胡建偉,祖永昶,付 強(qiáng)
(1.公安部交通管理科學(xué)研究所,江蘇無(wú)錫 214151;2.無(wú)錫華通智能交通技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司,江蘇無(wú)錫 214122)
交通信號(hào)控制作為交叉口車(chē)流控制和疏導(dǎo)的主要手段,具有投資少、見(jiàn)效快的顯著優(yōu)點(diǎn),其實(shí)際成效優(yōu)劣性的評(píng)判有賴(lài)于科學(xué)的測(cè)評(píng)指標(biāo)提供應(yīng)用支撐。隨著交通信號(hào)配時(shí)優(yōu)化服務(wù)工作的廣泛開(kāi)展,由于相對(duì)客觀的測(cè)評(píng)準(zhǔn)則缺乏導(dǎo)致的信號(hào)配時(shí)優(yōu)化項(xiàng)目驗(yàn)收成效評(píng)判尺度不一的問(wèn)題日益顯現(xiàn),亟需通過(guò)科學(xué)合理的測(cè)評(píng)指標(biāo)體系構(gòu)建,形成綜合評(píng)估和客觀診斷依據(jù),進(jìn)而促進(jìn)相關(guān)業(yè)務(wù)流程的閉環(huán)運(yùn)作。
目前交通控制效果評(píng)價(jià)的性能指標(biāo)大體包括延誤時(shí)間[1-3]、排隊(duì)長(zhǎng)度[4]、效率系數(shù)[5]、準(zhǔn)點(diǎn)率[6]、行程車(chē)速[7]、綠波帶寬[8-10]等,評(píng)價(jià)方法主要分為模型計(jì)算與仿真分析兩類(lèi)。其中,模型計(jì)算法主要根據(jù)道路結(jié)構(gòu)參數(shù)、信號(hào)配時(shí)方案和輸入交通流量,建立所選性能指標(biāo)的評(píng)價(jià)模型,對(duì)性能指標(biāo)進(jìn)行理論模型計(jì)算;仿真分析法則主要采用交通微觀仿真模型復(fù)現(xiàn)交通流的時(shí)空變化規(guī)律,仿真獲取單點(diǎn)、干線或區(qū)域的評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)行參數(shù)。然而,現(xiàn)狀研究對(duì)于測(cè)評(píng)實(shí)際要素考慮不足,致使難以形成相對(duì)完整的指標(biāo)體系,相關(guān)指標(biāo)閾值量化及具體應(yīng)用尚存在深入完善的空間,亟需通過(guò)交通場(chǎng)景庫(kù)的構(gòu)建進(jìn)一步推進(jìn)落實(shí)。國(guó)內(nèi)實(shí)踐應(yīng)用領(lǐng)域側(cè)重于從交通擁堵[11]和通行秩序[12]的角度開(kāi)展效果測(cè)評(píng),采用交通阻塞度、燈控率等指標(biāo)反映道路交通運(yùn)行狀況,但并未涉及各類(lèi)交通信號(hào)控制方式的效果評(píng)估,也沒(méi)有提出相應(yīng)的測(cè)評(píng)指標(biāo)體系。
本文面向交通管理部門(mén)自行開(kāi)展或委托社會(huì)企業(yè)承擔(dān)信號(hào)調(diào)優(yōu)工作后如何進(jìn)行效果測(cè)評(píng)的需求,開(kāi)展典型交通場(chǎng)景信號(hào)運(yùn)行效果測(cè)評(píng)指標(biāo)體系研究,擬解決現(xiàn)狀交通信號(hào)控制優(yōu)化效果定量考評(píng)不足的難題。一方面致力于細(xì)化和完善現(xiàn)有測(cè)評(píng)指標(biāo),支撐信號(hào)運(yùn)行效果測(cè)評(píng)應(yīng)用;另一方面推動(dòng)實(shí)現(xiàn)綜合評(píng)估和客觀診斷,促進(jìn)信號(hào)優(yōu)化控制效果提升。通過(guò)典型場(chǎng)景劃分以及測(cè)評(píng)指標(biāo)選取研究形成相關(guān)體系,實(shí)現(xiàn)基于多種目標(biāo)的典型場(chǎng)景交通信號(hào)運(yùn)行效果定量測(cè)評(píng),進(jìn)而推動(dòng)針對(duì)不同場(chǎng)景的多指標(biāo)綜合測(cè)評(píng)形成統(tǒng)一規(guī)范,客觀真實(shí)地反映交通信號(hào)控制方案的實(shí)際運(yùn)行效果。
