories)模型,换道成功率分别提高11.9%和53.1%,危险场景占比分别降低10.5%和52.8%。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    行为模式时空动态超图聚类的公共交通异常团体检测
    赵霞, 李之红, 刘剑锋, 杨静, 吴梦琳, 秦伊萌
    2025, 25(3): 132-141.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.012
    摘要 ( )   PDF(2197KB) ( )  
    针对现有异常团体检测研究忽略刻画个体隐行为模式、邻域团体隐行为模式以及行为模式时序变化特性的现状,本文提出一个时空动态超图聚类(Spatio-temporal Dynamic Hypergraph Clustering, STDHC)模型。先提取个体在连续时间切片的出行特征矩阵序列,对应构建行为模式超图序列,刻画各时段下多个体的高阶关联特性;由此运用Transformer,从时间维度学习个体显性出行特征背后的隐行为模式;运用超图卷积网络,从空间维度学习邻域团体的隐行为模式;度量双向时间传播作用下的超图拓扑结构变化值,从时间变化维度捕捉个体行为模式的时序变化特性;利用注意力机制融合上述3类特征,更新超图卷积网络,实现团体的自动检测。将本文提出模型应用于公共交通扒窃团体的检测案例,通过系列对比、消融和鲁棒分析实验,证实能在连续时间步长下取得高于6种基线模型2%~6%的提升性能。研究成果可为智能检测公共交通场所异常团体和提升安全运营水平提供理论支撑。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    路径冗余性对行程时间可靠性的影响分析
    祝静静, 许项东
    2025, 25(3): 142-151.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.013
    摘要 ( )   PDF(1947KB) ( )  
    路径冗余性是评估交通网络韧性的重要纬度之一,其能够减少道路中断对交通系统的影响和经济损失。然而,尚不清楚路径冗余性在出行者日常出行中的价值和作用。本文试图从出行者视角在区域范围内验证路径冗余性对起始地和目的地(Origin-Destination, OD)之间行程时间可靠性的影响效应。基于2023年4月26日—5月9日收集到的上海市徐汇区路网实时行程时间数据,本文对高路径冗余性OD对的行程时间可靠性与基于倾向得分匹配方法(Propensity Score Matching,PSM)确定的低路径冗余性OD对的行程时间可靠性进行比较和回归分析。结果显示:高路径冗余性能有效提升OD行程时间可靠性,但其提升效果具有明显的地区差异,有些地区的提升效果高达7.32%,而有些地区仅为1.94%;同一区域内OD路径冗余的异质性对OD行程时间可靠性具有差异化影响,且OD行程时间可靠性提升效果随路径冗余性的增加呈边际递减性规律。本文研究结果为从出行者视角评估路径冗余性在日常出行中的价值和作用提供了方法和依据,也有助于指导规划者和管理者在有限的资源范围内制定具有针对性、有效性和适度性的道路冗余投资方案。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    融合递归图的脑电驾驶行为分类方法研究
    常文文, 芦家磊, 黄霄, 闫光辉
    2025, 25(3): 152-162.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.014
    摘要 ( )   PDF(3787KB) ( )  
    驾驶行为识别是智能驾驶辅助系统的核心问题,而基于脑电信号的驾驶行为分类检测是实现以人为中心的智能驾驶辅助系统的重要途径。为实现常见驾驶行为下脑电信号五分类检测,本文提出一种基于递归图和改进卷积神经网络的方法,即RP-CS。RP-CS方法主要通过挖掘驾驶员脑电信号中重要的非线性特征,并通过融入了通道注意力机制的卷积神经网络进一步提取特征并实现五分类检测。在本方法中,脑电非线性特征的提取方式是将一维时序信号嵌入到更高维度的相空间中,并利用欧氏距离构造出递归图。随后,将同时含有非线性特征和时域特征的递归图作为改进卷积神经网络的输入,利用卷积神经网络在图像数据处理中的优势,实现对驾驶行为的五分类检测。在公开数据集上进行对比实验,结果表明,本文提出的RP-CS驾驶行为识别准确率优于其他方法。在单被试条件下,五类驾驶行为的分类准确率最高可达95.84%;在跨被试条件下,平均分类准确率为71.92%。此结果意味着脑电信号中非线性特征和深度学习模型的有效结合可提高脑电信号分类识别的效率。为驾驶行为监测和辅助安全驾驶提供了一种可行的解决方案,对于提高驾驶辅助系统的性能和驾驶安全具有重要意义。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    考虑应急车辆优先通行的网联汽车-交叉口协同控制方法
