《交通流理论》课程教学大纲
《交通流理论 》课件
数值模拟法
定义：通过计 算机程序模拟 交通流现象的
方法
优点：可以模拟 复杂的交通流现 象，包括车辆之 间的相互作用、
道路条件等
缺点：需要较 高的计算能力 和技术水平， 且可能存在误
差
应用：用于研 究交通流的基 本规律、优化 交通设计和控
制等方面
交通流分析与评价方法
交通流流量分析
交通流量定义：单位时间内通过道路某一断面的车辆数 交通流量分类：基本流量、设计流量、实际流量 交通流量调查方法：路边调查、断面调查、连续调查
交通信号优化：通过调整交通 信号的配时方案，减少车辆在 路口的等待时间和延误
智能交通系统应用：利用智能 交通系统技术，实时监测交通
状况，调整交通流分配
交通流控制策略
交通信号控制：通过调整交通信号灯的配时方案，优化交通流分配，减少 拥堵和事故发生率。
智能交通系统：利用先进的技术手段，实时监测交通流量、车速等参数， 为交通管理部门提供决策支持，实现交通流优化与控制。
交通流分析与评价方法在交 通安全与控制中的应用
交通流分析与评价方法介绍
交通流分析与评价方法在环境 保护与可持续发展中的应用
交通流数据的采集与处理
交通流分析与评价方法的发 展趋势与挑战
交通流优化与控制策略
交通流优化方法
道路设计优化：优化道路布局 和设计，提高道路通行能力和 安全性
交通管理优化：加强交通管理， 提高交通运行效率和管理水平
交通组织优化：通过合理规划道路网络、优化交通标志标线等措施，提高 道路通行效率，减少交通冲突。
公共交通优先：通过设置公交专用道、提高公交服务质量等措施，鼓励市 民选择公共交通出行，减少私家车使用，从而优化交通流。
交通流理论基础课程设计
交通流理论基础课程设计
一、课程目标
本课程旨在让学生了解交通流的基本概念、理论和应用，并能够掌
握交通流的分析、计算和预测方法，为其未来从事交通规划、交通工程、交通管理等相关领域的工作打下基础。
二、教学大纲
1. 交通流的定义和基本概念
•交通流的定义和特征
•基本交通流参数的概念和计算方法
•基于交通流参数的分类和描述方法
2. 交通流的分析和计算方法
•交通流理论中的流量、密度、速度之间的关系
•基本的交通流计算方法：点速度法、瞬时流量图法、时空图法、多元线性回归法等
•实际交通流分析中的数据收集和处理方法
3. 交通流的控制和管理
•交通流控制的基本原理和方法：信号灯控制、交叉口设计、导向标志等
•交通流管理的基本任务和方法：交通规划、交通安全、环保等
1。
交通工程学教学大纲
《交通工程学》课程教学大纲课程编号：TJ061580 参考学时：32 参考学分：2一、课程的性质、目的和意义《交通工程学》适用于土木工程专业交通土建方向，四年学制，是学生的必修课，学时数为24。
通过讲述交通工程学的基本理论、交通调查、道路通行能力、交通管理与控制以及停车设施规划等内容，使学生系统、全面地掌握交通工程的基本知识、理论、概念和方法，为学生以后深入学习研究交通工程及从事交通工程实际工作奠定基础。
二、教学内容、教学要求及教学方法第一部分绪论1. 教学内容交通工程学的定义、内容、发展概况、我国交通工程学的发展2．教学基本要求明确交通工程学的研究内容与方法，使学生在理解交通工程定义的基础上，认识其作用与任务第二部分人和车辆的交通特性1. 教学内容驾驶员、行人、乘客、车辆的交通特性2．教学基本要求人是交通系统中的主要部分，除了行人和自行车交通外，其它客货运输均由驾驶员来完成。
因此，在讨论人的交通特性时，重点讨论驾驶员的感觉、知觉、视觉、反应、注意、疲劳等特性。
根据目前研究水平，尽量给予定量分析并说明这些特性与交通工程学的密切关系，同时讲述乘客、行人的交通特性以及车辆、道路的交通特性。
3．重点与难点重点：驾驶员的交通特性第三部分交通量1. 教学内容交通量的分布特性，统计交通量的方法，交通量调查，交通量资料的应用2．教学基本要求交通量是交通流特性参数之一，必须掌握其概念以及时间、空间分布特性，掌握交通量的调查方法以及数据的分析与应用，交通量的换算方法等。
3．重点与难点重点：交通量的分布特性，统计交通量的方法难点：交通量调查，交通量资料的应用第四部分车速调查1. 教学内容车速，，地点车速调查，行使车速及区间车速的调查，车速资料的调查，车速资料的整理2．教学基本要求行车速度既是道路规划设计中的一项重要控制指标，又是车辆运营效率的一项评价指标。