交通場(chǎng)景的本質(zhì)在于:給定的物理設(shè)施條件加載一定的交通流量,在此基礎(chǔ)上所表現(xiàn)出來(lái)的交通特性,該種交通特性即體現(xiàn)為場(chǎng)景的核心所在。交通物理設(shè)施表征道路基礎(chǔ)條件,在一定的時(shí)空范圍內(nèi)是相對(duì)固定不變的,反映的是屬性和能力。而交通流量代表了主觀的通行需求,通常而言這種需求在時(shí)間上是不斷變化的,并且變化幅度往往較大,在空間分布上也不均勻。在固定能力和變化需求的基礎(chǔ)上,還存在管控方式的差異,面向的是較為同質(zhì)化的交通出行,目的是盡可能讓需求匹配能力。上述三者是交通場(chǎng)景演化形成的決定性要素,也就是相對(duì)固定的屬性能力約束條件下,多元交通管控方式作用于動(dòng)態(tài)時(shí)變交通流過(guò)程中所呈現(xiàn)的時(shí)段運(yùn)行特征,即為交通場(chǎng)景。
1.1.1 瓶頸路口
瓶頸路口作為城市路網(wǎng)中的重要節(jié)點(diǎn),是導(dǎo)致城市道路交通擁堵的重要因素之一,基于現(xiàn)狀交通特征參數(shù)采集條件,構(gòu)建固定路網(wǎng)瓶頸識(shí)別因素結(jié)構(gòu)模型,選取相應(yīng)的敏感性識(shí)別參數(shù),搭建瓶頸路口網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖進(jìn)行劃分要素解析,如圖1所示。
圖1 瓶頸路口劃分要素解析
(1)通行能力匹配指數(shù)
定義路口i的任一進(jìn)口k的通行能力匹配指數(shù)δik計(jì)算公式如下:
(1)
式中:qkj為對(duì)應(yīng)于i路口k向進(jìn)口道上游j路口的交通流到達(dá)率(pcu/h);cik為i路口k向進(jìn)口道的通行能力(pcu/h);N為k向進(jìn)口道交通流向n的總數(shù)。
則路口i的通行能力匹配指數(shù)δi的計(jì)算公式如下:
δi=max{δik},k=1,2,…,K
(2)
式中,K為路口k向進(jìn)口道總數(shù)。
(2)最大排隊(duì)時(shí)間指數(shù)
參考《道路交通擁堵度評(píng)價(jià)方法》[11]中關(guān)于信號(hào)交叉口交通擁堵的指標(biāo)評(píng)定與閾值劃分標(biāo)準(zhǔn),定義最大排隊(duì)時(shí)間指數(shù)QTImax為路口達(dá)到最大排隊(duì)時(shí)的持續(xù)時(shí)間與路口信號(hào)周期的比值,計(jì)算公式如下:
QTImax=max{QTIk}=max{Tk/Ci},k=1,2,…,K
(3)
式中,QTIk為路口k向進(jìn)口道的排隊(duì)時(shí)間指數(shù);Tk為路口k向進(jìn)口道達(dá)到最大排隊(duì)時(shí)的持續(xù)時(shí)間(s);Ci為測(cè)定時(shí)段路口i的信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng)(s)。
基于通行能力匹配指數(shù)與最大排隊(duì)時(shí)間指數(shù)組合確定瓶頸路口劃分邊界條件,通常情況下,當(dāng)路口δi≥0.9∧QTImax≥3時(shí),可據(jù)此基本判定當(dāng)前測(cè)定對(duì)象路口為瓶頸路口。
