基于离散选择模型的交通行为及其动态演化规律研究

Urban traffic jam has been a major constraint on the development of our cities. How to make urban transportation planning and traffic management measures, seriously affects the operating efficiency of transportation system, and further affects the speed and quality of urban development in our country. This project will use individual choice behavior as the best angle of the research. In order to analyze travel behavior and deeply study the effects of socio-economic attributes of traffic participants, trip characteristics, traffic conditions and other factors on travel behavior, a new model with practicality and university, based on discrete choice model, will be proposed to be in line with our national conditions. Further, this project will study the type of travel behavior with repeated selecting characteristic, a new model which can analyze its dynamic evolution will be presented. Using travel survey data this project will attempt to reveal the features of choice and decision-making characteristics of travel behavior, it is expected that the research can provide fundamentals for scientifically analyzing transportation planning and policy.

城市交通拥堵已成为制约我国城市发展的重要瓶颈之一。如何进行城市交通规划和制定交通管理措施，严重影响城市交通系统的运行效率，进一步将直接影响我国城市发展的速度和质量。本项目以个人选择行为作为切入点，基于离散选择模型提出符合我国国情的实用且普适的新模型，分析交通参与者的交通行为，深入研究交通参与者的社会经济属性、出行特征以及交通状况等因素对交通行为的影响。进一步，研究具有重复选择特点的交通行为的特征和形成机理，建立一个可以分析其动态演化规律的模型。项目将结合实测数据分析我国城市交通参与者交通行为的选择特性和决策特征，从而加深人们对交通行为的理解，为交通规划、交通政策和管理措施的评价提供坚实的理论基础和科学依据。

本项目以离散选择模型的相关理论为基础，建立符合我国实际情况的研究交通参者交通行为的模型，对交通参与者交通行为的选择特性和决策特征进行模拟和分析。针对交通行为的特征和形成机理，从重复交通选择行为、交通参与者的交通驾驶行为对交通系统的影响和模型参数估计中的优化算法等方面展开研究。首次提出了计划出行时间的概念，研究了具有重复特点的交通参与者计划出行时间调整行为。结合随机过程的基本思想，构建了新的模型研究交通参与者对计划出行时间选择的动态调整，并在不同的参数组合下进行模拟。新模型可以表现几乎所有类型交通参与者计划出行时间的动态调整轨迹，从而分析了交通参与者关于计划出行时间选择的交通行为的动态演化规律。考虑到实际交通环境中交通参与者交通行为尤其是驾驶行为对交通通畅与否的巨大影响，通过稳定预期速度研究了交通参与者的交通驾驶行为对交通流的影响，揭示了交通参与者的交通驾驶行为对交通拥堵的抑制作用。另外，为了解决离散选择模型中参数估计的模拟计算精度和收敛速度问题，构造了克隆算子、交叉算子、抗体重组算子和突变算子等形成一种新的混合粒子群优化算法，克服了优化过程中的“早熟”现象，可以运用于多种难以计算的模型。项目实施三年中，共完成SCI检索期刊论文2篇，EI期刊论文1篇。研究成果在国际学术会议上交流3次、国内会上交流2次。并委派课题组成员为新加坡南洋理工大学访问交流1年。