面向拥堵分析的道路单元动静态融合划分方法

作     者：裴玉龙 刘锐 蔡小溪 PEI Yu-long;LIU Rui;CAI Xiao-xi

作者机构：东北林业大学交通学院哈尔滨150040 

出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2022年第42卷第2期

页      面：103-114页

核心收录：

学科分类：03[法学] 08[工学] 0838[工学-公安技术] 0306[法学-公安学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFB1600902) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2572019CP03) 

主　　题：交通工程 道路单元划分 聚类分析 交通拥堵 动态数据 

摘      要：为解决现有城市道路单元划分方法与常发性交通拥堵特性联系较弱的缺陷,提出了一种融合道路静态属性与动态拥堵数据的面向城市交通拥堵分析的道路单元划分方法。首先,以道路静态属性中的路段通行能力节点、交叉口节点、立交节点、出入口节点等道路节点作为划分依据,将道路划分成若干静态道路单元。其次,利用拥堵数据结合K-means聚类法将道路划分为多类包含拥堵趋向段与畅通趋向段的动态道路单元。然后,根据交通流运行规律,阐述静态道路单元与动态道路单元在包含与被包含关系下的融合划分方法,通过融合划分方法生成最终的道路单元,且道路单元同时具备相似的道路静态属性与动态拥堵特征2种交通特性,可区分同一条城市道路路段内不同道路单元间的拥堵特性。最后,以哈尔滨市康安路-进乡街一线作为试验道路展开实证分析。研究结果表明:长10.38 km的城市道路采用该方法进行划分后,双向道路分别被划分为24与20段,其结果相较于传统不定长分割法的划分精细度分别提高了41%与18%,该种道路单元划分方法可对长距离的城市道路做出较为细致的划分;利用案例第15、16、59 d的17:30、18:00、18:30三个时刻的路况与划分后的路段拥堵倾向进行匹配分析,匹配率分别为第15 d的84.6%、77.4%、93.8%,第16 d的85.1%、88.9%、78.8%,第59 d的78.4%、73.1%、75.0%;第15、16 d的匹配率较高,证明该种划分方法结果的准确性与拥堵数据的时效性存在较大关联。