城市路网布局的交通性能评估方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及路网布局技术领域，公开了一种城市路网布局的交通性能评估方法、装置、设备及介质，方法包括获取模型输入数据，模型输入数据包括路网密度、路网长边系数、交通组织数据和车流量数据；基于模型输入数据建立不同场景条件下的交通仿真模型；确定交通仿真模型中交叉路口的信号配时条件；获取交通仿真模型输出的交通评价指标，并对交通评价指标进行筛选处理，得到基础指标；其中，基础指标包括路网平均速度和总停车次数；根据路网平均速度和总停车次数，得到整体路网的交通性能指数。本方法能够快捷、灵活、精细地评估不同路网布局形式对其交通性能的定量化影响规律，满足城市规划和交通规划方案编制的需求。和交通规划方案编制的需求。和交通规划方案编制的需求。

【技术实现步骤摘要】
城市路网布局的交通性能评估方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及路网布局
，尤其涉及一种城市路网布局的交通性能评估方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]目前，城市路网的交通性能对城市社会发展有重要支撑作用，对城市交通效率和市民出行体验有重要影响。不合理的城市路网布局形式，将制约路网交通效率的发挥，容易造成交通拥堵等“城市病”问题。近年来，随着国家不断倡导“窄马路、密路网”的道路布局理念，社会各界对城市中心城区路网密度需要达到8公里/平方公里已达成共识，路网规划逐渐扭转“车本位”思想，更加注重增加路网密度来体现“以人为本”。然而，现有技术聚焦于分析不同路网密度对路网承载力的影响规律，无法解释在同一路网密度条件下、不同路网布局形式对应的交通性能情况。
[0003]现有的针对路网交通性能的评估技术，主要包括主观经验法和宏观交通模型法。其中，主观经验法，主要通过对比类似条件地区的规划用地容积率、路网布局形式和路网密度条件，参考其建成后的路网交通运行状况，来决策新建地区的路网规划布局方案；宏观交通模型法，主要利用VISUM、TransCAD等交通需求预测软件，基于交通需求预测的“四阶段法”，针对用地规划容积率和路网方案，预测交通出行需求特征，并将交通流量分配至各路段，预测路段饱和度，进而评判该交通需求条件下路网的交通运行状况。
[0004]但是，上述现有的针对路网交通性能的评估技术，存在以下缺点：主观经验法仅能作为规划方案的定性参考，难以定量解释不同路网布局形式对交通性能的影响规律，无法为路网布局形式和路网规划设计方案决策优化提供定量支撑。而宏观交通模型法的操作流程复杂、不够灵活，需要输入用地容积率、用地类型、路网规划布局和设计方案等多项条件，还需完成复杂的交通需求预测“四阶段法”。同时，宏观交通模型法仅能输出路段饱和度，难以分析路网交通运行的其他特征，如路网平均速度、停车次数等。此外，宏观交通模型，难以快速确定或优化各路口理想的交通信号配时方案，造成仿真评估准确度和场景灵活性受到较大制约。
[0005]综上，现有技术中的路网交通性能的评估技术，不能快捷、精细地评估不同路网布局形式对其交通性能的影响，难以满足城市规划和交通规划方案编制的需求。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种城市路网布局的交通性能评估方法、装置、设备及介质，能够快捷、灵活、精细地评估不同路网布局形式对其交通性能的定量化影响规律，提升城市路网规划布局的工作效率，满足城市规划和交通规划方案编制的需求。
[0007]第一方面，为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种城市路网布局的交通性能评估方法，包括：
[0008]获取模型输入数据，所述模型输入数据包括路网密度、路网长边系数、交通组织数
据和车流量数据；
[0009]基于所述模型输入数据建立不同场景条件下的交通仿真模型；
[0010]确定所述交通仿真模型中交叉路口的信号配时条件；
[0011]获取所述交通仿真模型输出的交通评价指标，并对所述交通评价指标进行筛选，得到基础指标；其中，所述基础指标包括路网平均速度和总停车次数；
[0012]根据所述路网平均速度和所述总停车次数，得到整体路网的交通性能指数。
[0013]优选地，所述基于所述模型输入数据建立不同场景条件下的交通仿真模型，包括：
[0014]根据所述路网密度和所述路网长边系数，计算得到路段短边长度和路段长边长度；其中，所述路网长边系数为路段长边长度与路段短边长度的比值；
[0015]基于所述路段短边长度和所述路段长边长度构建路网拓扑结构；
[0016]根据所述交通组织数据和所述车流量数据，在所述路网拓扑结构上标定道路和车流量条件，得到交通仿真模型。
[0017]优选地，所述确定所述交通仿真模型中交叉路口的信号配时条件，包括：
[0018]分别选定各路口，采用各路口自适应信号控制形式生成初始信号配时条件；