了解和掌握地点车速及区间车速的特性、调查方法及其变化规律是正确进行道路网规划、设计、运营、管理的基础。
第8章 交通流理论
P( 11) 0.71
聊城大学汽车与交通工程学院
交通工程学
例题2： 设有30辆车随机的分布在6km长的道路上，试 求其中任意500m长的路段上至少有4辆车的概 率？
解：500m路段上包含的平均车辆数：
30 m 500 2.5 6000
所以，其上的车辆数服从泊松分布：
P( 4) 1 P( 4) 1 0.756 0.244
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交通工程学
2）有95%置信度的每个周期来车数的含义为： 来车数小于或等于k辆的概率≥95%时的k值，即： P( k ) 0.95 ，求这时的k 由λ=240/3600（辆/s ），当t=60s时，m=λt=4 来车的分布为：
m k m 4 k 4 P( k ) e e k! k! 求： 的k值。 P( k ) 0.95
第8章 交通流理论
交通工程学
第一节
概述
边缘学科
交通现象分析
交通流参数之间 的相关关系、 变化规律
交通流理论
交通规划
交通控制
道路设计 智能运输
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交通工程学
1、交通流理论的产生和发展
第一阶段
20世纪30年代～40年代末
交通流理论
1959年12月，首届国际交通流理论学术会 议（底特律）。丹尼尔（Daniel）和马休 （Matthew）在汇集了各方面的研究成果 后，于1975年整理出版了《交通流理论》 一书。
设计上具有95%置信度的来车数不多于8辆。
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交通工程学
（二）二项分布 1．基本公式 X-B(n,p) 二项分布是说明结果只有两种情况的n次实 验中发生某种结果为k次的概率分布。其概率密 度为：
交通流理论基础教学设计
交通流理论基础教学设计1. 前言随着城市化进程的加速，人们对于交通管理的高效性和合理性的要求越来越高。
而交通流理论是现代交通管理的重要理论基础，它对于交通管理的运作与规划都有着重要意义。
因此，加强交通流理论教学，对于提高学生交通管理能力、满足社会高质量人才需求具有重要意义。
本文将会从教学设计角度来探讨如何加强交通流理论基础教学。
2. 学习目标•了解交通流量、速度、密度等基本概念；•掌握交通流特性及其表现形式；•了解常见的交通拥堵现象的产生机理；•了解改善城市交通流量，降低城市交通拥堵的对策和方法。
3. 教学方法本课程以理论讲授为主，辅以实例分析和案例分析。
3.1 PBL教学法PBL即Problem-based Learning，是以问题为导向的、以解决实际问题为目的的教学法。
此法以学生的问题为中心，围绕实际问题来进行教学、学习和评估。
交通流理论的应用较为广泛，教学中应该突出问题解决能力的培养。
3.2 课堂案例分析法课堂案例分析法是一种集中表达信念、分享观点、阐明知识的有效教学方法。
通过解决实物中遇到的问题，让学生们深入领悟交通问题处理流程，形成分析和解决问题的思路和方法。
4. 教学内容4.1 交通流基础概念•交通流量、速度、密度等基本概念；•交通流特性及其表现形式。
4.2 交通拥堵的机理与影响因素•交通压力分析与研究；•设施、车辆、人员等元素之间的关系；•周期性“堵点”与多样化拥挤状况的识别与判断。
4.3 交通管理对策•改善城市交通流量、降低城市交通拥堵的对策和方法；•交通管理技术及其工具。
5. 评估方法本课程综合考核采用闭卷考试和课程设计的方式。
5.1 闭卷考试随堂进行的单元测试，最终的期末考试成绩，主要是针对学生掌握的基本知识点和提高学生突发问题思维转化能力。
5.2 课程设计针对一个案例进行系统的分析与解决，加强学生综合考虑问题的能力，同时能够从实际角度来检测学生知识掌握情况。
6. 结语本课程应以学生为主体，以问题为导向，加强案例教学，采用多种评估方式，通过引导学生思维，正确解决交通流量问题，提高学生交通管理的能力，并为社会培养高质量的交通管理人才做出贡献。