1.1.2 失衡節(jié)點(diǎn)
失衡節(jié)點(diǎn)作為特定交叉口信號(hào)控制方案作用于動(dòng)態(tài)交通流所呈現(xiàn)的一種典型特征,通常表現(xiàn)為兩種形式:一是同向進(jìn)口道受控車(chē)流組中左轉(zhuǎn)與直行流向飽和度不均;二是節(jié)點(diǎn)對(duì)向進(jìn)口道同一相位通行車(chē)流組飽和度不均,如圖2所示。
圖2 失衡節(jié)點(diǎn)交通運(yùn)行狀態(tài)解析
圖3 慢行集聚過(guò)街交通特征解析
針對(duì)第一種同向進(jìn)口道飽和度不均的情形,信號(hào)控制方案設(shè)計(jì)通常采用進(jìn)口單獨(dú)放行或不同流向車(chē)流相位拆分的形式,弱化同向車(chē)流因流率差異所帶來(lái)的通行時(shí)空浪費(fèi);當(dāng)同向進(jìn)口道左轉(zhuǎn)與直行車(chē)流飽和度不均,且與對(duì)向同相位放行車(chē)流飽和度亦存在顯著差異時(shí),構(gòu)成第二種對(duì)向進(jìn)口道飽和度失衡的典型形式,尤其是在四相位對(duì)稱(chēng)放行方式的作用下,該種形式的失衡節(jié)點(diǎn)會(huì)隨著時(shí)間的延續(xù)而呈現(xiàn)出一定的惡化態(tài)勢(shì)。
定義節(jié)點(diǎn)失衡指數(shù)μ為同向/異向車(chē)流飽和度比率最大值,即:
(4)
基于節(jié)點(diǎn)失衡指數(shù)確定失衡節(jié)點(diǎn)的劃分邊界,通常情況下,當(dāng)μ>1.5時(shí),可基本判定當(dāng)前測(cè)定對(duì)象路口為失衡節(jié)點(diǎn)。
1.1.3 慢行集聚過(guò)街
慢行集聚過(guò)街通常表現(xiàn)為受信號(hào)控制作用的行人/非機(jī)動(dòng)車(chē)與機(jī)動(dòng)車(chē)路權(quán)時(shí)空分離過(guò)程中,行人/非機(jī)動(dòng)車(chē)由連續(xù)流轉(zhuǎn)變?yōu)殚g斷流,從而在固定點(diǎn)位集聚等待,形成短時(shí)間內(nèi)的群體簇?fù)憩F(xiàn)象。通常按控制點(diǎn)位可以劃分為路口慢行過(guò)街和路段慢行過(guò)街兩種形式,如圖3所示。
為了表征行人在排隊(duì)等候區(qū)域內(nèi)暫時(shí)站立、等待過(guò)街或提供服務(wù)的情況,根據(jù)等候區(qū)域內(nèi)行人可利用的平均面積及允許的活動(dòng)程度,考慮大量站立的擁擠人群中,幾乎無(wú)空間可供行人移動(dòng),而當(dāng)行人人均占用面積逐漸增加時(shí),就可能存在受限制行為,《HCM 2010》[1]提出了行人排隊(duì)等候區(qū)域服務(wù)水平劃分標(biāo)準(zhǔn),如表1所示。
表1 行人排隊(duì)等候區(qū)域服務(wù)水平標(biāo)準(zhǔn)
參照《HCM 2010》[1]給出的行人排隊(duì)等候區(qū)域服務(wù)水平劃分標(biāo)準(zhǔn),制定慢行集聚過(guò)街場(chǎng)景劃分判別條件如下:
(5)
1.1.4 溢出短連線
短連線路口的特點(diǎn)是路口間距短、交通關(guān)聯(lián)性強(qiáng),車(chē)輛行駛?cè)菀资艿阶兊儡?chē)流干擾或交通信號(hào)燈的影響,表現(xiàn)為多次停車(chē)、起步,通行效率低下。當(dāng)交通流量較大而得不到及時(shí)疏散時(shí),容易引發(fā)排隊(duì)溢出問(wèn)題。其中,短連線的臨界距離判斷可以依據(jù)交叉口群的流量情況優(yōu)化確定,通常可取100~200 m,如圖4所示。
圖4 溢出短連線交通運(yùn)行特征解析
