深圳关内外交通拥堵与治理

深圳关内外交通拥堵探究与治理摘要本文给出了深圳市交警部门记录各主要关口的数据，要求建立合理模型，分析造成各关口拥堵的深层原因，拟定各关口的拥堵指数，并通过调整功能区分配以及增加关内通道来缓解交通拥堵。问题一中，针对第一小问分析各关口拥堵的深层原因，分析得出了以下四点影响因素：关内城市分区、关口处道路设计、政府对关口发展政策以及土地资源管理。针对第二小问要求分析直接原因，根据通过的车速、车流量和道路数三个指标建立了交通流拥堵评估模型，定义了评估公式，求得了各路段的最大车流量和拥堵系数。为了提高模型的拟合程度，构建了基于小波神经网路的拥堵评价模型。最后比较两种模型得出的分类如下表所示。座序号丸交通恨流状母态麦拥堵振强度挺拥堵柿指数蚀晚高事峰分挎类1粪晚高精峰分蛾类2贷1烂自由池流竖畅通谅(0恰,刘0.援5胁)火D1诊,D费2制C1争,D抢1,邪D2傲2充临界辩流缴轻微嘴拥堵面(0线.5释,筋1.酬5滔)棚C1烟,C折2跑C2蜘,A贫4李3吩拥堵紫流鲜中度皇拥堵赢(挥1.外5距,3悲.5客)石A3坐,A旱4,去B1弯,B移2箱A3桶,B活1,姜B2疏4移严重顶拥堵致流嘱严重烤拥堵稼>3劲.5似A1辞,A躲2福A1我,A侄2针对第三小问，根据所建立的模型参数，给出了进一步研究关口广场拥堵问题所需交通数据的采集侧重内容建议。问题二中要求提出调配建议。首先建立了层次分析模型，对各分区的连接通道进行归类，确立目标层为缓解交通拥堵，准则层为交通流、功能区构架、居民区情况，方案层为各通道的情况：南宝通道、福宝通道、福龙通道、罗龙通道四条通道。并采用熵值法对所得权重进行修正，得到各通道的最终排名。结合地图中功能区域的分布分析总结得出功能区调配建议表。签功能感区调舞整建陕议表荒交通签拥堵返影响周权重珍比较岩功能忍区包调整跨建议朋（福愤田-芽龙华瑞）大作于（挽南山鞋-西扭乡）哪龙华格--忘>光惑明、魄西乡异方向答（罗仿湖-伯横岗事）小脾于（耗福田违-布液吉）梅布吉劲--册>坪疲山、形大鹏雨方向问题三要求在适当的地点增加关内通道。通过建立图论最短路径模型，定义了交通流距作为涵盖距离和两点间的拥堵情况的综合指标。选用是图论最短路径的Dijkstra算法，运用MATLAB编程求解出十八个交通通道两两间的实际最短交通流距，与理想直线距离值作比较得出对比系数，并通过拟定出的评价准则，确定、、、、、六对路段建还需增设公路。关键词：交通流模型小波神经网路层次分析熵值改进图论最短路径交通流距1、问题重述1.1问题背景交通拥堵是目前中国各大城市面临的共同难题，但拥堵的成因各不相同，因而需要在摸清规律的基础上有针对性地提出解决方案。由于历史的原因，深圳由关内关外两个区域组成。关外由宝安、龙岗两个行政区和光明新区、龙华新区、坪山新区、大鹏新区四个功能区组成；关内含罗湖、福田、南山、盐田四个行政区。由于有相当的一部分人口在关外居住，在关内上班，导致在上下班高峰期各关口进出通道经常成为交通最拥堵的地方，尤其以布吉关、梅林关等处为甚，在高峰期发生道路交通事故更会严重影响到广大市民的工作和生活。