田甜
(重慶交通大學(xué) 交通運輸工程,重慶 400074)
1959年車輛路徑問題首次被提出,其多數(shù)研究集中在靜態(tài)路徑優(yōu)化方面。但是,交通的隨機性、時變性以及交通事故的偶發(fā)性都會導(dǎo)致人、車、路等交通狀況的變化,從而使得靜態(tài)交通下的最優(yōu)路徑發(fā)生變化。在車輛路徑選擇時如果忽略這種變化,將導(dǎo)致最優(yōu)路徑選擇行為失去實際的意義。為此,有必要對動態(tài)交通下車輛路徑選擇行為進(jìn)行分析。目前,國內(nèi)外交通學(xué)者對出行行為選擇研究主要從主要影響因素分析和建立預(yù)測模型兩個方面展開。這些研究成果為改善城市交通管理提供了理論基礎(chǔ),但目前缺乏對這些研究成果的歸納、整理。故本文主要梳理、歸納國內(nèi)外學(xué)者對動態(tài)交通下車輛路徑選擇行為的研究成果,對比、分析各研究內(nèi)容的差異,從而為以后的研究提供前期準(zhǔn)備。
車輛路徑問題(VRP)最早是由Dantzig和Ramser于1959年首次提出,它是指一定數(shù)量的客戶,各自有不同數(shù)量的貨物需求,配送中心向客戶提供貨物,由一個車隊負(fù)責(zé)分送貨物,組織適當(dāng)?shù)男熊嚶肪€,目標(biāo)是使得客戶的需求得到滿足,并能在一定的約束下,達(dá)到諸如路程最短、成本最小、耗費時間最少等目的[1]。車輛路徑問題自1959年提出以來,一直是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問題中最基本的問題之一,由于其應(yīng)用的廣泛性和經(jīng)濟(jì)上的重大價值,一直受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。
作為路徑選擇行為的重要環(huán)節(jié),選擇行為影響因素的研究尤為重要。Tawfik[2]等研究發(fā)現(xiàn)個人屬性影響著出行者的選擇行為,即具有不同年齡、性別、教育水平等個人屬性的出行者在路徑選擇行為之間有差異性。在無交通誘導(dǎo)信息的條件下,駕駛員對于路徑選擇更依賴于對行駛道路的熟悉程度以及自身的經(jīng)驗。在當(dāng)今信息化時代,研究者們開始通過發(fā)布交通信息,誘導(dǎo)駕駛員選擇最優(yōu)路徑。Elia[3]等通過設(shè)置對比試驗研究了交通信息發(fā)布與出行者出行經(jīng)驗對路徑選擇的綜合影響,結(jié)果表明,交通信息的發(fā)布對出行經(jīng)驗少的出行者的路徑選擇行為具有較大影響。該研究表明了個人屬性、自身經(jīng)驗和交通信息發(fā)布對車輛路徑選擇行為的影響,但缺乏對外部因素的研究分析,同時在對交通信息發(fā)布的研究結(jié)果中,沒有體現(xiàn)各交通信息對于車輛路徑選擇的影響程度。
由于不同的駕駛員的個人的習(xí)慣、駕駛熟練程度以及出行的目的和性質(zhì)的不同,駕駛員會根據(jù)路徑的行駛距離、所需時間、路況好壞、交叉口多少以及交叉口的控制方式、突發(fā)因素概率大小等來選擇自己認(rèn)為的最佳路徑。雖然影響駕駛員選擇路徑的因素多種多樣,影響程度也不盡相同,但是存在影響最主要的因素。孫曉梅[4]認(rèn)為出行者路徑選擇行為的影響因素主要分為諸如出行時間等的外界道路環(huán)境因素和出行者個人屬性。
隨著智能交通系統(tǒng)的發(fā)展,尤其是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速普及,人們開始考慮車輛相互作用對路徑選擇行為的影響。吳黎兵等[5]通過量化車輛路徑選擇行為對其他車輛的影響,進(jìn)而提出了一種車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的城市車輛協(xié)同選路方法。該方法能夠有效的避免在大量車輛使用智能導(dǎo)航設(shè)備進(jìn)行路徑規(guī)劃時選擇同一條道路而導(dǎo)致交通擁堵。
從上述文獻(xiàn)對動態(tài)交通下車輛路徑選擇行為的研究分析來看,國內(nèi)學(xué)者已經(jīng)從個人屬性、外部環(huán)境條件已經(jīng)交通信息誘導(dǎo)等多個方面對其進(jìn)行研究,。但是目前研究仍有不足之處。主要有:①目前針對車輛路徑選擇行為影響因素的研究結(jié)果彼此間并無太大差異,對選擇行為的深度及廣度研究存在不足。且這些研究大多是學(xué)術(shù)探討,缺乏對如何將研究成果運用于實際交通管理中以及其改善效果的研究。②傳統(tǒng)研究方法仍是主流,結(jié)合車聯(lián)網(wǎng)等新科技或是利用新思路、新方法的研究甚少,該方面的研究亟待新的突破。因此,尋求何種方法將車輛路徑選擇行為模型與理論應(yīng)用到城市交通管理實踐中,是今后研究應(yīng)涉及的方向,也是最終期望達(dá)到的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
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[2] A.M.Tawfik,H.A.Rakha,S.D.Miller.An Experimental Exploration of Route Choice:Identifying Drivers Choices and Choice Patterns,and Capturing Network Evolution[C].Annual Conference on Intelligent Transportation Systems,2010.
[3] E.B.E1ia,I.Erev,Y.Shiflan.The combined effect of information and experience on drivers’ route-choice behavior[J].Transportation,2007,35(2):165-177.
[4] 孫曉梅.多源交通信息下的動態(tài)路徑選擇模型與方法研究[D].長春:吉林大學(xué),2011.
[5] 吳黎兵,范靜,聶雷,崔建群,鄒逸飛.一種車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的城市車輛協(xié)同選路方法[J].計算機學(xué)報.2017,40(7):1600-1612.