一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，是以路網(wǎng)數(shù)據(jù)和積水?dāng)?shù)據(jù)作為已知量，首先對積水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配，獲取各路段中的積水點(diǎn)以及相應(yīng)深度?；谀就霸恚?jì)算出各路段的最大積水深度，并根據(jù)相應(yīng)的積水深度，生成觸發(fā)應(yīng)急方案事件的基本信息。再利用路段受損函數(shù)計(jì)算各路段的實(shí)際通行能力，同時(shí)以交通調(diào)查整理得到的日常交通流數(shù)據(jù)作為當(dāng)前路段基礎(chǔ)負(fù)荷流量，通過對基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力的路段在合理疏導(dǎo)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行流量重新分配，生成水浸路段的疏導(dǎo)方案。最后輸出該緊急疏導(dǎo)應(yīng)急方案。本發(fā)明是基于交通動(dòng)態(tài)分配、深度優(yōu)先搜索思想，結(jié)合了實(shí)地路網(wǎng)數(shù)據(jù)，生成了不同區(qū)域、不同水浸深度場景下的緊急疏導(dǎo)應(yīng)急方案。
【專利說明】一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)交通分配領(lǐng)域，更具體地，涉及一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法。

【背景技術(shù)】
[0002]一般的交通分配，OD矩陣是已知且確定的，不考慮其隨時(shí)間的變化，因此稱為靜態(tài)交通分配。動(dòng)態(tài)交通分配是在交通供給情況以及交通需求狀態(tài)已知的條件下，分析其最優(yōu)的交通流量分布模式，通過一定的控制手段和誘導(dǎo)策略在空間、時(shí)間尺度上重新合理配置人們已經(jīng)產(chǎn)生的需求，從而使交通路網(wǎng)得以高效運(yùn)行，為交通流管理、動(dòng)態(tài)路線引導(dǎo)等提供依據(jù)。
[0003]根據(jù)描述交通流方法的不同，可將動(dòng)態(tài)交通分配模型分為仿真模型和分析模型。仿真模型中，交通流過程用仿真網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行來代替，其路段特性，如費(fèi)用、行走時(shí)間等通過計(jì)算機(jī)模擬的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)加載獲得?；诜治龅膭?dòng)態(tài)交通分配模型則是通過數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系來描述路網(wǎng)的動(dòng)態(tài)特性。仿真模型從分析、模擬出行者的出行選擇行為出發(fā)，便于集成各種控制策略，分析各個(gè)控制策略的效用，同時(shí)，使用這種方法不必求出各路段特性函數(shù)的具體形式，也不必對模型的參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)，這是其優(yōu)點(diǎn)所在。但仿真模型分析能力差，不能從模型本身分析其解的收斂性，以及模型的精度和靈敏度。因此基于仿真模型的動(dòng)態(tài)交通分配模型更適于工程應(yīng)用。
[0004]分析模型結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、邏輯嚴(yán)密是其優(yōu)點(diǎn)所在，但是分析模型目前為止仍然缺乏行之有效的方法。并且由于交通系統(tǒng)本身的復(fù)雜性和不確定性使得無法用一個(gè)簡單的數(shù)學(xué)形式來精確描述網(wǎng)絡(luò)的所有動(dòng)態(tài)特性。在建立分析模型過程中，還往往對模型本身附加了許多理想化的條件，所以分析模型目前還停留在理論研究階段，更適用于學(xué)術(shù)探討。