为了解决这一长期困扰深圳发展的问题，政府在道路建设上投入了大量的资源。目前，主要关口道路的互联互通程度越来越高，直接增加了关口交通管控工作的复杂度。与此同时，大规模的基础设施建设也对交通信息采集设备的完好性和可靠性造成了不良影响，从而使关口交通管控和事故应急处理决策愈加困难。村因此手，使竟用数壁学方糊法对打不完啄整的胀交通会信息逢进行专建模追分析悼，就餐成为脆定量惕分析商关口抄交通腔特性备及构毯成要疏素的承重要哑手段馅。如享果能客在不落断修轨正、臭调整争的基喜础上怠取得锄较可程靠的您分析捧结果钻，将叨对制江定有三效、偏合理测的交置通性管控怒及事熟故翅应对过方案馋提供娱有益危的帮锹助。探1.勾2躁需要舌解决弱的问键题萄1、傻分析擦造成厉各关功口拥观堵的北深层当原因匪。以状梅林精关为虑例，故考虑泊信息值不完猴备的店影响趣因素锋构建奴关口匆交通常模型鸟，分星析造骂成关庆口广央场区绣域高刘峰期僚拥堵床的直刊接原掏因，扮对关谈口广偷场各管连接称道路胀进行竟分类渗或定限出拥虹堵指厉数；惨根据胡你的突模型液参数忆，给心出今慌后进白一步膜研究输关口龄广场岩拥堵钻问题截所需接交通胡数据漏的采鲁集侧盐重内今容建非议。拴2、及在不技增加看关内沿外通司道数锣量的晕情况日下，咐能否亏通过亚调整生城市琴分区低功能闪、改市变关均口区城域膜功能衰架构苦以及揉改善醒交通系管控醒措施败等来窄缓解迫梅林蜂、布璃吉等等关口感的交灯通拥消堵。拿3、条如果挠可以筛增加敞关内陈通道害，试徐问应仗选在液哪些步地方撑（不峡考虑百建设谱成本僚）。棕2、矮模型搏假设旋2.犯1躲模型线假设绿1、骑数据惠来源艳正规告，是辜实际期情况谣的真昼实记稀录;桶2、皆忽略厘天气陪因素将、意禁外事丢故对痕交通劲拥堵瞧造成跃的影毁响；普3、姻每个荷断面孤记录钱的数娇据是咬该路钻车况件的平坟均水蚕平；友4、宪断面暖间空队间坐滑标距膛离为面实际半的道竭路的者路长纤。旬5、笔各车徒道之避间无发差异肝，各桨自独址立行慕车，蜘不存猪在相刑互超押车，沃越道麻情况僚。齐3、个符号搜说明挣:光车流稿速度丸：只单车致道车卧流密秘度诚:同第环断面徒的车驴流量魂：第恩个且断面躁的最劳大车度流量勾：第像断面难的拥疫堵系群数钳：第沿个奸断面今的车婚道数窑：畅俯行速乖度降：阻贞塞密酸度闸：辫神经蜜网络杂的输响入参勾数裤：那神经脉网络寨的预煎测输痕出卷:呀输入水和隐朴含层奋的连桃接权羞值剂:启隐含搬层和饲输出乱层的灶连接争权值系：芹隐含绘层第寸个骡节点沫输出娘值嫌：饺小波庆基函白数很：平楚移因宴子撤：伸葱缩因棕子姥：隐买含层艳节点穿数桥：输连出层低节点腊数贞：熟网络亮预测盆误差规：为丘学习喇速率欲：础图的益顶点醋：图其的边蚕：颜弧增的权熔值尊：泪对比院系数剂4乌、问遗题藏一植模型蛾分析苗、建闯立与析求解浓4竹.1顾问炕题割一昼分析滤此贤问欺要求随以梅诱林关埋为例嫂，分葡析造嫂成关掉口广翼场区亮域渴高峰改期拥捐堵的钻深层肆原因忙，苹并通挤过建靠立通模型杆找出凭直接凯原因迷，验对关抽口广茎场各律连接携道路毙进行粥分类驰或定梦出拥风堵指刊数，辉最后缓给出蚁研究槽关口弄广场辣拥堵尽问题画所需袜交通泉数据跟的采春集侧伙重内拖容建妹议穷。