交通运输学教学大纲
交通运输学教学大纲一、课程简介本课程旨在全面介绍交通运输学的相关理论、方法和实践，帮助学生深入了解交通运输领域的基本知识和技能，为未来从事交通运输行业的学生提供必要的理论支持和实践指导。
二、课程目标1. 掌握交通运输学基本概念和相关理论体系；2. 熟悉交通运输规划、管理、运营等方面的基本知识；3. 能够运用所学知识解决实际交通运输问题；4. 培养学生的团队合作能力和创新意识。
三、课程内容1. 交通运输学概论- 交通运输发展历程- 交通运输学学科体系和研究方法2. 交通规划与管理- 交通规划原理与方法- 交通管理的基本概念与实践3. 陆路运输与城市交通- 公路运输管理与规划- 城市交通拥堵与疏导4. 铁路运输与轨道交通- 铁路运输系统的组成与管理- 轨道交通技术与发展趋势5. 水路运输与港口物流- 水路运输网络规划与建设- 港口物流管理与运营6. 航空运输与空中交通- 航空运输产业结构与发展- 空中交通管制与安全保障7. 交通运输新技术与创新- 智能交通系统- 交通运输数字化转型四、教学安排1. 理论课程教学：授课、讨论、案例分析等形式2. 实践课程教学：实地考察、实验操作、模拟演练等方式3. 学生项目：小组研究、论文撰写、答辩等形式五、考核方式1. 平时表现（出勤率、作业完成情况等）占总成绩的30%2. 课堂考试（期中考试、期末考试）占总成绩的40%3. 学期项目（论文、实践报告等）占总成绩的30%六、教学团队本课程由一支经验丰富、专业素质过硬的教师团队授课，他们将结合自身的学术研究和实践经验，为学生提供优质的教育教学服务。
七、教材及参考书目1. 主教材：《交通运输学导论》2. 参考书目：- 《交通规划与管理》- 《城市交通规划与设计》- 《现代物流学》八、其他说明本大纲仅供参考，具体教学内容和安排以实际课程教学计划为准，教师有权根据实际情况进行适当调整。
祝学生们在本课程学习中取得优异成绩！。
交通流理论第一章
第一章绪论交通流理论是研究交通流随时间和空间变化规律的模型和方法体系。
多年来，交通流理论在交通运输工程的许多领域，如交通规划、交通控制、道路与交通工程设施设计等都被广泛地应用着，应该说交通流理论是这些研究领域的基础理论。
近些年来，尤其是随着智能运输系统的蓬勃发展，交通流理论所涉及的范围和内容在不断地发展和变化，如控制理论、人工智能等新兴科学的思想、方法和理论已经用于解决交通运输研究中遇到的复杂问题，又如随着计算机技术的发展，模拟技术和方法越来越多地被用来描述和分析交通运输工程的某些过程或现象。
第一节交通流理论的沿革交通流理论的发展与道路交通运输业的发展和科学技术的发展密切相关，在交通运输业发展的不同时期和科学技术发展的不同阶段，对交通流理论的需求和研究能力都不同，因此产生了交通流理论的不同发展阶段。
按照时间顺序，交通流理论可以划分为三个阶段。
创始阶段此阶段被界定为20世纪30年代至第二次世界大战结束。
在此期间，由于发达国家汽车工业和道路建设的发展，需要摸索道路交通的基本规律，以便对其进行科学管理，道路交通产生了对交通流理论的初步需求，需要有人对其进行研究。
此阶段的代表人物为格林希尔治（Bruce D.Greenshields）, 其代表性成果是用概率论和数理统计的方法建立数学模型，用以描述交通流量和速度的关系，并对交叉口交通状态进行调查。
正是由于其奠基性工作，人们常常称格林希尔治为交通流理论的鼻祖。
快速发展阶段此阶段被界定为第二次世界大战结束至20 世纪50 年代末。
在这一阶段，发达国家的公路和城市道路里程迅猛增长，汽车拥有量大幅度上升，此时交通规划和交通控制已经提到日程。
如何科学地进行交通规划和控制，需要交通流理论提供支持。
此阶段的特点是交通流理论获得高速发展，并产生了多个分支和学术上的多个代表人物。
学术分支包括：车辆跟驰（car following ）理论、基于流体力学的交通波理论（traffic wave theory）和排队理论（queuing theory）等。
交通流理论
第四章交通流理论交通流理论（TrafficFlowTheory）是研究交通流随时间和空间变化规律的模型和方法体系，被广泛应用于交通系统规划与控制的各个方面。
第一节交通流理论的发展历程在本节中，我们一起回顾交通流理论的发展历程。