    蒋贤才, 李梦颖, 梁辰
    2025, 25(3): 163-177.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.015
    摘要 ( )   PDF(3663KB) ( )  
    鉴于交通信号控制无法保证应急车辆(EMergency Vehicle,EMV)快速通行交叉口,且抢占式信号控制策略对社会车辆利益侵占严重的状况,本文基于动态公交专用道构建EMV在交叉口的空间优先通行权,提出一种网联交通环境下交叉口EMV借用冲突车流绿灯时间通行的两层优化策略。上层利用网联汽车可诱导/轨迹可控的优势,以交叉口车均延误及预期车速达成度倒数的乘积最小为优化目标,建立网联汽车(Connected Vehicles, CVs)轨迹与信号配时的联合优化模型,优化交叉口的信号配时和CVs运行轨迹;下层基于优化后的信号配时,以EMV速度达成度为约束,决策协同的冲突车流及采取的绿灯借用策略。以相位绿灯时长和CVs加速度为决策变量,考虑交叉口相位间的冲突和车辆轨迹等约束条件,建立动态规划模型求解目标函数。仿真结果表明:相较于仅开展信号优化控制,借用通行策略能显著降低EMV在交叉口的行程时间;与抢占式信号控制策略相比,能极大改善社会车辆的利益侵占。研究显示,公交小时交通量是制约EMV快速通行的关键因素。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    客货混行异质交通流下高速公路专用道车流管理方法
    程国柱, 陈永胜, 孟凤威, 徐亮
    2025, 25(3): 178-189.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.016
    摘要 ( )   PDF(3388KB) ( )  
    在人工驾驶小客车与货车,以及智能网联小客车与货车混行的客货混行异质交通流条件下,设置智能网联车(Connected and Autonomous Vehicle, CAV)专用道能够有效避免不同类型车辆之间的相互干扰。本文针对高速公路CAV专用道的车流管理方法展开研究,分析不同类型车辆的空间分布特征,综合考虑CAV渗透率、货车混入率、CAV编队模式及编队规模等因素,给出基于马尔科夫链的客货混行异质交通流通行能力计算方法。然后,在高速公路CAV专用道设置条件下,计算CAV专用道和混行车道的通行能力,并从加权车道饱和度及车道饱和度均衡性两方面考虑,提出基于双目标优化的高速公路CAV专用道车流管理方法。通过案例分析验证了本文方法的合理性。研究表明:CAV渗透率、货车混入率、聚集因子和CAV编队对通行能力具有显著影响;在智能网联小客车(Connected and Autonomous Car, CAC)专用道设置条件下,当交通需求为6000veh·h-1,货车混入率为0.1,CAV渗透率达到0.6时,与优先为专用道分配CAV的车流管理方法相比,本文方法在加权车道饱和度及车道饱和度均衡性方面的表现更优。研究方法可为高速公路CAV专用道的优化部署及其车流管理提供理论支撑。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    系统工程理论与方法
    混合态与分离态异质交通流稳定性分析
    张文会, 宋子文, 张超, 席聪
    2025, 25(3): 190-203.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.017
    摘要 ( )   PDF(5663KB) ( )  