斥针对域第一机小问无，正要求荣分析耻造成奶关口狠广场忧区域刃高峰绣期拥群堵的从深层急原因惧。豆关口哈作为叹交通制枢纽梦的要壤道，瓜尤其旁是其岛所处件地理育位置他的特帖殊性恐，盆基于跪一种抽客观傅事实简的角弦度，矿对浇造成配深圳悠市梅五林关贡高墓峰拥兰堵的柏深层葛原因贝进行笑了恋分析谎。考及虑到期深圳遣市的党发展钱程度磨，经它济模是式及姻人口浪规模杂，最唉终对择以下侍四点饰原因趴进行枯了赛分析宴：关吃内城很市分足区、体关口德处道膛路设局计、器政府奸对关圣口发羡展的傅政策埋、土桶地资菌源管聪理。茧针对木第浙二小凉问雕，养要求存分析地造成轿关口害广场宜区域熄高峰涂期拥鸦堵的错直接凡原因演，对求关口种广场腿道路神进行盐分类值或定靠出拥虑堵指层数吼。棒根据邻附表犬二中贞通过物梅林乌关口尖各公准路的蜂车速别、车插流量洋和道脖路数靠三种艇指标酸建立夏了模烦型这一纤路段名拥堵车度评普估模薪型昂。通喉过查址阅交叫通学失专业塞知识慎，自泼定义饺了评吧价公乎式，趟求出饶了吹梅林击关各折相关鹊公路剖的嘉最大富车流撇量和逐拥堵社系数写，从狼而对悦造成音关口槐广场个区域筒高俊峰拥暗堵的贡原因宫进行狗了进驼一步妥的干定量床分析雄。恶依据评交通江专业喷知识块拟定蓄的评望估模徐型具图有雅较大游的局间限性负，为枕了将剧模型芳推广命，提径高模领型的档拟合尽程度晌，构宗建了狮模型康二基咱于小氏波神胡经网忘路的太拥堵泻评价鹅模型绢。完将模巧型一缓中早吨高峰培的指脸标和钉最大悼车流语量狼作为巷训练瓣样本飞代入队小波够神经恩网络动进行破训练纯，把踢晚高拍峰的脸指标烤带入早小波驻神经咱网络橡模型边，得钩到兆基于籍小波盯神经道网络局模型极的功最大饭车流转量醒，再基与实掉际值塞相比蜡，对串模型骄建立凳的拟赤合程绍度做仿出评翠价。倒针对嘴第三京小问矛，根脖据所庆建立飞的模陈型参顷数，首给出舟了进软一步巨研究日关口炭广场间拥堵壶问题捧所需吗交通溉数据耗的采漠集侧曲重内旁容建珍议。叉4吉.2势问滴题估一兴第一笛小问悄的宴求解与通过慈调查熔分析席各个沈关口最的三热维地衬图的垦复杂携状况遗，并逼查阅砖相关突资料丈，可个以发肺现交奇通拥授堵的势时间裙为早讲上流7冻—全9仙点，批晚上蔽18她—泊20黄持点，血均为下上下迁班高挖峰期命，而搬上下当班高受峰期拌中以禁梅林躬关、京布吉疤关两扔处的浴交通航拥挤钞最为碑严重撑，集花中体唇现为及车速摘小，任车流奇量大坦。而牲这两终处均刘为滩关外冷与杂关内员连接抽的要摆道，纠也就兆是说选关外跳与直关内捏的车迎流量杯交换屠比较齿频繁露。从致而，悔我们阀总结狗出有堡以下咽几点荷深层漏原因隐：台(1怒)简关内满外城过市织分区厕过于隔明显锋，大洞多数贵人们腐都在州关内随上班或，在洪关外喂居住衫，即枪关外森跟侧墓重于滑居民效区，质关内宣更侧积重于赵商业使区，临导致跑在上戚下班工时期习往来织的居率民比县较多滔，使耗得交治通流埋量增袜大，恢阻碍浑了交则通的疏顺畅碧。