基于活动的超网络实时交通信息发布策略及有效性研究

Intelligent transportation systems (ITS) can provide timely and applicable real-time information and thus become the most promising measures in road traffic management. The theory of dynamic traffic assignment (DTA) is the basis of ITS and describes route choice and departing time choice at agglomeration level. However, it is seldom integrated with activity-based modeling (ABM) and the affects of the traveler's activity on the travel demand cannot be perfectly expressed. This project will integrate the theories of DTA and ABM, and build a dynamic activity-travel equilibrium model by introducing supernetworks and cell transmission model (CTM). The interactions between traffic information and travel behaviors will be stressed and the release strategies with pre-trip information, en-trip information and combined information will be studied via utility functions and state transfer equations. Based on the modified activity-based CTM (ABCTM) and the thoughts of "cells merging and diverging", a dynamic traffic model with activity tours will be made for traffic state surveillance and assignment. Effectiveness evaluation system with temporary feedback and validity feedback will be established to avoid the negative effect of real-time traffic information. This project will provide theoretical basis and scientific evidence for urban traffic management and have important role in real traffic.

智能交通系统（ITS）能够提供及时、广泛的实时交通信息，是现代交通管理的发展方向。动态交通分配（DTA）是ITS的理论核心，在集聚水平上描述路径和出发时刻选择行为，但很少和基于活动的建模（ABM）集成研究，出行者活动对需求的影响不能很好的体现。本项目首先引入超网络和元胞传输模型（CTM），构建超网络动态活动出行链均衡模型；然后探寻出行前（Pre-trip）信息、在途（En-route）信息及组合信息的发布策略，构建效用函数和状态转移方程，研究超网络中实时交通信息与交通行为之间的相互作用；接下来，优化组合基于活动的CTM（ABCTM）与"交通单元合并与分裂"的建模思想，建立基于活动行程的动态交通行为模型；最后，考虑交通信息临时性反馈和有效性反馈两种反馈机制，评价基于活动行程实时交通信息发布的有效性，避免信息发布的负效果。本项目可为城市交通管理提供理论基础和科学依据，具有重要的现实指导意义。

本项目旨在开展信息作用下动态活动/出行分配的集成研究。以出行者的活动为研究对象，构建多态超网络动态活动/出行分配模型。在此基础上，探讨实时交通信息对活动行程、活动参与总量、网络结构的影响，分析交通信息策略的有效性。围绕上述目标，课题组不仅展开了深入的理论研究，还开展了多项实证研究，力争理论与实践相结合。.理论研究方面，课题组已撰写专著2本；发表学术论文7篇，其中SCI收录期刊论文3篇、EI收录期刊论文1篇、EI收录会议论文1篇，北大中文核心期刊论文1篇。.为了让理论研究具有实践数据的支持，课题组展开了三次大型交通调研：北京市西直门公交枢纽大型交通调查；深圳石岩街道、沙井街道交通调研；深圳e巴士调研。.值得指出的是，经过努力争取，课题组获得了第10届计算交通科学国际研讨会（The 10th International Workshop on Computational Transportation Science） 暨 中国管理科学与工程学会交通运输管理研究会的主办权。.项目实施过程中，在项目主持人尚华艳的努力和学校、学院的支持下，信息学院成立了以学院院长张军教授和项目主持人尚华艳教授为领导的计算交通科学研究中心，大大推进了团队合作研究的能力，提高了课题组成员的积极性。.项目实施以来，项目主持人尚华艳晋升为教授；2名项目组教师成员晋升为副教授；项目主持人尚华艳被遴选为“首都经济贸易大学后备学科带头人”，并当选为管理科学与工程学会（一级学会）理事。2016年，项目组成员武装获批国家社会科学基金项目1项；2015年，项目组成员武装获批北京市社会科学基金项目1项；2014年，项目主持人尚华艳和成员朱宁洁同时入选“北京市属高等学校高层次人才引进与培养三年行动计划（2013年-2015年）青年拔尖人才培育计划”。目前，已培养硕士研究生1名，培养在读博士研究生2名、在读硕士研究生11名。