基于数学建模的交通流量管控问题研究

摘要

本文以某个拥有知名景区的小镇为例，对景区周边道路交通流量管控问题进行建模分析.首先，分析了交叉口流量的时变和日变特征，采用多种聚类方法进行时段划分，并基于极限梯度提升树对交叉口流量进行估计；其次，通过车牌匹配对各相位流量进行转向识别，获取交叉口各转向流量，在此基础上，采用韦伯斯特信号配时法计算单点最优信号方案，再组合各交叉口信号方案实现协调控制，并以整体车流平均速度最大为目标构建规划模型，通过遗传算法求解各相位最优绿灯时长；然后，提取“五一”期间车辆行驶数据，设置巡游车辆判断阈值，统计巡游车停留时间特征进行停车需求预测；最后，对比“五一”节假日前后路网交通运行状态，评估交通管控措施效果.本文所建模型对改善非中心城市交通拥堵问题具有参考意义.

关键词

聚类分析 / 极限梯度提升树 / 韦伯斯特信号配时方法 / 遗传算法 / 交通评估