[0005]大雨引起的道路水浸事件容易造成道路通行能力的衰減，從而引致道路擁堵，甚至可能引發(fā)交通意外事件，給城市居民的日常出行等帶來不便。采用上述仿真模型或分析模型均無法有效模擬出基于實(shí)際路網(wǎng)和實(shí)際交通流量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述問題，本發(fā)明提出一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，該方法綜合應(yīng)用仿真模型和分析模型，針對下雨時(shí)常發(fā)生道路水浸的地段(稱為道路水浸黑點(diǎn))，是一種典型道路水浸事件中的交通疏散應(yīng)急預(yù)案，建立水浸黑點(diǎn)周邊區(qū)域的交通仿真環(huán)境，實(shí)現(xiàn)水浸黑點(diǎn)附近動(dòng)態(tài)交通流分配方法，進(jìn)行道路水浸黑點(diǎn)附近的交通應(yīng)急疏散模擬。從而能夠減緩甚至消除道路水浸給道路通行能力帶來的影響，避免交通擁擠惡化。該方法是一種基于實(shí)際路網(wǎng)和實(shí)際交通流量，適用于不同路段、不同積水深度的場景下的緊急疏導(dǎo)配流方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008]一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，包括以下步驟:
[0009]Sll.結(jié)合真實(shí)路網(wǎng)數(shù)據(jù)，對積水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配，獲取各路段的積水點(diǎn)與相應(yīng)積水深度；
[0010]S12.基于木桶原理，計(jì)算各路段的最大積水深度Dlink ；
[0011]S13.針對各路段的最大積水深度Dlink，生成相應(yīng)的觸發(fā)器，觸發(fā)器包括觸發(fā)應(yīng)急方案事件的基本信息；
[0012]S14.利用路段受損函數(shù)計(jì)算各路段的實(shí)際通行能力Clink ；
[0013]S15.根據(jù)實(shí)地交通獲取區(qū)域內(nèi)各路段的日常交通流數(shù)據(jù)與交叉口的轉(zhuǎn)向交通流數(shù)據(jù)，作為區(qū)域內(nèi)路段的基礎(chǔ)流量和交叉口轉(zhuǎn)向流量；
[0014]S16.在基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力Clink的路段，確定當(dāng)前道路積水所需的緊急疏導(dǎo)區(qū)域；
[0015]S17.在道路交通疏導(dǎo)范圍內(nèi)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)交通分配；
[0016]S18.生成相應(yīng)的緊急疏導(dǎo)應(yīng)急方案。
[0017]優(yōu)選地，所述步驟S14中，利用路段受損函數(shù)計(jì)算各路段的實(shí)際通行能力Clink的步驟包括:
[0018]S21.計(jì)算各個(gè)路段的受損系數(shù)，設(shè)路段積水深度閾值為Dt，則受損系數(shù)r為:
ODlink = O
[0019]Γ = <^~ O < Dlmk < Dt
^Dlink ^ DT
[0020]S22.利用路段受損函數(shù)，計(jì)算各個(gè)路段的實(shí)際通行能力Clink為:
[0021]Clink = (1-r) XClink
[0022]式中Clink表示道路最大通行能力。
[0023]優(yōu)選地，所述步驟S16中，在基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力Clink的路段時(shí)確定當(dāng)前道路積水所需的緊急疏導(dǎo)區(qū)域的步驟包括:
[0024]S31.遍歷各路段時(shí)，逐一判斷路段的基礎(chǔ)流量是否大于路段的實(shí)際通行能力Clink,如果路段的基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力clink，則標(biāo)記該路段處于流量溢出狀態(tài)，需要對路段流量進(jìn)行重新分配；
[0025]S32.對標(biāo)記為流量溢出狀態(tài)的路段，查找該路段前后節(jié)點(diǎn)間的多條新路徑，并將新路徑納入緊急疏導(dǎo)區(qū)域；若新路徑不存在，則擴(kuò)展至上游路段，查找上游路段前節(jié)點(diǎn)到溢出路段后節(jié)點(diǎn)間的多條新路徑，并將新路徑納入緊急疏導(dǎo)區(qū)域；