愁(2吐)哀关口疤处道荣路继的设机计过丈于复巷杂，弱不利是于交俭通管歉控。避由谷姓歌地篮图与彩百度静地图垫知，浑在道客路交保叉口疑处，欠尤其玩是梅雹观路夸穿关酒而过哀，在夺梅林匠关口收两侧咸形成会“关讨口广王场”乞，关泰内、敞外广忌场有揉进关败通道纹11者绵条，受出关添通道悠6只条，选还设竞有立哈交桥个等，区这大射大增臂加了后交通美管控叼的难足度，糕从而誉在大秆大降维低了蹲管理更的效锯率，球车流虚量、狠车速点等指乖标也备就大药幅度泰下降行，具缸体表句现为哲交通放堵塞台。耀(3士)抛政府络对关饿内、懂关外丘的政秩策问棕题，测关内掌作为宗特区栋最先阀发展狱起来掠，而研关外欲发展稼较为杆落后执，因套此关牙口处愉的发矮展较塘为矛励盾，循并由策此产狐生许铲多规古划方鄙面的桂问题细，比赠如道逃路交顷通的税规划盏问题南等。射(4草)毒城市难密集莫开发丢，导贼致交卵通用失于交恒通方净面的难土地祝过少罗，深赖圳的肆发展杏是飞仓速的奴，但强为了浆进一狸步发拨展，月政府产将原熟来的洒空地会用于衔建设毙楼房友等，俱从而顶导致志深圳妥市的减人口如增加圆，而交交通饮方面相的设耳施却缠没有厚本质循性的筹改进叹，城贼市人块口大骑量增除加与罚交通域道路载没有舒显著腹改善羊的矛座盾使弃得交婚通拥参堵状玉态频闸现。夸4裁.3眯吉问题平一第户二小升问踏模型标的劝建立困与党求解难4群.3碰.1顷高速使公路西交通仰流模敌型怎的建冻立穷要音分析她造成漆关口肺广场盏区域扇高峰梯期拥丘堵的较直接陪原因吹，对借关口巴广场洽道路句进行恰分类出或定门出拥药堵指妥数。体建立伤了路妇段最廊大流救量的科评估夏模型甚，通德过求富解每蚊段公蜻路的敏最大桐流量仗和拥阿堵系挪数，翼再根蹲据一椅定的程评价炒标准航，可薪以对陕各路沈段进短行分等类，系从而原找出匀某段监公路内设计川不合跪理性乘是造律成关肢口广迫场区络域高挪峰期胆拥堵牲的直抗接原拳因。煮在研新究车应辆沿胀高速社路行平驶时寇，需艘要研扔究高政速路安车辆趋流与颜哪翻些因犬素有逃关样，枪从而朱建立缩一个臣高速滩公路绑交通五流模渐型，奉这里邻我们撇根据溪高速飞路上刺车流篮的速膛度效和单霸车道喇车流纸密度管对其稳车流寄量照进行围估计鼻，并剧依据饥车流姜量姨和各麦路段碧最大置车流糖量披定义穿了拥当堵系面数搜和拥菌堵程础度评环价标坊准，蛮最后颂对各抚路段爆进行召了分宋类。徒可以齿知道哥，一搭般高妙速公协路单朗方向淘上分易多个也车道迅，设伍车道歉数为蔬。滥这里惑假设收各车弱道之上间无堤差异铺，各画自独速立行晒车，馒不存圣在相艺互超加车，灭越道朝等其旱他可漂能对蠢交通膨流量箭产生霞影响班的刘情况猾。圣根据螺各变欲量的订定义尤，可逆知昨（艇4缓.仍1拨）竖在实砍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