37、城市道路洪水紧急交通疏散与分配模型

城市道路洪水紧急交通疏散与分配模型

1. 引言

道路洪水是一种交通事件，会干扰道路交通，导致道路通行能力下降、交通拥堵甚至瘫痪。这不仅会让车辆绕路行驶，还会增加其他道路的交通压力，降低交通服务水平和市民出行的便利性。因此，在道路洪水情况下进行紧急交通疏散和分配变得越来越重要。

目前，大量研究集中在基于重复性交通事件的交通疏散和分配上，而针对非重复性交通事件（如恶劣天气、交通事故）的紧急疏散方案研究相对较少。多数研究基于固定的道路通行能力来寻找交通疏散和分配方案，很少有研究基于对出行者路线选择行为的分析，通过控制实际道路通行能力（如延长绿灯时间）来引导驾驶员的路线选择。

本研究旨在构建一个道路洪水情况下的紧急交通疏散和分配模型。该模型通过控制道路通行能力，引导出行者的路线选择行为，以实现道路网络上的均衡交通分配，使整个道路网络，尤其是主干道的服务水平稳定在合理水平，避免因拥堵导致大范围的道路网络瘫痪。

2. 文献综述

本部分主要关注两个主题：出行者路线选择行为和交通分配方法。

2.1 出行者路线选择行为

研究主要集中在两个方面：
- 旅行成本函数的选择 ：
- BPR函数 ：由美国公共道路局开发，被广泛用作旅行成本函数。
- 其他函数 ：Davidson基于排队理论提出了渐进式旅行成本模型；Wang等人通过将交通流量和道路通行能力的降低结果作为BPR函数中的交通流量，对BPR函数进行了修改，以模拟交通从顺畅到拥堵过程中流量先增加后减少的情况。此外，还提出