[0026]S33.得到各溢出路段的相應(yīng)緊急疏導(dǎo)區(qū)域。
[0027]優(yōu)選地，所述步驟S17中，在道路交通疏導(dǎo)范圍內(nèi)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)交通分配的步驟包括:
[0028]S41.對標(biāo)記為流量溢出狀態(tài)的路段，獲取其緊急疏導(dǎo)區(qū)域；
[0029]S42.以最少節(jié)點(diǎn)(即經(jīng)過最少交叉口)為原則，在保證新路徑的各路段流量不溢出的前提下，將溢出流量分配在各條新路徑上；
[0030]S43.重復(fù)以上兩步，直到所有路段標(biāo)記為非溢出狀態(tài)。
[0031]優(yōu)選地，所述步驟S32中，所述查找溢出路段前后節(jié)點(diǎn)間的多條新路徑的方法如下:
[0032]S51.通過以流量溢出路段的后節(jié)點(diǎn)Nd為源，查找以Nd為后節(jié)點(diǎn)的所有路段，并令Nd等于得到的路段的前節(jié)點(diǎn)N’ “，重復(fù)查詢，直到所查找的節(jié)點(diǎn)包含前節(jié)點(diǎn)N。為止；
[0033]S52.以前節(jié)點(diǎn)N。為起點(diǎn)，沿著上述查詢到的路徑找到后節(jié)點(diǎn)Nd，即為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的新路徑。
[0034]優(yōu)選地，所述步驟S32中，在新路徑不存在的情況下，擴(kuò)展至上游路段查找新路的具體方法為:
[0035]S61.原路段中兩節(jié)點(diǎn)間沒有可流量轉(zhuǎn)移的新路徑，需要對該路段的上游地方進(jìn)行疏導(dǎo)，因此，根據(jù)前節(jié)點(diǎn)N。，查詢原路段的上游路段，納入擴(kuò)展范圍中；
[0036]S62.按步驟S51至S53對擴(kuò)展范圍的路段進(jìn)行新路徑查找。
[0037]優(yōu)選地，所述步驟S42中，將溢出流量分配在各條新路徑上的方法如下:
[0038]S71.確定流量轉(zhuǎn)移值，流量轉(zhuǎn)移值為新路徑中各路段的可增量、前后路徑間的轉(zhuǎn)向流量和原流量溢出路段的溢出量中的最小值；
[0039]S72.根據(jù)流量轉(zhuǎn)移值削減原路段流量和增加新路徑中各路段的流量；
[0040]S73.重復(fù)以上兩步，直到標(biāo)記為溢出流量的路段流量的溢出值為O ;
[0041]S74.若在擴(kuò)展區(qū)域內(nèi)，無法完全轉(zhuǎn)移溢出流量，則需要進(jìn)行特殊處理。
[0042]上述步驟S71中是以“將溢出的流量盡可能轉(zhuǎn)移到新路徑上”為原則，確定流量轉(zhuǎn)移值，流量轉(zhuǎn)移值可由新路徑中各路段的可增量(實(shí)際通行能力與實(shí)際流量之差)、前后路徑間的轉(zhuǎn)向流量和原流量溢出路段的溢出量中的最小值確定。并根據(jù)流量轉(zhuǎn)移值削減原路段流量和增加新路徑中各路段的流量。
[0043]優(yōu)選地，步驟S74中特殊處理的具體方法為削減進(jìn)口道的車流量，重新計(jì)算，削減量可配置:
[0044]S81.查找到達(dá)溢出路段最近的外圍進(jìn)口道交叉口集，并獲取外圍進(jìn)口道交叉口集各交叉口到達(dá)溢出路段的合理路徑；
[0045]S82.分別對各合理路徑的車流量進(jìn)行削減，直到溢出路段的溢出流量為O ;各路徑的車流量削減量取路徑中各路段流量和前后路段間的轉(zhuǎn)向流量的最小值。
[0046]上述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，基于實(shí)際的路網(wǎng)和數(shù)據(jù)，結(jié)合了地圖匹配、路徑查詢等方法，實(shí)現(xiàn)了在不同路段和不同水浸場景下生成相應(yīng)的疏導(dǎo)應(yīng)急預(yù)案的目標(biāo)。
[0047]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的緊急疏導(dǎo)配流生成方法是一種自適應(yīng)的道路水浸疏導(dǎo)方案，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1)本發(fā)明兼顧了實(shí)際的路網(wǎng)和實(shí)際的流量數(shù)據(jù)；2)本發(fā)明通過對較大范圍研究區(qū)域中水浸黑點(diǎn)的提取，提出了交通流疏導(dǎo)的方法，具有了較強(qiáng)的普適性；3)在生成應(yīng)急預(yù)案的過程中實(shí)現(xiàn)了緊急疏導(dǎo)范圍的劃分和交通流量的有效疏導(dǎo)。
