CN102737513A - 新型信号交叉口延误模型计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种信号交叉口延误模型计算方法，属于交通运输工程，交通管理与控制领域。通过对长沙市主要信号交叉口实际调查方法点样本法得出的实际测量延误与理论模型延误计算方法美国道路通行能力手册HCM2000延误模型计算结果的对比分析，应用最小二乘法拟合，并通过统计学一元线性回归方法确定转换系数对模型进行修正，建立与长沙市交叉口停车延误相符合的延误计算模型。此新型的信号交叉口延误模型计算方法可普遍应用于长沙市主要交叉口的延误分析和交通管理与控制，交通系统分析，交通规划中。

Description

新型信号交叉口延误模型计算方法

(一)技术领域

本发明专利涉及一种新型信号交叉口延误模型计算方法，属于交通运输工程，交通管理与控制领域。

(二)背景技术

目前，延误是评价交叉口服务水平和车辆通行效率的一个重要指标，在此研究领域已经建立了许多延误计算模型：质点排队模型；美国道路通行能力手册延误模型；交通流模型：交通流描述参数、宏观交通流模型、微观跟车模型等；水平方向冲击波理论计算车辆延误模型；交通仿真模型。然而，以上模型均在长沙市主要信号交叉口延误计算中存在误差。

(三)发明内容

为了解决现有模型在长沙市主要信号交叉口延误计算中存在的误差，本发明专利提供一种信号交叉口延误模型计算方法，来解决长沙市的主要信号交叉口延误计算。

本发明专利采用如下技术方案来实现长沙市的主要信号交叉口延误计算。

第一步：通过交叉口延误调查方法中的点样本法对长沙市主要信号交叉口进行实地交通调查，得出实际调查结果，作为现场调查实际的交叉口延误数据。

第二步，运用理论延误模型计算方法——美国道路通行能力手册延误模型HCM2000方法来计算长沙市主要信号交叉口的延误值，HCM2000延误模型计算得出的理论延误值，由于美国道路通行能力手册延误模型HCM2000中的延误计算模型认为引起信号交叉口延误的最主要因素为信号配时中的绿信比和车流的饱和度，延误模型为一定值，如果由于短时段流量突然变化而引起车均延误，并且HCM2000延误模型是针对美国城市交叉口交通流特性建立的，而我国城市交叉口特性与美国城市交叉口特性有较大的差异性，首先，我国的交通属于混合式交通，相对美国的交通方式(以小汽车为主的机动化)要复杂得多。而在我国城市交叉口的交通运行方式包括机动车(小汽车、公交等)、非机动车(主要是自行车)和行人，且彼此相互干扰，增加了交叉口的延误，其次，我国城市交叉口闯红灯的现象比较常见，对车辆的正常运行造成干扰，增加了交叉口的延误，而这些因素造成的延误HCM2000是没有考虑的。则HCM2000中的延误计算模型不能显著反映此车均延误，所以此延误模型在计算长沙市主要信号交叉口延误计算中存在误差；

第三步，通过对比分析发现：实际调查方法点样本法测得的停车延误与理论模型延误计算方法美国道路通行能力手册延误模型HCM2000控制延误变化趋势相似，可近似认为理论计算值与点样本法实测值之间是线性关系，因此，本文根据长沙市主要交叉口调查数据，通过统计学一元线性回归方法确定转换系数，建立点样本法实测停车延误与HCM2000理论控制延误的模型转换，从而得出适合计算长沙市交叉口停车延误的修正HCM2000的延误计算模型。

(四)附图说明

下面结合附图对本发明专利进行说明

图一HCM2000理论计算值和点样本法实测值散点图

(五)具体实施方式

采用一元线性回归确定系数，则有

将(2)式代入(1)式，由最小二乘法可得b＝0.9116，a＝-4.2084，即

两者间的相关系数为r＝0.9717，远大于显著水平性α＝0.005，样本数量20时的相关系数检验值0.602。

Claims (2)

1.新型的信号交叉口延误模型计算方法是基于通过对比实际调查方法点样本法测得的停车延误与理论模型延误计算方法美国道路通行能力手册延误模型HCM2000控制延误分析得出的，其显著的技术特征是：实际调查数据和理论计算数据。

2.新型的信号交叉口延误模型计算方法所提出的具体计算公式，区别于其他信号交叉口延误模型的显著技术是其应用范围：主要针对长沙市的信号交叉口，模型参数独特。

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