“交替通行”对合流并道路口交通影响的量化分析模型

2017-06-05 20:43邓艺峰
中国高新技术企业 2017年8期
关键词:交通运输层次分析法

摘要:文章从城区合流并道路口的高峰时段时间平均速度、日车辆抢道事件数量及日擦挂事件数量三个指标出发,运用层次分析法建立了对实行“交替通行”管理办法对合流并道路口交通影响的量化分析模型;然后根据实施“交替通行”管理方法后的三大指标的增长幅度,从三大指标方面对其评分;最后验证了“交替通行”管理方法的合理性和科学性。

关键词:交替通行;层次分析法;合流并道路口;量化分析模型;交通运输 文献标识码:A

中图分类号:U412 文章编号:1009-2374(2017)07-0150-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.07.071

1 研究背景

近年来,随着经济技术的发展及城镇化步伐的快速推进,城市中汽车保有量不断上升。根据公安部交管局统计,截至2016年底,我国有6座城市的汽车保有量已经超过300万辆。这使得城市道路负荷加重,城区内车辆擦挂、抢道事件屡见不鲜。通过查阅相关资料,我国在合流并道路口处发生的交通事故占总交通事故的40%。

虽然《中华人民共和国道路交通安全法》第四十五条明文规定:在车道减少的路段、路口或者在没有交通信号灯、交通标志、交通标线或者交通警察指挥的交叉路口遇到停车排队等候或者缓慢行驶时,机动车应当依次交替通行。但是由于监管及惩处力度不够,在高峰时期,城区内合流并道路口抢道现象非常严重。

目前,在城区合流并道路口实行“交替通行”管理办法并配备有“电子警察”抓拍装置的城市主要有深圳市和上海市,这在避免因同时向前拥挤造成的碰撞及减少行车时间方面起到一定程度的作用。为量化该管理办法对合流并道路口交通的影响,本文通过运用层次分析法对该作用进行量化分析。

2 模型建立

2.1 名词解释

2.1.1 合流并道路口的高峰时段时间平均速度:指在高峰时段内,测得通过合流并道路口各车辆的点车速的算数平均值,即:

2.1.2 合流并道路口日车辆抢道事件数量:指在一段时期内,合流并道路口平均每天发生的车辆抢道事件的数量。即:

2.1.3 合流并道路口日车辆擦挂事件数量:指在一段时期内,合流并道路口平均每天发生的车辆擦挂事件的数量,即:

2.2 层次分析法

层次分析法是将与决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。该方法具有系统、灵活、简捷的特点。

2.2.1 层次构建。目前,深圳市在40个路口实施“交替通行”管理方法已经接近一年半,具有较为丰富的经验。根据深圳市交警部门监测,全市交替通行的路口擦碰事故平均下降40%左右,降幅明显;通行效率提升维持在30%左右;個别路口的交替通行率已经高达94.9%。根据上述数据及经验,本文选取合流并道路口的高峰时段时间平均速度、日车辆抢道事件数量及日车辆擦挂事件数量作为评价指标对“交替通行”管理办法的影响力度进行评价。

本文将研究内容的层次分为三个层次:第一层次为目标层:“交替通行”对城市交通综合影响;第二层次为指标层:包括合流并道路口的高峰时段时间平均速度、合流并道路口日车辆抢道事件数量及合流并道路口日车辆擦挂事件数量三个评价指标;第三层次为评语层:有好、中、差三个等级。层次分析法层次结构图如图1所示:

通过分析深圳市40个实行“交替通行”路口的数据,本文确定了三个评价指标对目标的影响,从而确定了三个指标在目标中所占比重,根据Satty 9级标度方法得出一致性矩阵如下:

运用Matlab软件,将矩阵各行各列向量求几何平均并对其归一化处理,将其作为权重,得到相应的权重向量为。

2.2.2 一致性检验。由于矩阵不一定满足层次分析法中对一致性的要求,所以对其进行一致性检验。首先,利用Matlab软件求得矩阵的最大特征值为3.00,对应的随机一致性指标查表可得,所以矩阵一致性指标,其一致性比例指标。综上,矩阵的一致性在可接受的范围内,可以作为权重向量。

3 案例分析

为验证该模型的科学性和准确性,本文以上海市鲁班立交进口路段为例,利用所建立的评价模型对“交替通行”管理办法进行评价分析。我们通过运用Matlab分析处理路口的视频文件,同时查阅媒体报道获得相关数据如表1所示:

为了解实行“交替通行”管理办法后合流并道路口三大评价指标的变化情况,本文在对数据处理时,运用实行“交替通行”前后数据差值的绝对值与实行“交替通行”管理办法之前的数据的比值计算得到三个指标的变化幅度,将变化幅度扩大100倍作为“交替通行”管理办法在每一项指标下的得分(满分为100分),从而得到“交替通行”管理办法的得分矩阵为,即“交替通行”管理办法在高峰时段时间平均速度、日车辆抢道事件数量及日擦挂事件数量的得分分别为66.47、99.36及87.18。

所以,“交替通行”管理办法的得分为80.86(满分为100分),从而证明“交替通行”管理办法在鲁班立交进口路段实施效果的评语为“好”,该办法能有效缓解车辆抢道现象,从而减少车辆擦挂事件的发生,加快车辆通过交叉口的速度。

4 结语

判断“交替通行”管理办法在某路口是否起着很大的作用需要考虑的因素很多,同时这些因素都是模糊的、不确定的。本文利用这一点建立模型,通过层次分析法确定评价“交替通行”管理办法的三大指标的权重,并将三大指标的改善幅度转化为得分,以百分制对“交替通行”管理办法进行评价,能够较为准确地判断该管理办法的作用,从而论证了“交替通行”管理办法的科学性和合理性。

参考文献

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作者简介:邓艺峰(1996-),男,四川内江人,重庆交通大学交通运输学院本科在读学生,研究方向:交通运输。

(责任编辑:王 波)

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