[0048]基于以上特點(diǎn)，本發(fā)明公布的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法在減緩交通擁堵、減少交通事故的發(fā)生、降低道路交通的成本，縮短道路的更新周期等方面可以發(fā)揮巨大的作用，亦可為城市的發(fā)展和人民生活的提高增加助力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0049]圖1為本發(fā)明的總流程圖。
[0050]圖2為本發(fā)明方法中重新分配緊急疏導(dǎo)區(qū)域的交通流量的流程圖。
[0051]圖3為實(shí)施例1中路網(wǎng)、各路段流量及實(shí)際通行能力路網(wǎng)圖。
[0052]圖4為實(shí)施例1中查找的第一條新路徑示意圖。
[0053]圖5為基于圖4的第一路徑流量轉(zhuǎn)移結(jié)果示意圖。
[0054]圖6為實(shí)施例1中查找的第二新路徑示意圖。
[0055]圖7為基于圖6的第二路徑流量轉(zhuǎn)移結(jié)果示意圖。
[0056]圖8為實(shí)施例1中查找的第三新路徑示意圖。
[0057]圖9為基于圖8的第二路徑流量轉(zhuǎn)移結(jié)果不意圖。
[0058]圖10為實(shí)施例1中查找的第四新路徑示意圖。
[0059]圖11為基于圖10的第四路徑流量轉(zhuǎn)移結(jié)果示意圖。
[0060]圖12為可擴(kuò)展的上游路段示意圖。
[0061]圖13為緊急疏導(dǎo)區(qū)域圖。
[0062]圖14為特殊處理結(jié)果圖。
[0063]圖15為最終處理結(jié)果圖。

【具體實(shí)施方式】
[0064]圖1給出了一個(gè)實(shí)施本發(fā)明公布方法的流程圖，包括以下步驟:
[0065]在步驟“計(jì)算各路段最大積水深度”中經(jīng)過地圖匹配后，一個(gè)路段應(yīng)包含I個(gè)或者多個(gè)積水點(diǎn)的數(shù)據(jù)。根據(jù)木桶原理，同一個(gè)路段的通行能力受到積水最深點(diǎn)的影響，因此定義路段積水深度為路段上積水點(diǎn)中數(shù)值最大的深度，數(shù)學(xué)表達(dá)如下:
[0066]Dlink = max ((Ii, where (Xi, Yi) E link}
[0067]在步驟“相應(yīng)觸發(fā)應(yīng)急方案事件基本信息生成”中，設(shè)定路段積水閾值為Dt，一旦路段積水深度超過閾值，就生成一個(gè)觸發(fā)器，存放于觸發(fā)器集中，作為應(yīng)急方案觸發(fā)信息存儲(chǔ)。
[0068]在步驟“計(jì)算各路段實(shí)際通行能力”中，在無積水的情況下，道路最大通行能力Clink可以參閱國標(biāo)對不同等級道路的劃分。此外，為保障通行安全，需要設(shè)定不同等級道路的最大積水深度，即路段積水深度閾值，當(dāng)路段積水深度超過此閾值時(shí)，路段不能通行。在方法實(shí)現(xiàn)中，最大積水深度是可配置值。
[0069]本方法引用受損系數(shù)來描述積水對道路通行能力的影響，設(shè)路段積水深度閾值為Dt，則受損系數(shù)r可以定義為:
O D1 / = O
[0070]r = <O < Dlink < Dt
}Dim 乙 D j
[0071]則實(shí)際通行能力Clink為:
[0072]Clink = (1-r) XClink
[0073]在步驟“獲取基礎(chǔ)交通流量”中，基礎(chǔ)交通流可根據(jù)交通調(diào)查數(shù)據(jù)整理得到。
[0074]在步驟“重新分配緊急疏導(dǎo)區(qū)域交通流量”中，是指對每一條路段，當(dāng)其路段流量大于該路段的實(shí)際通行能力，即路段流量處于溢出狀態(tài)，則該路段的溢出流量需要重新分配到網(wǎng)絡(luò)的其他地方。主要使的是流量轉(zhuǎn)移法，即將溢出的流量轉(zhuǎn)移到新路徑上，以及削減路段上游外圍進(jìn)口道流量的方法。
