导师 石小法
同济大学 交通运输规划与管理
2015年5月
快速城镇化、机动化及信息化加速了城市空间重组，改变了城市的空间格局，而城市交通问题在现如今的生活中愈演愈烈。交通拥堵作为城市交通的核心问题，已然不容忽视。因此，通过科技技术手段将实时交通状态转化为具体化数据或者可视化图像，是一种制定缓解交通拥堵的有效决策支持方式。
本论文研究内容涵盖了状态指标构建、检测手段优化、实证数据验证等多个维度，从多个角度立体而全面地演示了定点检测数据经过数据采集、特征提取、规律挖掘，乃至最后经过可视化展示对外发布交通状态的完整过程。
首先，本研究从间断交通流基本参数的定义以及交通状态指标体系的构建为切入点，在理论体系上为整个研究奠定了基础。城市地面道路间断交通流的基本参数包括流量、速度、密度，基于微元法进行推导验证，结果表明间断交通流的基本参数与连续交通流具有一致性。在此基础上，衍生得到了评价城市地面道路交通状态的指标体系，分析了影响间断交通流基本参数检测的主要干扰因素，并提出了相应的干扰控制方法。
其次，本研究对定点检测数据的采集方式进行了分析。针对常用的定点检测器布设方式，从工作原理、布设模型、交通状态评判指标及其适用性等四个维度，对单检测器、双检测器和多检测器等布设方式进行了系统地分析。结论表明，不同检测器布设方式具有各自的优缺点及适用性，在实际应用的过程中，运用本研究的结论，能够在铺设成本与信息准确性间找到一个平衡点，得到一个相对最优的检测器布设方案。
最后，以杭州市部分路网框架为研究对象，经过对实证数据的详细剖析，结合实际的研究目的，确定了实证分析的研究对象。根据本文提出的指标体系，在现有检测器布设存在缺陷的限制条件下，讨论了基于数据驱动的交通状态评价方法。根据本文提出的检测器布设方案，对研究区域中的检测器布设方式进行优化。结果表明，本文提出的城市地面道路交通状态评价指标具有合理性、实用性，本文提出的定点检测器布设模型具有可行性，能较好地适应地面道路的自身特性。
关键词：城市道路，交通状态，定点检测器，关联分析，实际应用