基于短連線溢出時(shí)間指數(shù)η與溢出頻率f共同確定短連線溢出場(chǎng)景,其中,
η=max {Ti/Ci,Ti+1/Ci+1}
(6)
式中,Ti/Ti+1為短連線交叉口i/i+1進(jìn)口方向溢出時(shí)間(s);Ci/Ci+1為短連線交叉口i/i+1信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng)(s)。
其組合判別關(guān)系為:當(dāng)ηf≥1時(shí),即可判定當(dāng)前測(cè)定近距離交叉口為溢出短連線。
1.1.5 通勤干線
由于城市空間功能區(qū)布局導(dǎo)致的城市職住分離矛盾誘發(fā)了固定時(shí)段通勤需求,該需求主要集中于城市道路網(wǎng)交通主干道,具有相對(duì)明確的起訖點(diǎn),即構(gòu)成首尾連接的通勤道路。其核心特征表現(xiàn)為:一是具有相對(duì)明確的流向性,稱(chēng)之為通勤交通流,一般由主干道通勤流向與各級(jí)匯入通勤流向共同組成;二是具有比較明確的時(shí)間段,通常主要表現(xiàn)為上、下班通勤兩種形式。
基于通勤干線兩個(gè)核心特征的解析,如圖5所示,采用電警卡口數(shù)據(jù)對(duì)通勤車(chē)輛號(hào)牌進(jìn)行識(shí)別和記錄,考慮通勤道路沿線不斷有車(chē)流匯入和轉(zhuǎn)出,基于主體出行對(duì)象目標(biāo)一致性的考慮,以車(chē)流通行路徑沿線連續(xù)3個(gè)信號(hào)控制交叉口為基本單元,逐一檢測(cè)該移動(dòng)單元上下游道路斷面通過(guò)車(chē)流的身份一致性,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于通勤干線起止點(diǎn)及有效性的判別。
圖5 通勤干線交通運(yùn)行特征
定義通勤一致性指數(shù)γ計(jì)算公式如下:
(7)
式中,Qu、Qd分別為移動(dòng)單元上、下游道路斷面電警卡口檢測(cè)車(chē)輛身份類(lèi)型,取固定時(shí)段內(nèi)兩類(lèi)車(chē)輛類(lèi)型集合的交集作為有效通勤車(chē)輛數(shù)。
基于通勤一致性指數(shù)γ實(shí)現(xiàn)通勤道路交通場(chǎng)景的判別關(guān)系為:當(dāng)γ≥50%時(shí),可據(jù)此初步確定當(dāng)前測(cè)定移動(dòng)單元為通勤道路構(gòu)成單元。
控制目標(biāo)因交通場(chǎng)景的不同與管控需求差異而呈現(xiàn)不同的類(lèi)型,其中,“安全”和“效率”是信號(hào)控制方案制定與運(yùn)行的核心目標(biāo)。除此之外,針對(duì)特定交通場(chǎng)景的綠色交通(公交、非機(jī)動(dòng)車(chē)、行人等)優(yōu)先通行控制可以看成是在兼顧總體安全的基礎(chǔ)上采取的部分效率優(yōu)先原則,往往是以犧牲部分出行群體通行效率為代價(jià)進(jìn)行置換的。有別于前3者控制目標(biāo)的是,“運(yùn)行可靠”則更多地體現(xiàn)為“安全保障”與“效率提升”的復(fù)合目標(biāo),系統(tǒng)反映了通行干道或關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)對(duì)于交通流時(shí)變特征的響應(yīng)速度與匹配能力,是路網(wǎng)交通運(yùn)行效率得以穩(wěn)定發(fā)揮的重要保證,也是交通參與者實(shí)際出行過(guò)程中所關(guān)注的直接目標(biāo)。