[0075]當(dāng)路段流量處于溢出狀態(tài)時(shí)，需要查找該路段兩節(jié)點(diǎn)間的其他流量未溢出的路徑進(jìn)行流量重新分配。具體方法是通過以后節(jié)點(diǎn)Nd為源，查找以Nd為后節(jié)點(diǎn)的所有路段，并令Nd等于得到的路段的前節(jié)點(diǎn)N’。.,，重復(fù)查詢，直到所查找的節(jié)點(diǎn)包含前節(jié)點(diǎn)N。為止。
[0076]具體地，流量轉(zhuǎn)移值可由新路徑中各路段的可增量(實(shí)際通行能力與實(shí)際流量之差)、前后路徑間的轉(zhuǎn)向流量和原流量溢出路段的溢出量中的最小值確定，并根據(jù)流量轉(zhuǎn)移值削減原路段流量和增加新路徑中各路段的流量。
[0077]一旦原路段中兩節(jié)點(diǎn)間沒有了可流量轉(zhuǎn)移的新路徑，需要對該路段的上游地方進(jìn)行疏導(dǎo)，因此，根據(jù)前節(jié)點(diǎn)N。，查詢原路段的上游路段，納入擴(kuò)展范圍中，同時(shí)對擴(kuò)展范圍的路段進(jìn)行新路徑查找和流量轉(zhuǎn)移，直到原路段的流量溢出值為O。一旦擴(kuò)展范圍內(nèi)的路段流量重新轉(zhuǎn)移后，原路段的流量溢出值仍大于0，則需要進(jìn)行特殊處理。
[0078]即當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的最大截面流量不足以承載進(jìn)入的流量時(shí)，需要對進(jìn)口道作特殊控制，包括以下方法:
[0079]削減進(jìn)口道的車流量，重新計(jì)算，削減量可配置。具體方法是查找到達(dá)溢出路段最近的外圍進(jìn)口道交叉口集，并獲取外圍進(jìn)口道交叉口集各交叉口到達(dá)溢出路段的合理路徑，再分別對各合理路徑的車流量進(jìn)行削減，直到溢出路段的溢出流量為O。各路徑的車流量削減量取路徑中各路段流量和前后路段間的轉(zhuǎn)向流量的最小值。
[0080]實(shí)施例1
[0081]下面結(jié)合一個(gè)實(shí)施例來具體闡述本發(fā)明公布的流量重新分配方法:
[0082]路網(wǎng)、各路段流量及實(shí)際通行能力如圖3所示，可知節(jié)點(diǎn)19到節(jié)點(diǎn)21流量溢出，步驟如下:
[0083]1、查找從節(jié)點(diǎn)19到節(jié)點(diǎn)21的第一條新路徑，結(jié)果如圖4。
[0084]2、流量轉(zhuǎn)移，新路徑各路段的實(shí)際通行能力與實(shí)際流量的差分別為10、12、12，原路段(19->21)的溢出流量為30，取最小值10轉(zhuǎn)移，圖5為圖4路網(wǎng)流量轉(zhuǎn)移后結(jié)果。
[0085]3、重復(fù)第1、2步，結(jié)果如圖6-11。
[0086]4、擴(kuò)展上游路段。節(jié)點(diǎn)19到節(jié)點(diǎn)21的上游路段如圖12所示，分別對上游路段尋找新路徑和流量轉(zhuǎn)移，直到原路段不溢出或?qū)ι嫌温范尾僮魍戤厼橹?。結(jié)果上游路段的前節(jié)點(diǎn)10、18、20均沒有新路徑到達(dá)節(jié)點(diǎn)21。
[0087]5、特殊處理。假設(shè)節(jié)點(diǎn)19到節(jié)點(diǎn)21的實(shí)際流量仍大于實(shí)際通行能力，需要對處理范圍的路網(wǎng)尋找最近外圍進(jìn)口道并進(jìn)行流量削減，上述處理范圍如圖13所示?？傻米罱鈬M(jìn)口道為由節(jié)點(diǎn)9、10、11流入的路段。
[0088]6、最終得到流量重新分配后的路網(wǎng)流量方案。
[0089]圖3-15中，實(shí)線箭頭指向表示定向路段，虛線箭頭指向表示溢出定向路段，實(shí)線空心圓表示內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，虛線空心圓表示外圍節(jié)點(diǎn)，帶實(shí)心圓的實(shí)線箭頭指向表示新路徑路段，帶實(shí)心方塊的實(shí)線箭頭指向表示最近外圍節(jié)點(diǎn)到溢出定向路段的路徑路段，m/n表示該定向路段的實(shí)際通行能力為n，實(shí)際流量為m，缺省值為40/50 ;圖15中(+i)、(_i)分別表示疏導(dǎo)后該定向路段的流量增加和減少i，缺省值為無變化。
[0090]這是一種自適應(yīng)的道路水浸疏導(dǎo)方案，具體體現(xiàn)在:1)本發(fā)明兼顧了實(shí)際的路網(wǎng)和實(shí)際的流量數(shù)據(jù)；2)本發(fā)明通過對較大范圍研究區(qū)域中水浸黑點(diǎn)的提取，提出了交通流疏導(dǎo)的方法，具有了較強(qiáng)的普適性；3)在生成應(yīng)急預(yù)案的過程中實(shí)現(xiàn)了交通流量的有效轉(zhuǎn)移和疏導(dǎo)。