    为揭示人工驾驶车辆(HDV)和智能网联车辆(CAV)构成的异质交通流的稳定性演化规律,从其混合态与分离态两种排列方式入手展开研究。首先,考虑CAV功能退化现象,构建适合异质交通流的改进跟驰模型和换道模型,建立各车型数量比例的期望表达式;其次,通过推导混合态与分离态的基本图模型,解析高峰与平峰时段的流量-密度曲线特征差异;之后,理论推导异质交通流稳定性判别条件,并分析队列规模对稳定性的影响;最后,设计数值仿真实验,验证扰动条件下的车流稳定性,对比分析分离态与混合态下行驶速度和CAV渗透率对速度扰动幅度的影响。结果表明:在相同行驶速度下,分离态实现车流稳定所需CAV渗透率较混合态平均降低12.7%,其稳定性随队列规模扩大呈现非线性增长,并可使高峰时段最大流量提升14.7%。但当CAV渗透率低于0.2时,混合态的车流抗扰动能力更强;当行驶速度处于15,25,35 m·s-1下,CAV渗透率将分别达到0.86、0.71和0.47,此时,采用分离态和混合态均可以在车流扰动中保持稳定;在高速工况下,混合态与分离态达到稳定性所需的CAV渗透率差异将缩短至0.0236。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    随机需求下机非车道分配与复用优化研究
    时玉琦, 杨晓光, 马成元
    2025, 25(3): 204-214.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.018
    摘要 ( )   PDF(2477KB) ( )  
    根据交通需求的动态变化,进行城市道路交叉口通行时空资源的协同优化,是提升其通行效能的重要措施。本文针对机动车与非机动车交通时变的错位特征,提出基于双层随机规划的车道管理方法,实现车道机非类型、车道转向功能与信号相位配时的动态协同优化。首先,突破以机动车道为主的空间优化范式,将非机动车道纳入统一路权分配体系,构建多模式交通主体道路资源的分配框架;其次,针对混合交通流时空需求的波动特性,提出车道机非复用策略,允许非机动车在交通需求峰值时段临时使用部分机动车道空间;随后,建立车道转向功能与信号相位配时的动态优化方法,实现时空资源协同优化。数值模拟结果表明:相较于传统静态车道管理模式,本文方法可使交叉口通行能力提升9.90%;相比非复用车道管理方案,其通行效率增益达3.27%。参数敏感性分析显示:电动自行车交通占比和非机动车速度异质性与时空资源优化效率呈现显著正相关性;路权宽度每扩展0.5m,可产生6%的通行能力边际效益。本文提出的资源柔性配置和功能动态适配的交叉口时空资源管理理论成果,有效适应了混合交通需求的异质分布与随机波动特征,显著提升了交叉口时空资源利用效率。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    相邻信号影响下的无信号路段驾驶员礼让行人分析
    陈永恒, 刘卓剑
    2025, 25(3): 215-223.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.019
    摘要 ( )   PDF(2416KB) ( )  
    无信号路段行人过街是行人与车辆冲突最为直接的交通行为。行人作为交通弱势群体其通行权益必须得到保障,有关部门已经颁布政策法规约束驾驶员在人行横道处的行为并对违法行为进行拍摄和处罚,但是在缺乏监管的路段,驾驶员对法规的遵守情况仍不理想。因此,为研究驾驶员礼让行人行为,本文从吉林省长春市3处无信号路段行人过街设施采集了可能对驾驶员礼让行人产生影响的车辆、行人和交通环境因素,构建基于二元Logistics回归的驾驶员礼让行人概率预测模型,并进行敏感性分析。研究发现并证实,在大多数调查路段,车辆在上游信号停止线的排队会对礼让行人行为有负面影响,车辆在下游信号为红灯时对驾驶员礼让行为具有促进作用(p<0.05);汇总回归结果证实车头时距、过街人数、行人运动学提示、过街位置、电子警察、车道数量、上游信号排队情况、下游信号灯色(p<0.01)与行人方向(p<0.05)对无信号路段驾驶员礼让行人有显著相关性。卡方检验发现,营运车辆驾驶员对位于有、无电子警察路段的行人礼让行为,以及安装电子警察路段驾驶员对于路中、路侧行人的礼让行为具有差异性。结合上述结论,本文还给出提升无信号控制路段行人过街安全性的建议。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    不同疏散动机下狭窄过道区域单列人员运动特性研究
    黄榕, 谢紫萱, 王天桐, 许慧嘉, 陈洋, 赵轩
