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        多方式誘導(dǎo)信息對(duì)通勤者出行鏈的動(dòng)態(tài)影響模型

        2013-04-29 00:00:00趙丹邵春福岳昊

        摘要: 為研究多方式誘導(dǎo)下通勤者的動(dòng)態(tài)選擇行為,采用效用理論和多階段決策方法,以出行鏈感知效用最大化為目標(biāo),建立了通勤者單日內(nèi)以家為起點(diǎn)和終點(diǎn)的出行鏈選擇行為動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型,并利用Dijkstra算法求解.將出行鏈分割為相互聯(lián)系的單次出行,每次出行均包含出行前和出行中決策節(jié)點(diǎn),在每個(gè)決策節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)交通信息的動(dòng)態(tài)加載,并考慮通勤者對(duì)信息的信任度和學(xué)習(xí)過(guò)程,使模型可更準(zhǔn)確地描述實(shí)際決策過(guò)程.算例結(jié)果表明:多方式誘導(dǎo)信息使每位通勤者的出行鏈實(shí)際效用平均增加0.88%;且信任度越高,通勤者獲得的收益越大,越傾向于通過(guò)縮短出行鏈長(zhǎng)度,選擇地鐵或停車換乘方式以規(guī)避交通擁堵造成的效用損失.

        關(guān)鍵詞: 出行鏈;多方式誘導(dǎo);動(dòng)態(tài)規(guī)劃;交通信息; Dijkstra算法;通勤者

        中圖分類號(hào): U491文獻(xiàn)標(biāo)志碼: AModeling the Dynamic Impacts of Multimodal

        城市通勤交通是早晚高峰流量的主要組成部分,利用交通信息管理和控制通勤交通對(duì)緩解擁堵有重要意義.目前交通信息大多僅反映道路交通狀態(tài),各交通方式之間集成信息服務(wù)的不足顯著降低了信息的誘導(dǎo)效果.本文提出多方式誘導(dǎo)信息(信息與多種交通方式相關(guān))的概念,其動(dòng)態(tài)特性使出行鏈全過(guò)程都能受到相關(guān)信息的誘導(dǎo).隨著智能交通的發(fā)展,需要研究多方式誘導(dǎo)信息對(duì)通勤者出行行為的影響.

        很多學(xué)者對(duì)交通信息影響下的出行行為已經(jīng)做了深刻細(xì)致的研究.文獻(xiàn)[12]直接根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特征,分析了通勤者在信息條件下的出行行為特性.文獻(xiàn)[3]運(yùn)用回歸模型對(duì)比了不同類型的道路交通狀態(tài)信息對(duì)路徑選擇的影響.文獻(xiàn)[4]建立了聯(lián)合選擇模型,分析出行前的交通信息及其對(duì)出發(fā)時(shí)刻、出行方式和路徑選擇的影響.文獻(xiàn)[5]運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型,探討了公共交通信息服務(wù)對(duì)小汽車使用者出行方式路徑選擇的影響.文獻(xiàn)[68]通過(guò)分析信息條件下的出行方式和路徑選擇行為,探討了交通信息對(duì)網(wǎng)絡(luò)交通流分配的影響.文獻(xiàn)[9]提出了基于multiagent協(xié)商的個(gè)性化交通信息服務(wù)策略,并分析了信息對(duì)出行者個(gè)體和路網(wǎng)整體的影響.

        以上文獻(xiàn)研究的均是交通信息對(duì)單次出行的影響.隨著出行鏈分析方法的發(fā)展,越來(lái)越多的學(xué)者意識(shí)到不能孤立地研究單次出行,建立了很多基于出行鏈的選擇行為模型,然而將交通信息與出行西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)第48卷第2期趙丹等:多方式誘導(dǎo)信息對(duì)通勤者出行鏈的動(dòng)態(tài)影響模型鏈中每次出行的動(dòng)態(tài)選擇行為相結(jié)合的研究較少.文獻(xiàn)[1011]利用最優(yōu)化理論確定了出行鏈中每次出行的最優(yōu)出發(fā)時(shí)刻及交通信息服務(wù)帶來(lái)的出行鏈延誤成本變化,但是此研究并未指明信息的類型和內(nèi)容,僅從理論上分析了交通信息對(duì)出行鏈產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)影響.

        綜上所述,已有研究存在以下不足:

        (1) 研究背景為單一誘導(dǎo)方式,例如,假設(shè)使用小汽車出行時(shí)不考慮公共交通信息,或假設(shè)公共交通信息只對(duì)使用公共交通的群體產(chǎn)生影響,從而嚴(yán)重低估了信息對(duì)交通方式轉(zhuǎn)換的作用;

        (2) 研究角度多局限于單次出行,較少涉及信息對(duì)出行鏈的影響,尤其是通勤者,每日至少出行兩次,只有將所有出行視為具有時(shí)空聯(lián)系的整體,才能從更深層次上分析交通信息對(duì)出行行為的作用機(jī)理.

        本文假設(shè)多方式誘導(dǎo)信息包括路段行程時(shí)間、停車搜索時(shí)間和地鐵等車時(shí)間,將實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的多方式誘導(dǎo)信息作為輸入條件,選取小汽車通勤者為研究對(duì)象,分析出行鏈感知效用,通過(guò)引入信息信任度概念,運(yùn)用動(dòng)態(tài)規(guī)劃理論,模擬單日內(nèi)通勤者在多方式信息誘導(dǎo)條件下的出行鏈選擇與優(yōu)化過(guò)程,并用實(shí)例分析多方式誘導(dǎo)信息的影響.1出行鏈動(dòng)態(tài)決策過(guò)程出行鏈?zhǔn)且阅硞€(gè)基點(diǎn)作為出發(fā)點(diǎn),再回到該基點(diǎn)或另一基點(diǎn)所形成的環(huán)[12],其中包含了一系列在空間和時(shí)間上相互聯(lián)系的駐點(diǎn)(指停留某處進(jìn)行活動(dòng)的地點(diǎn))和若干次出行[13],通常設(shè)置基點(diǎn)為家.通勤出行鏈動(dòng)態(tài)選擇行為的實(shí)質(zhì)是多階段決策問(wèn)題,其動(dòng)態(tài)決策過(guò)程如圖1所示.

        (4) 在擁堵?tīng)顟B(tài)下,當(dāng)通勤者對(duì)信息的信任度較高時(shí),為降低出行風(fēng)險(xiǎn),通勤者會(huì)考慮選擇可靠性較高的軌道交通,有利于促進(jìn)小汽車通勤者向公共交通轉(zhuǎn)移,尤其是停車換乘.

        建立綜合交通網(wǎng)絡(luò)時(shí),考慮到公交車和地鐵都屬于公共交通,影響因素大致相同,且小汽車通勤者幾乎不換乘公交車,因此忽略了公交車出行方式.以后的研究會(huì)考慮將公交車加入到出行方式選擇集合中.

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        (中文編輯:秦萍玲英文編輯:蘭俊思)

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