交通流理论题库汇编

上海理工大学

研究生试题

/ 学年第学期

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上海理工大学研究生课程试题*

20 /20 学年第 学期 考试课程 学 号 姓 名 得 分

1. 什么是交通流理论?其应用领域有哪些?交通流理论的研究内容主要有哪些?传统交流理论与现代交通流理论各有什么样的特点,试两者的区别和联系。

2. 什么是交通调查?交通调查的方法主要有几种? 并简述浮动观测车调查的具体方法，写出该调查方法对应的流量和速度计算公式。

3 在某一条道路上进行浮动车调查试验,调查中观测车以70km/h 的稳定车速随车流行驶5km/h ，在行驶期间有30辆车超越观测车，13辆车被观测车超越，当观测车以同样的车速逆向行驶5km 时，迎面相遇的车流数为303辆，试求：（1）道路上的车流的平均流量（2）道路上车流的平均行程时间（3）道路上车流的平均车速。

4.某条道路上设计一观测统计点，车辆到达该点是随机的，单向车流量为800辆/h 。所有车辆到达改点要求停车领取OD 调查卡片，假设工作人员平均能在4s 内处理一辆汽车，符合负指数分布。

试估计在该点上排队系统中的平均车辆，平均排队长度，非零排队平均长度，排队系统中的平均消耗时间以及排队中的平均等待时间。 5 利用GreenShields 线性模型，基于波速公式，详细推导出车队在交叉口前的停车波波速公式1w f u u η=-以及起动波波速公式2()w f u u u =--。其中/i i j k k η=，j k 为阻塞密度，f u 为自由流车速。

6 假设封闭路段两端车流联系,且为单向道路,路段中间无交通流的产生或离开,试(1)写出此时的交通流守恒方程(2)写出上述守恒方程的推导过

*注：考题全部写在框内，不要超出边界。内容一律用黑色墨水书写或计算机打印，以便复印。

程。

7 车队在信号交叉口遇到红灯时，停车排队而集结成高密度的队列，在绿灯亮起时，车辆又陆续启动而疏散形成一列具有适当密度的车队现象成为车流的波动。画出此种情况下5辆车的时间空间运行轨迹图，并根据运行轨迹图推导出：（1）波速公式：1212()/()w Q Q k k =--；（2）波流量公式：2121

1/1/w v v Q k k -=- 8. 对A 城市中心区外围道路网进行研究，测量表明此道路网的中心距A 市中心商务区的距离为10km 。根据调查可知，在所研究路网对应的行政区域内共有各种车辆约30000辆，在某一正常时刻统计区域内各停车场的停车数为12000辆。现对此路网上的车辆进行调查，随机调查一辆车，跟踪计时，该车在1h 之内行驶了25km （这里的1h 包含了该车的停车时间，即为车辆的行车时间）。

（1）按照以CBD 为中心的交通特性估计该路网上车辆的最大平均速度m v ，

认为m v v =，并且取模型为22

221b r v a cb r +=+，其中的参数取值为：

0.07,0.283,0.01a b c ===；

（2）假设通过调查车辆和停车场所得到的数据在时间和空间上有足够的代表性，试估计该路网的服务水平参数n 。

9.在假设Q kv =成立，并承认二流模型的前提下，运用计算机仿真技术通过模拟的方法实现数据采集，得到停止车辆比例s f 与密度k 之间的关系为：,min ,min (1)()s s s j f f f k k π=+-

式中：,min

s f ——最小停车比例；

j k ——阻塞密度； π——反映路网服务质量的参数。

（1）写出二流理论根据第一个假设得出的模型，并推出流量与密度模型；

（2）已知40/m v km h =，,min 0.2s f =，78()j k =辆/km ，当 2.2π=， 1.2n =，0.3s f =时，求流量的大小。

10.如图所示交通网络的OD 交通量为t=200辆，各个路径的交通费用函数分别为：

试用全有全无分配法、增量分配法求出分配结果，并进行比较。

11. 信号控制交叉口的延误包括那三类？试给出不同饱和度条件下的交叉口延误计算模型具体名称，及其具体的车均延误计算的表达式。

12. 试画出车辆在交叉口的受阻滞过程的时空图，并给出一次不完全停车的延误计算的详细推导过程。

13. 信号交叉口交通流理论主要研究内容是什么？各部分的特点有哪些？

14. 驾驶员的离散交通特性研究内容主要包括哪些？说明连续驾驶模型反馈闭环系统的工作原理，给出工作流程图及驾驶传递函数。驾驶员交通特性在交通流中的应用包括哪些方面？

15. 宏观交通流模型中的二流模型两条假设是什么?试分别详细推导基于每条假设的二流模型。

16 已知某区域的交通强度为1200~1500pcu/h/km ，写出以CBD 为中心的交通强度模型；当模型中参数A=1800，a=2时，求该区域距CBD 的距离

范围是多少？

17. 根据格林希尔速度与密度模型和二流理论的公式定义，已知交通流量达到最大时，道路交通服务质量参数为2和最大平均行驶速度为0.6v f ，求路网上停止车辆的比例是多少？

18. 试给出交通事故的定义，列出交通事故必须具备的六个因素，并简述之。

19 科学的交通管理可以促进城市的机动化，减少交通延误，最终节约大量能源。目前，中国汽车消耗的汽油约占我国汽油生产总量的90%，消耗的柴油约占柴油产量的20%。燃料消耗已经成为评价交通管理战略的重要方面之一。试列出影响机动车燃料消耗的因素，并详述之。

20. 大量研究表明，城市交通车辆燃料消耗的基本模型如下：

12r =K K T φ+

式中φ为单位距离的燃料消耗，mL/km ; r T 为单位距离的平均行驶距离，

1/r r T v =，s/km ；r v 为平均行驶速度，55/r v km h ≤，km/h ; 1K 为模型参数，

mL/km ; 2K 为模型参数，mL/s.

此模型反应了城市道路上车辆燃料消耗是单位距离平均行驶时间的线性函数。参数1K 反映客服滚动摩擦力的燃料消耗，它与车辆质量密切

相关，参数2K 可以提高模型的精度。

试结合二流理论知识分析下题：

已知对某城市进行实地研究，假设已知该城市道路交通流量达到最大时，道路交通服务质量参数为2，最大平均行驶速度为 f u 6.0 ，若 h km u f

/100=，试结合二流理论的知识推导出基于二流理论的车辆燃料消耗模型（假设模型参数中2,1K K 已知，速度与密度模型为格林希尔治线性模型） 21. 简要分析跟驰理论中车辆的特性，根据自己对跟驰理论的理解谈谈线性跟驰模型在理论上有何不足？