    2025, 25(3): 224-231.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.020
    摘要 ( )   PDF(2846KB) ( )  
    狭窄过道区域是客车等交通场景突发事故下人员疏散的关键瓶颈,然而,不同疏散动机下该场景单列人员运动行为特性尚不明晰,且鲜见相关研究。本文设计并开展低和高疏散动机下狭窄过道区域单列人员疏散运动可控实验,获取运动轨迹、瞬时速度、疏散时间等宏微观行为特性参数,构建速度-密度以及前向距离-速度关系图,系统量化分析疏散动机对微观运动行为和宏观疏散效率的影响并探析潜在作用机理。实验结果表明:狭窄过道区域单列人员疏散运动呈自由、拥塞和恢复三阶段特征;高疏散动机对个体运动速度具有促进作用,但对疏散效率具有双重影响,其临界人员密度为1.05m-1,当密度大于1.65m-1时,作用变得不明显;前向距离-速度关系呈强受限、弱受限和自由三阶段特征,高疏散动机条件下强受限与弱受限阶段的临界前向距离显著更小,且强受限阶段人员运动速度对前向距离的变化更敏感。本文研究成果有助于厘清不同疏散动机下人员疏散行为特性差异,为相关法规和疏散管控策略制定和设施安全设计提供参考。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于动态贝叶斯网络的地下道路行车风险评估
    尚婷, 郭明洋, 唐伯明, 徐钰婷
    2025, 25(3): 232-245.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.021
    摘要 ( )   PDF(3147KB) ( )  
    为探究地下道路不同交通标志信息密度下驾驶员行车风险动态演变规律,本文以驾驶员视觉负荷为表征指标,利用自然驾驶试验采集驾驶员眼动数据,基于动态贝叶斯网络理论构建驾驶员行车风险评价模型。基于香农信息熵量化交通标志信息量,构建考虑交通标志信息量呈现速率的交通标志信息密度模型。选取解放碑地下道路4种不同交通标志信息密度的路段开展实车试验,提取并分析不同路段的驾驶员视觉特性指标。引入动态贝叶斯网络理论动态概率预测及推理评估驾驶员行车风险,由诊断推理、敏感性分析和影响链分析得到影响驾驶员行车风险的关键风险因素。结果表明:驾驶员注视持续时间、水平/垂直扫视幅度、水平/垂直扫视速度及瞳孔面积变化速率与交通标志信息密度呈正相关,眨眼频率与交通标志信息密度呈负相关;驾驶员行车风险发生概率随时间呈动态变化,先上升,后趋于平缓,且随交通标志信息密度的增加,4个路段的风险概率分别稳定于22.6%,35.7%,40.1%和43.8%;驾驶员行车风险受注视状态等环节风险因素影响较大,包括注视持续时间、瞳孔面积变化速率和眨眼频率等关键风险因素。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    时空约束下的道路交通事故与违法行为关联规则研究
    方腾源, 徐峰祥, 朱其茂, 邹震
    2025, 25(3): 246-254.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.022
    摘要 ( )   PDF(1800KB) ( )  
    为研究道路交通违法行为与交通事故之间的关联性,本文构建时空双维度约束方法,分析不同违法行为对交通事故的诱发特性。以2023—2024年北京市城区的交通事故数据为基础,结合电子执法系统违法数据,关联出2338条与交通事故相关的违法行为数据,避免了传统报告中对违法行为的主观判断带来的偏差,并通过FP-growth(Frequent Pattern growth)算法挖掘出涉及5类交通事故和4类交通违法行为的18条强关联规则。研究结果表明:交通事故和违法行为的关联数据在空间上分布较为均匀,时间上主要集中在7:30-22:30,并在早晚高峰期间达到峰值;机动车与机动车事故多由在雨天、拥堵环境和高峰时段的闯红灯行为引起,其置信度高达1.000,提升度为1.689;机动车与非机动车事故多发生于教育区和居民区,受违停行为影响显著,置信度为0.495,提升度达2.578;机动车单方事故同样主要与违停行为相关,其提升度高达8.696。关联规则可为优化执法措施、智能信号控制、道路规划优化等提供决策支持,并为其他城市交通管理提供参考,提升道路安全水平。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    动态功率下城轨单向供电不足区域行车调整方法
