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新模式可帮助城市突破瓶颈,减少通勤时间
2021年04月23日    阅读量:9303    新闻来源:中国风格网 stylechina.com  |  投稿

最新研究表明,由澳大利亚研究人员设计的世界首创的“流量模型”可以在高峰期大幅缩短主要城市中某些最繁忙道路上的公共交通通勤时间。


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当采用这种流量模型来改善整个墨尔本最严重的交通瓶颈时,通勤者在一个高峰时段(上午7点至上午9点)节省了将近2000个小时的旅行时间,而在正常工作日则节省了约11,000个小时的乘客旅行时间。


平缓的主要交通瓶颈也使墨尔本公共交通网络的可靠性在工作日平均提高了23%以上,在周末则提高了26%。


大多数瓶颈是贯穿墨尔本中央商务区的瓶颈,但是连接郊区站点(如拉筹伯和莫纳什大学)以及查德斯通购物中心与地铁网的连接是墨尔本交通网络中最关键的瓶颈。


莫纳什大学和皇家墨尔本理工大学的研究发表在国际著名的《自然通讯》上,该研究引入了一种新颖的流量模型,该模型建立在所谓的未受影响需求(UD)概念的基础上,以研究道路拥堵对乘坐公交车和有轨电车旅行的乘客的影响网络。


流网络是具有网络结构的任何系统的数学模型,其中连接是一种用于将某种流从一个组件传输到另一个组件的方法。


交通和公共交通系统可以完美地建模为复杂的网络,其中将不同的实体(交叉点或站点)映射到一组组件(或网络节点),并且在这些位置之间传输流量需求的方式表示为节点。


“无论是运输系统中的乘客,还是电网中的能源,大多数关键基础设施的主要目的都是在不同位置之间进行某种形式的流动,”莫纳什大学交通研究所研究合著者兼所长Hai Vu教授研究说。


“引入的UD概念是我们测量此流量的简单而有效的方法,它的意义在于确定需求服务网络的可靠性,并从总体上确定拥塞对网络任何特定部分的影响。



“根据我们的分析,我们已经确定了通过各种措施缓解拥堵对路段的影响-不仅对于通常经过该走廊的乘客,而且对于不同地区之间的所有出行都可能从该拥堵的道路中受益。途径。”


莫纳什大学工程学院的研究合著者和学生Homayoun Hamedmoghadam表示,避免瓶颈的最有效解决方案是分配隔离的车道,并在那些影响较大的地点优先使用公共交通工具。


“一方面,为公共汽车和有轨电车提供专用的道路空间将大大改善公共交通网络的功能和服务质量,从而鼓励其使用,另一方面,这意味着更少的道路空间,这是众所周知的成为阻碍汽车使用的因素。”


研究小组从详细的交通数据中提取了主要城市的交通需求,并发现运用网络科学和物理学的最新理论可以对交通网络的可靠性和脆弱性提供不同但更准确的理解。


本文中的实际案例研究解决了墨尔本和布里斯班的公路拥堵与公路(公交车和有轨电车)公共交通工具(PT)的乘客出行相冲突的问题。


在2017年收集数据时,墨尔本的公路公共交通网络由大约5500个节点,10,500个链接组成,流量需求来自正常工作日中进行的470,000次旅行的一部分。


布里斯班的网络相对较小,每个工作日平均约有1400个节点和3400个链接。


RMIT工程学院的副教授Mahdi Jalili说,该模型能够识别网络的重要瓶颈,即使它们位于主要道路以外的任何走廊上。


“我们的框架在任何城市道路网络中的应用都会导致确定道路拥堵状况,无论其程度如何,都会对整个网络的旅行质量产生不利影响。


当然,主要道路是增加交通流量的途径而且与后街相比,他们更容易拥堵。”贾利利副教授说。


随着数据可用性的不断提高以及对运输系统的科学理解的前所未有的进步,RMIT科学学院的Lewi Stone教授说,在运输领域的政策制定,计划和管理方面的前沿研究可以从中受益匪浅。


他说:“通过利用这些信息,我们的分析将能够揭示出一天中不断发展但遵循每天重复的模式的运输网络的重要瓶颈。”


“这意味着我们可以根据旅客全天的行进方式确定调整网络所需的调整。我们还可以查明每天每天的特定时间阻碍旅客移动的网络问题,例如早上高峰时段的交通拥堵瓶颈小时。”


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