因此,綜合考慮城市交通管控的實(shí)際需要,權(quán)衡“安全”與“效率”兩大核心主題在各類(lèi)典型交通場(chǎng)景信號(hào)控制中的比重,統(tǒng)籌提出“安全保障”“效率提升”“優(yōu)先控制”“運(yùn)行可靠”4類(lèi)基本控制目標(biāo),在此基礎(chǔ)上,綜合復(fù)合場(chǎng)景各類(lèi)交通要素,進(jìn)一步提出“協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)”和“均衡調(diào)控”兩類(lèi)系統(tǒng)控制目標(biāo),旨在實(shí)現(xiàn)諸如“短時(shí)集聚交通干線”與“常發(fā)擁堵熱點(diǎn)片區(qū)”等復(fù)合交通場(chǎng)景的全局優(yōu)化控制。
信號(hào)運(yùn)行效果實(shí)現(xiàn)需要精細(xì)化信號(hào)控制策略、方案時(shí)段劃分與關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置,配套必要的交通組織、渠化優(yōu)化與設(shè)施保障等管控措施,為了綜合反映多種改善措施實(shí)施前后的信號(hào)運(yùn)行效能,亟需構(gòu)建相對(duì)全面的指標(biāo)形成相關(guān)體系,助力特定場(chǎng)景交通信號(hào)控制方案提檔升級(jí)與深化應(yīng)用,支撐城市交通運(yùn)行管理科學(xué)決策與精準(zhǔn)把控。
基于公安交管數(shù)據(jù)、交通運(yùn)輸數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù),面向多元復(fù)雜場(chǎng)景多維控制目標(biāo)要求,研究構(gòu)建能夠反映典型單一場(chǎng)景交通管控需求的各類(lèi)測(cè)評(píng)指標(biāo),根據(jù)指標(biāo)體現(xiàn)的形式與反映的側(cè)重點(diǎn)不同,大體可以區(qū)分為相對(duì)指標(biāo)和絕對(duì)指標(biāo)兩類(lèi)形式。
2.1.1 相對(duì)指標(biāo)
相對(duì)指標(biāo)是用于反映信號(hào)控制方案調(diào)整前后變化幅度的指標(biāo),側(cè)重于典型單一場(chǎng)景信號(hào)優(yōu)化前后多個(gè)維度的自我對(duì)比,如表2所示。
2.1.2 絕對(duì)指標(biāo)
絕對(duì)指標(biāo)是用于反映信號(hào)控制運(yùn)行效果的直接指標(biāo),可基于一定的閾值劃分范圍進(jìn)行確定,如表3所示。
根據(jù)典型復(fù)合場(chǎng)景系統(tǒng)控制目標(biāo)要求,基于視頻、雷達(dá)、紅外、浮動(dòng)車(chē)、線圈等采集方式,可獲得車(chē)流量、交通密度、平均速度、排隊(duì)長(zhǎng)度、占有率、車(chē)頭時(shí)距、車(chē)型等交通流數(shù)據(jù),各類(lèi)多源異構(gòu)的交通檢測(cè)數(shù)據(jù)為綜合測(cè)評(píng)指標(biāo)的構(gòu)建與計(jì)算提供了基礎(chǔ)條件。
2.2.1 狀態(tài)指標(biāo)
狀態(tài)指標(biāo)是用于反映復(fù)合場(chǎng)景信號(hào)控制方案調(diào)整前后整體通行狀態(tài)變化程度的指標(biāo),側(cè)重于針對(duì)測(cè)評(píng)對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)的宏觀把握,如表4所示。
表2 基于不同控制目標(biāo)的相對(duì)測(cè)評(píng)指標(biāo)
表3 基于不同控制目標(biāo)的絕對(duì)測(cè)評(píng)指標(biāo)
2.2.2 效益指標(biāo)
效益指標(biāo)是用于反映復(fù)合場(chǎng)景信號(hào)控制方案直接作用效果的指標(biāo),側(cè)重于從不同維度針對(duì)信號(hào)控制方案運(yùn)行效益進(jìn)行度量,如表5所示。