[0019]分别对所述初始信号配时条件的相序和周期时长进行优化，得到信号配时条件。
[0020]优选地，所述根据所述路网密度和所述路网长边系数，计算得到路段短边长度和路段长边长度，具体包括：
[0021][0022]x
′
＝kx
[0023]其中，k为路网长边系数；S为路网密度，km/km2；x为路段短边长度，km；x
’
为路段长边长度，km。
[0024]优选地，所述根据所述路网平均速度和所述总停车次数，得到整体路网的交通性能指数，包括：
[0025]根据所述路网平均速度计算得到整体路网中平均每公里所需行程时间；
[0026]根据所述总停车次数计算得到整体路网中平均每秒钟的总停车次数；
[0027]计算平均每公里所需行程时间、平均每秒钟的总停车次数之和，得到整体路网的交通性能指数。
[0028]优选地，所述根据所述路网平均速度和所述总停车次数，得到整体路网的交通性能指数，具体包括：
[0029][0030][0031][0032]其中，V
AS
为路网平均速度，Km/h；Z
TS
为总停车次数；T0为整体路网中平均每公里所需行程时间，分钟(mi n)；Z0为整体路网中平均每秒钟的总停车次数，次/秒(1/s)；Y0为整体
路网的交通性能指数。
[0033]优选地，所述交通评价指标包括控制延误、排队延误、车均延误、总延误、车均停车次数、总停车次数、路网平均速度、燃料消耗量、交通排放、未服务车辆数、陷入两难区车辆数。
[0034]第二方面，本专利技术提供了一种城市路网布局的交通性能评估装置，包括：
[0035]数据获取模块，用于获取模型输入数据，所述模型输入数据包括路网密度、路网长边系数、交通组织数据和车流量数据；
[0036]模型构建模块，用于基于所述模型输入数据建立不同场景条件下的交通仿真模型；
[0037]信号配时模块，用于确定所述交通仿真模型中交叉路口的信号配时条件；
[0038]指标筛选模块，用于获取所述交通仿真模型输出的交通评价指标，并对所述交通评价指标进行筛选，得到基础指标；其中，所述基础指标包括路网平均速度和总停车次数；
[0039]性能评估模块，用于根据所述路网平均速度和所述总停车次数，得到整体路网的交通性能指数。
[0040]第三方面，本专利技术还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述中任意一项所述的城市路网布局的交通性能评估方法。
[0041]第四方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述中任意一项所述的城市路网布局的交通性能评估方法。
[0042]相比于现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城市路网布局的交通性能评估方法，其特征在于，包括：获取模型输入数据，所述模型输入数据包括路网密度、路网长边系数、交通组织数据和车流量数据；基于所述模型输入数据建立不同场景条件下的交通仿真模型；确定所述交通仿真模型中交叉路口的信号配时条件；获取所述交通仿真模型输出的交通评价指标，并对所述交通评价指标进行筛选，得到基础指标；其中，所述基础指标包括路网平均速度和总停车次数；根据所述路网平均速度和所述总停车次数，得到整体路网的交通性能指数。2.根据权利要求1所述的城市路网布局的交通性能评估方法，其特征在于，所述基于所述模型输入数据建立不同场景条件下的交通仿真模型，包括：根据所述路网密度和所述路网长边系数，计算得到路段短边长度和路段长边长度；其中，所述路网长边系数为路段长边长度与路段短边长度的比值；基于所述路段短边长度和所述路段长边长度构建路网拓扑结构；根据所述交通组织数据和所述车流量数据，在所述路网拓扑结构上标定道路和车流量条件，得到交通仿真模型。3.根据权利要求1所述的城市路网布局的交通性能评估方法，其特征在于，所述确定所述交通仿真模型中交叉路口的信号配时条件，包括：分别选定各路口，采用各路口自适应信号控制形式生成初始信号配时条件；分别对所述初始信号配时条件的相序和周期时长进行优化，得到信号配时条件。4.根据权利要求2所述的城市路网布局的交通性能评估方法，其特征在于，所述根据所述路网密度和所述路网长边系数，计算得到路段短边长度和路段长边长度，具体包括：x
′
＝kx其中，k为路网长边系数；S为路网密度，km/km2；x为路段短边长度，km；x
’
为路段长边长度，km。5.根据权利要求1所述的城市路网布局的交通性能评估方法，其特征在于，所述根据所述路网平均速度和所述总停车次数，得到整体路网的交通性能指数，包括：根据所述路网平均速度计算得到整体路网中平均每公里所需行程时间；根据所述总停车次数计算得到整体路网中平均每秒钟的总停车次数；计算平均每公里所需行程时间、...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓兴栋，狄德仕，刘洋，曾滢，李冠耀，张佶，高慧智，邹磊，吴洁琳，毕瑜菲，
申请(专利权)人：广州市城市规划勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：