    王学楷, 鱼凯, 闫茂德
    2025, 25(3): 255-265.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.023
    摘要 ( )   PDF(3378KB) ( )  
    城轨牵引供电故障常导致线路局部区域单向供电能力不足,引发列车牵引总功率受限,通过能力显著下降。为此,本文提出一种基于动态功率的行车调整方法,考虑列车在不同驾驶工况下的瞬时功率,在供电能力约束下构建面向通过能力最大化的0-1整数线性规划模型,并基于“削峰填谷”原理设计自适应大规模邻域搜索算法求解问题,提高用电效率并降低故障影响。随后,基于北京地铁7号线的实际数据开展多组仿真实验,验证本文方法的有效性。结果表明:在不同场景下,本文方法的求解时间均保持在37.3s以内,满足行车调整的实时性要求;考虑动态功率后,本文方法对牵引电能的利用更加充分,所维持的通过能力相比基于最大牵引的传统方法提高了59.3%~97.8%;在算法性能方面,与最优解的差距小于2.8%,优于传统邻域搜索方法,展现较高的求解效率。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    城轨虚拟编组列车群多状态运行模型构建与仿真研究
    李海军, 赵颖, 黄岩, 田卫刚
    2025, 25(3): 266-275.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.024
    摘要 ( )   PDF(2336KB) ( )  
    为有效掌握城轨虚拟编组列车群的追踪运行表现,本文提出一种虚拟编组列车群多状态运行仿真模型。通过分析虚拟编组列车运行控制原理,提出考虑通信和控制延迟的列车安全防护间距计算方法,以列车运行动力学模型为基础,结合虚拟编组列车运行状态转换过程,构建城轨虚拟编组列车群多状态运行仿真模型。以济南地铁3号线为例,从不同编组模式、编队结构和延迟时间等角度进行仿真试验。研究结果表明:在2辆列车构成的列车群中,虚拟编组列车的平均列车间距仅为固定编组列车的21.93%;在4辆列车构成的列车群中,固定编队列车群的平均编队长度和运行速度差分别是混合编队的1.26倍和1.94倍,是虚拟编队的1.45倍和4.17倍,且虚拟编队列车群的到站时间偏差也仅为固定编队和混合编队列车群的46.29%和74.56%;因此虚拟编组列车群能有效缩短列车运行间距,提高运行速度追踪精度,降低列车到站时间偏差。此外,当虚拟编组列车的控制延迟和通讯延迟时间分别是0.5s时,因其带来的列车间距偏差最大值可达到10.83m和0.83m,控制延迟对列车群追踪运行的负面影响大于通讯延迟。研究结果能够为城轨虚拟编组列车群运行决策和运行方案制定提供理论支撑。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    高铁快运专列运行图加线方法研究
    帅斌, 刘一江, 许旻昊, 谢安昊, 孙宗胜, 法慧妍
    2025, 25(3): 276-287.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.025
    摘要 ( )   PDF(3414KB) ( )  
    为安全高效地组织开行新增高铁快运专列,满足快捷货物运输市场日益增长的需求,本文对快运专列运行图加线方法展开研究。新增快运专列不得影响原有旅客列车时刻表,并且与旅客列车相比,快运专列的运行径路选择更灵活。针对这些特点,本文在不调整旅客列车的前提下,通过K短路算法求解各专列运行径路备选集,并在此基础上于路网层面构建快运专列加线模型。模型以所有专列运行总耗时最短为目标,综合考虑列车运行径路规划与列车运行图两方面的约束,并将模型转化为整数线性规划模型,利用Gurobi进行求解。本文通过成都、重庆和贵阳地区的局部路网进行实例验证。结果显示:相较于固定运行区段加线模型,本文所构建的模型不仅能实现更多专列的成功加线,而且使运行总耗时压缩35.50%,有效提升了快运专列的运输效率;特别是随着运行径路备选集规模扩大,成功加线的专列数量进一步增加,运输效率的提升效果也更加显著。此外,本文在求解过程中采用“热启动”加速策略,能有效加快上下界收敛速度,进而提升求解效率。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    铁路长大坡道线路考虑维修天窗设置的列车运行图优化