表5 基于不同控制目標(biāo)的效益測(cè)評(píng)指標(biāo)
測(cè)評(píng)應(yīng)用操作總體上遵循“典型場(chǎng)景劃分→控制目標(biāo)確定→測(cè)評(píng)指標(biāo)選取與計(jì)算→控制效果評(píng)定”的流程組織開(kāi)展。由于城市交通運(yùn)行環(huán)境的復(fù)雜性與道路物理空間規(guī)劃的先天不足決定了針對(duì)特定管控點(diǎn)位的交通場(chǎng)景形式可能不是單一孤立存在,而是伴有其他場(chǎng)景特征共同發(fā)生。同時(shí),也應(yīng)注意到,同一管控點(diǎn)位的交通場(chǎng)景類(lèi)型隨著時(shí)序的變化也可能存在不同的典型特征,由于交通需求的隨機(jī)變化以及交叉口通行能力相對(duì)有限的矛盾不斷催生出瓶頸路口、失衡節(jié)點(diǎn)、慢行集聚過(guò)街等隸屬于同一點(diǎn)位不同時(shí)段的交通場(chǎng)景特征呈現(xiàn)形式。
控制目標(biāo)是制定信號(hào)控制方案并考核其實(shí)際運(yùn)行效果的工作靶向,同一控制對(duì)象不同管控方案的控制目標(biāo)可能因管控需求不同而存在差異。因此,關(guān)聯(lián)測(cè)評(píng)指標(biāo)的選取須依據(jù)各類(lèi)不同場(chǎng)景控制目標(biāo)進(jìn)行針對(duì)性的確定,視實(shí)際管控需求與特定控制點(diǎn)位突出問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)考量。關(guān)聯(lián)測(cè)評(píng)指標(biāo)的選取應(yīng)著重從支撐安全與效率的角度,統(tǒng)籌考慮目標(biāo)點(diǎn)位數(shù)據(jù)采集類(lèi)型與精度要求進(jìn)行確定。
控制效果綜合評(píng)定的首要任務(wù)是解決“指標(biāo)權(quán)重系數(shù)如何標(biāo)定”以及“綜合測(cè)評(píng)等級(jí)如何判定”兩大難點(diǎn),考慮不同屬性交通場(chǎng)景控制目標(biāo)類(lèi)型及等級(jí)均存在相對(duì)差異,實(shí)際管控過(guò)程中視交通問(wèn)題癥結(jié)點(diǎn)與管理者需求不同也會(huì)對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重有所區(qū)分,且實(shí)測(cè)應(yīng)用環(huán)節(jié)對(duì)測(cè)評(píng)流程的可操作性與復(fù)雜度均提出一定要求。目前應(yīng)用較為廣泛的各類(lèi)權(quán)重分析法,如Delphi法、層次分析法、優(yōu)序圖法、專(zhuān)家評(píng)定法等,由于每種方法均具有自身特性,沒(méi)有一種方法適用于各類(lèi)情形,因此需針對(duì)不同的情況結(jié)合實(shí)際交通運(yùn)行狀況綜合分析選擇。
結(jié)合“瓶頸路口”基本控制目標(biāo)進(jìn)行測(cè)評(píng)指標(biāo)的應(yīng)用案例分析,選取相應(yīng)的定量與定性測(cè)評(píng)指標(biāo)類(lèi)型,如表6所示。
表6 基于不同控制目標(biāo)的典型場(chǎng)景信號(hào)運(yùn)行效果測(cè)評(píng)指標(biāo)選取
(1)相對(duì)指標(biāo)定性測(cè)評(píng)
S1結(jié)合視頻流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與浮動(dòng)車(chē)GPS定位數(shù)據(jù)分析并計(jì)算獲取優(yōu)化前后的相對(duì)指標(biāo)“1-2-6 二次停車(chē)率”;