交通流理论的兴起大致在20世纪30年代，在20世纪50年代到60年代经历了繁荣和快速发展，70年代以后，主要是对既有理论的发展完善和应用拓展。
一、交通流理论的萌芽期萌芽期从20世纪30年代到第二次世界大战结束。
由于发达国家汽车使用和道路建设的发展，需要探索道路交通流的基本规律，产生了研究交通流理论的初步需求。
Adams在1936发表的论文中将概率论用于描述道路交通流，格林息尔治（Greenshields）在1935年开创性提出了流量和速度关系式（也就是格林息尔治关系），并调查了交叉口的交通状态。
二、交通流理论的繁荣期繁荣期从第二次世界大战结束到20世纪50年代末。
汽车使用显着增长和道路交通系统建设加快，应用层面对交通特性和交通流理论的研究提出了急切需求。
此阶段是交通流理论最为辉煌的时期，经典交通流理论和模型几乎全部出自这一时期。
交通流理论中的经典方法、理论和模型相继涌现，如车辆跟驰（Car-following）模型、车流波动（KinematicWave）理论和排队论（QueuingTheory）。
这一时期群星闪耀，许多在自然科学其他领域中的大师级人物（如数学家、物理学家、力学家、经济学家）都投入到交通流理论的研究中，其中不乏诺贝尔奖金的获得者，如1977年的诺贝尔化学奖获得者伊利亚?普列高津（IlyaPrigogine）。
着名人物有赫曼（Herman）、鲁切尔（Reuschel）、沃德卢普（Wardrop）、派普斯（Pipes）、莱特希尔（Lighthill）、惠特汉（Whitham）、纽维尔（Newell）、盖热斯（Gazis）、韦伯斯特（Webster）、伊迪（Edie）、福特（Foote）和钱德勒（Chandler）。
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《交通流理论》课程教学大纲
课程名称：交通流理论（Traffic flow theory）
课程编号：022039
总学时数：32学时讲课学时：32学时
学分：2学分
先修课程：《交通工程学》等
教材：《交通流理论》（王殿海主编，人民交通出版社，2002年9月第一版）
参考书目：丹尼尔.L.鸠诺夫等编著，《交通流理论》，人民交通出版社，1983年课程内容简介：
本课程介绍交通流理论的历史沿革、主要内容、理论体系、思想方法、发展趋势等，讲授交通流特性、驾驶员的交通特性、跟驰理论与加速度干扰、宏观交通流模型、交通流研究最新进展。
一、课程性质、目的和要求
本课程是交通工程专业的主要基础课程之一。
通过本课程的学习，使学生了解和掌握交通流理论的主要内容及每一种理论的研究方法和思路。
二、教学内容、要点和课时安排
学习本课程应达到以下的要求：
1、了解交通流特性的三要素。
2、掌握驾驶员的交通特性。
3、掌握跟驰理论与加速度干扰。
4、深刻理解及掌握宏观交通流模型。
5、掌握交通流研究最新进展。
本课程的重点：交通流特性及其统计分布理论；驾驶员特性及其对交通流特性的影响；车辆跟驰理论等。
《交通流理论》授课课时分配表
本课程的教学内容共分六章。
第一章：绪论
主要内容是：交通流理论的历史沿革、主要内容、理论体系、思想方法、发展趋势等。
重点、难点：
第二章：交通流特性
主要内容是：交通调查、交通流参数、交通流统计分布特性、交通流参数关系
重点、难点：交通流特性及其统计分布理论
第三章：驾驶员交通特性
主要内容是：驾驶任务、离散驾驶行为、连续驾驶模型、驾驶员交通特性应用
重点、难点：：驾驶任务、离散驾驶行为、连续驾驶模型、驾驶员交通特性应用
第四章：跟驰理论与加速度干扰
主要内容是：线性跟驰模型、稳定性分析、稳态流分析、加速度干扰
重点、难点：线性跟驰模型
第五章：宏观交通流模型
主要内容是：以CBD为中心的交通特性、一般网络模型、二流理论、二流模型与网络交通模型重点、难点：以CBD为中心的交通特性、一般网络模型、二流理论、二流模型与网络交通模型第六章：交通流研究最新进展
主要内容是：智能运输系统、先进的交通仿真技术、先进的交通流分析技术等
重点、难点：智能运输系统、先进的交通仿真技术、先进的交通流分析技术
三、教学方法
根据课程特点，结合课程已形成的授课特点，以教师讲授为主，采取多媒体和板书相结合的教学手段，并在课堂教学过程中采用启发式教学。
四、成绩考核方式
闭卷考试
五、制定本大纲的有关说明。