    田志强, 刘磊, 孙国锋, 张俊峰, 梁辉
    2025, 25(3): 288-298.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.026
    摘要 ( )   PDF(2834KB) ( )  
    在铁路长大坡道线路场景下,列车运行过程存在持续时间较长的牵引和制动阶段,通过充分考虑同一供电分区内牵引阶段与制动阶段列车工况重叠,能为列车节能运行提供有利条件。首先,基于长大坡道线路特点,分析列车到发时刻对工况重叠的影响;其次,为避免供电冲突,考虑同一供电分区维修天窗起止时刻相同,并综合考虑列车运行与维修天窗开设等约束,构建以列车工况重叠时间最大化,总旅行时间最小化为优化目标的混合整数规划模型,基于模型特点运用ε-约束法和GUROBI求解。最后,通过案例验证模型和算法的有效性。结果表明,本文设计的算法能有效求解案例,与优化前相比,列车总工况重叠时间增加了24.39%。研究成果能为长大坡道线路运输组织决策过程提供科学参考。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    交通事故智能定责深度学习集成方法研究
    黄钢, 高岩, 赵冬, 寿任祯
    2025, 25(3): 299-307.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.027
    摘要 ( )   PDF(2038KB) ( )  
    为研究道路交通事故当事人责任智能认定方法,将双方当事人责任结果划分为全责-无责、主责-次责、同等-同等、次责-主责、无责-全责。在基于特征分析和特征工程筛选训练样本特征的基础上,深度离散并独热编码事故特征,结合线性模型和深度神经网络,训练交通事故智能定责深度学习集成模型;对模型的网络结构和超参数进行优化,建立复杂网络结构下的交通事故责任智能认定模型;基于历史交通事故交叉验证模型的可行性。结果表明:深度学习集成方法对交通事故责任认定的准确率有明显提升,对于全责无责和无责-全责类事故,模型准确率达到0.91,其他认定结果的准确率达到0.78;深度学习集成方法对比传统机器学习准确率提高30%以上,对比单一全连接神经网络准确率提高8%以上。深度学习集成方法对交通事故智能定责的边界确定具有明显的改善作用。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    窄体客机慢速优先登机策略建模与分析
    马剑, 何欢, 王巧, 廖伟屹, 陈俊, 施冬冬, 邱云飞
    2025, 25(3): 308-320.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.028
    摘要 ( )   PDF(4390KB) ( )  
    登机过程是航空周转流程的关键环节,缩短乘客登机过程是降低运营成本的重要手段。本文在随机登机(Random)、由后向前(BF3)和从窗到过道(WA3)等传统登机策略中引入慢速优先(SF),即大件行李携带者优先登机原则,提出慢速优先登机策略,建立慢速优先元胞自动机登机模型,刻画舱内乘客间的冲突,模拟单通道客机的乘客登机过程。仿真结果表明,多数场景中,引入SF能缩短登机流程,提高登机效率,但SF策略划分乘客登机次序与传统登机策略中优先级设置的组合会不同程度地影响乘客登机效率,BF3SF策略与SF-WA3策略不能提高登机效率,不同策略对放行间隔与携带大件行李占比的敏感性也不同。本文还探讨了航班客座率对各策略登机时间稳定性的影响,在慢速优先登机策略中,SF-BF3、SF-Random和WA3-SF策略可缩短登机时间,其中,WA3-SF策略所需的登机时间最短。总的来说,改进后的WA3-SF策略为最优策略。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    自主取消航班下进离场时隙二次分配的双目标优化
    陈振坤, 陈可嘉
    2025, 25(3): 321-334.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.029
    摘要 ( )   PDF(2358KB) ( )  