S2通過(guò)路口視頻、地磁、線圈、紅外等檢測(cè)數(shù)據(jù)分析并計(jì)算獲取優(yōu)化前后的相對(duì)指標(biāo)“1-4-3 高飽和度持續(xù)時(shí)間”;
S3根據(jù)優(yōu)化前后的各相對(duì)指標(biāo)數(shù)據(jù)繪制相應(yīng)的雷達(dá)圖進(jìn)行定性對(duì)比分析,如圖6所示。
圖6 瓶頸路口場(chǎng)景相對(duì)指標(biāo)定性測(cè)評(píng)
(2)絕對(duì)指標(biāo)定量測(cè)評(píng)
S1 構(gòu)建指標(biāo)權(quán)重矩陣并確定權(quán)重百分比,如表7所示;
表7 瓶頸路口場(chǎng)景定量指標(biāo)權(quán)重百分比計(jì)算
S2 通過(guò)路口檢測(cè)數(shù)據(jù)分析獲取并計(jì)算優(yōu)化后的絕對(duì)指標(biāo)“2-2-3 關(guān)鍵車(chē)流組飽和度”,并根據(jù)關(guān)鍵車(chē)流組飽和度與控制效益指數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系采用線性差值法確定其控制效益指數(shù)指標(biāo)值α;
S3 計(jì)算瓶頸路口優(yōu)化后的絕對(duì)指標(biāo)“2-4-2 擁堵疏散效率”,根據(jù)擁堵疏散效率與控制效益指數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系采用線性差值法確定其控制效益指數(shù)指標(biāo)值β;
S4 結(jié)合表7給出的指標(biāo)權(quán)重計(jì)算瓶頸路口信號(hào)控制效果指數(shù),即:P=0.75α+0.25β;
S5 根據(jù)信號(hào)控制效果綜合評(píng)估分級(jí),確定瓶頸路口場(chǎng)景的絕對(duì)指標(biāo)定量測(cè)評(píng)等級(jí)。
針對(duì)信號(hào)運(yùn)行效果測(cè)評(píng)所面臨的指標(biāo)體系缺失、目標(biāo)導(dǎo)向不明、實(shí)操應(yīng)用困難等問(wèn)題,基于多元復(fù)雜場(chǎng)景交通管控需求特征,提出多維控制目標(biāo)并構(gòu)建相應(yīng)的指標(biāo)體系,結(jié)合交通場(chǎng)景屬性能力、動(dòng)態(tài)需求、管控方式等各項(xiàng)要素對(duì)其進(jìn)行本質(zhì)揭示與特征定義。對(duì)比現(xiàn)有指標(biāo),本文所提出的指標(biāo)聚焦交通控制目標(biāo),圍繞典型場(chǎng)景核心特征,能夠依據(jù)不同的指標(biāo)類(lèi)型直接評(píng)價(jià)交通信號(hào)控制效能,具有更好的實(shí)用價(jià)值;研究所形成的指標(biāo)體系既適用于單一場(chǎng)景信號(hào)控制效能評(píng)價(jià),也適用于復(fù)合場(chǎng)景片區(qū)信號(hào)控制系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià),能夠有力支撐信號(hào)優(yōu)化項(xiàng)目驗(yàn)收成效考核。然而,測(cè)評(píng)指標(biāo)體系構(gòu)建僅作為信號(hào)控制效能評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)性研究工作,對(duì)于各類(lèi)指標(biāo)的數(shù)值精準(zhǔn)測(cè)定和閾值定量劃分,仍有待于后續(xù)深入研究。
中國(guó)人民公安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2021年4期