    为解决航空公司自主取消航班下的进离场时隙二次分配问题,兼顾航空公司和旅客的诉求,本文以航空公司总延误成本和旅客总延误时间最小为目标,建立双目标优化模型。引入参数λ权衡进离场航班延误成本函数的差异,并在约束中区分不同机型航班的周转时间。针对模型特点,采用实数编码,取消航班对应的基因位置返回-1,并在遗传操作中引入学习机制,对支配个体和非支配个体设计不同的交叉变异概率,对精英个体引入Q-learning驱动的通用变邻域搜索策略。3组算例的实验结果表明,改进算法的求解时间分别为29.34,58.61,125.21 s,求解方案分别有9,8,8个。相较于先到先服务方法,航空公司总延误成本分别减少了14.85%、8.47%和9.18%,旅客总延误时间分别减少了1.03%、5.31%和4.68%。相比不取消策略,取消策略下航空公司总延误成本分别减少7.04%、9.38%和11.96%,旅客总延误时间分别增加0.95%、1.21%和1.70%。本文建立的双目标优化模型和提出的改进算法能够降低航空公司延误成本,同时兼顾旅客利益,为自主取消航班下进离场时隙二次分配提供决策支持。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    工程应用与案例分析
    洪涝灾害下考虑受灾点差异的应急物资分配-配送优化
    刘长石, 万城, 王凤, 刘光洪, 陈宝玺
    2025, 25(3): 335-345.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.030
    摘要 ( )   PDF(1533KB) ( )  
    洪灾具有突发性,应急部门在灾害初期存在应急物资缺乏的情况,同时,洪灾各受灾点的灾情与受灾群体具有差异性,对应急物资的需求量和需求紧迫度各不相同。为此,本文运用熵权法评估各受灾点的风险等级,以所有受灾点的痛苦感知总和最小为目标构建应急物资分配模型;在此基础上,以总配送时间最短和所有受灾点的痛苦感知成本之和最小为目标构建卡车与冲锋艇协同配送应急物资的路径规划模型,并根据两个模型的特性分别设计蚁群算法和改进非支配排序遗传算法求解。根据2024年湖南省平江县洪灾数据设定场景,求解受灾点差异情景下的应急物资分配-配送方案。与等比例分配策略相比,考虑受灾点差异的应急物资分配方法可使所有受灾点的痛苦感知总和降低72.24%,更具合理性;与多目标人工蜂群算法比较,改进非支配排序遗传算法按照受灾点风险等级规划应急物资配送路径,使总配送时间和总痛苦感知成本分别减少3.96%和21.78%,有效提升了洪灾救援效果。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    不同光照条件下交通事故严重程度影响因素的可转移性分析
    潘义勇, 朱梦
    2025, 25(3): 346-357.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.031
    摘要 ( )   PDF(1864KB) ( )  
    为探究不同光照条件下交通事故严重程度影响因素的异质性和可转移性,本文基于均值和方差异质性的随机参数Logit模型,对机动车交通事故严重程度的影响因素进行分析。将事故严重程度分为3类,研究整合驾驶员特性、道路特性、环境特性和车辆特性这4个维度,纳入25个潜在解释变量,通过捕捉随机参数的均值和方差变化,模型充分挖掘了事故数据中的异质性特征,并利用对数似然比验证了影响因素的时间不稳定性以及在不同光照条件下的可转移性。基于边际效应估计结果,对统计显著的解释变量在事故损伤严重程度中的差异化进行量化分析。研究结果表明:事故严重程度的影响因素在不同光照条件下呈现出显著异质性,且表现出显著的不可转移性。车辆进行转弯行为、事故发生在道路外仅在2017年白天的交通事故模型中显著,交叉口类型为四向交叉路口仅在2019年黑夜交通事故中显著。驾驶员性别为男性在2018年和2019年的白天交通事故中显著,其对仅财产损失和轻伤事故影响程度呈现出相反的结果。驾驶员疏忽操作在2018年的白天和黑夜无照明的事故模型中均显著,其对轻伤事故影响程度呈现相反效果。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    高速公路出口衔接城市路段交通风险时空动态识别研究
    胡立伟, 杨灿, 周泽禹, 潘江雄, 陈家乐, 龚麒, 马思月
    2025, 25(3): 358-371.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.032
    摘要 ( )   PDF(4881KB) ( )  
    为更加准确地对高速公路出口衔接城市路段的交通风险进行识别和评估,本文提出一种综合考虑风险接近水平(RNL)和风险严重程度(RSL)的换道时空风险指数(TRCI)。首先利用轨迹数据分析路段换道车辆的轨迹特性、换道位置特性和换道影响因素,结果表明,车辆换道相对位置集中分布在0.1~0.2和0.4~0.6区间;然后提出换道碰撞时间(LCTTC),将LCTTC与碰撞余量(MTC)映射得到RNL和RSL以描述换道时空风险特性,利用邓氏灰色关联度方法进行权重分析得到换道时空风险指数TRCI,使用累计频率法确定严重、较严重、一般与轻微冲突的阈值分别为0.30、0.51、0.67,对比TRCI与碰撞时间(TTC)、跟车时距(GAP)对换道冲突风险的识别情况;最后将高速公路出口衔接城市路段划分为32个区段和128个区块,进行换道冲突分布特性分析及风险等级评定。结果表明,车辆换道时空风险指数TRCI的风险有效识别率平均较TTC提升85.10%,平均较GAP提升49.75%;基于XGBoost算法构建的高速公路出口衔接城市路段车辆换道冲突严重性预测模型的性能更优,F1分数较梯度提升决策树模型(GBDT)和随机森林模型(RF)分别提升了11.28%和1.40%。研究路段中区段3~区段5、区段14~区段18以及区段21~区段23的冲突点最密集,区段4、区段5、区段15~区段18处于高风险状态,说明出口匝道、导向车道和地面道路的合流点是换道冲突风险最高的区域。本文可为高速公路出口衔接城市路段的交通运行安全分析及管理提供理论支撑。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    高速公路应急车道开放工况车辆运行特性
    徐进, 罗松, 陈礼彪, 李涛, 王涛
    2025, 25(3): 372-382.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.033
    摘要 ( )   PDF(3367KB) ( )  
    为明确高速公路应急车道开放后收益及风险,基于重庆市兰海高速应急车道开放路段的无人机航拍视频,利用AI.Datafromsky平台得到车辆在各车道上的行驶速度、横向加速度和纵向加速度等数据,研究应急车道开放和关闭状态下各车道速度、加速度分布特征以及速度-加速度相关性,明确应急车道不同工况下各车道的真实运行状态和驾驶风险特征。研究结果表明:应急车道开放后,各车道运行速度提升,应急车道车速显著高于快车道和慢车道,道路整体通行能力增强;低速度车辆倾向于选择内侧车道行驶,高速度车辆倾向于选择外侧车道行驶;各车道内车辆间速度差减小,车流运行平稳性增强;应急车道内车辆向左摆动程度显著强于向右摆动,应急车道与慢车道内车辆横向碰撞风险较高;应急车道车流减速行为强于快车道和慢车道,应急车道不同速度车辆对纵向加速度变化敏感程度一致性较高;各车道纵向减速度均值选择存在显著差异,慢车道车辆纵向行驶平顺性减弱,应急车道车辆纵向行驶平顺性弱于快车道和慢车道。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    改进的L型通道行人转弯行为仿真模型
    郝妍熙, 刘巍, 胡华, 方勇, 刘志钢
    2025, 25(3): 383-392.  DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.034
    摘要 ( )   PDF(2685KB) ( )  
    行人在交通环境中的转弯行为是行人交通流研究的重要组成部分。本文以L型单向通道中的行人流为研究对象,基于实地实验和模拟仿真研究转弯行人运动机理。首先,依据行人转弯时在不同区域的运动特征,将L型通道划分为4个区域,并考虑不同宽度和不同服务水平下的行人运动特征,改进现有模型的自驱动力方向和通行规则,建立改进的L型通道直角转弯模型。然后,在地铁站直角转弯区及模拟场地采集行人转弯轨迹,分析路径选择、变道位置和转弯位置,并据此标定改进的直角转弯模型参数,搭建行人直角转弯仿真平台。最后,对比分析100条L型直角转弯通道的右转行人轨迹的仿真与实验数据,得到实验轨迹空间和仿真轨迹空间相似度为89.4%,验证了改进模型的准确性和有效性。
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标