[0091]基于以上特點(diǎn)，本發(fā)明公布的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法在減緩交通擁堵、減少交通事故的發(fā)生、降低道路交通的成本，縮短道路更新周期等方面可以發(fā)揮巨大的作用，亦可為城市的發(fā)展和人民生活的提高增加助力。
[0092]以上所述算例僅表達(dá)了本發(fā)明流量重新分配子過程的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳盡，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，包括以下步驟: . 511.結(jié)合真實(shí)路網(wǎng)數(shù)據(jù)，對積水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配，獲取各路段的積水點(diǎn)與相應(yīng)積水深度； .512.基于木桶原理，計(jì)算各路段的最大積水深度Dlink； .513.針對各路段的最大積水深度Dlink,生成相應(yīng)的觸發(fā)器,觸發(fā)器包括觸發(fā)應(yīng)急方案事件的基本信息； . 514.利用路段受損函數(shù)計(jì)算各路段的實(shí)際通行能力Clink； . 515.根據(jù)實(shí)地交通獲取區(qū)域內(nèi)各路段的日常交通流數(shù)據(jù)與交叉口的轉(zhuǎn)向交通流數(shù)據(jù)，作為區(qū)域內(nèi)路段的基礎(chǔ)流量和交叉口轉(zhuǎn)向流量； . 516.在基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力Clink的路段，確定當(dāng)前道路積水所需的緊急疏導(dǎo)區(qū)域； . 517.在道路交通疏導(dǎo)范圍內(nèi)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)交通分配； . 518.生成相應(yīng)的緊急疏導(dǎo)應(yīng)急方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，所述步驟S14中，利用路段受損函數(shù)計(jì)算各路段的實(shí)際通行能力Clink的步驟包括: . 521.計(jì)算各個(gè)路段的受損系數(shù)，設(shè)路段積水深度閾值為Dt，則受損系數(shù)r為:
. 0 Dlink = O rA^ 0<A?<^r
} Dunk — Dt .522.利用路段受損函數(shù)，計(jì)算各個(gè)路段的實(shí)際通行能力ClinkS:
cIink — (l_r) XClink 式中Clink表示道路最大通行能力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，所述步驟S16中，在基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力Clink的路段時(shí)確定當(dāng)前道路積水所需的緊急疏導(dǎo)區(qū)域的步驟包括: . 531.遍歷各路段時(shí)，逐一判斷路段的基礎(chǔ)流量是否大于路段的實(shí)際通行能力Clink，如果路段的基礎(chǔ)流量大于實(shí)際通行能力clink，則標(biāo)記該路段處于流量溢出狀態(tài)，需要對路段流量進(jìn)行重新分配； . 532.對標(biāo)記為流量溢出狀態(tài)的路段，查找該路段前后節(jié)點(diǎn)間的多條新路徑，并將新路徑納入緊急疏導(dǎo)區(qū)域；若新路徑不存在，則擴(kuò)展至上游路段，查找上游路段前節(jié)點(diǎn)到溢出路段后節(jié)點(diǎn)間的多條新路徑，并將新路徑納入緊急疏導(dǎo)區(qū)域； . 533.得到各溢出路段的相應(yīng)緊急疏導(dǎo)區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，所述步驟S17中，在道路交通疏導(dǎo)范圍內(nèi)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)交通分配的步驟包括: .541.對標(biāo)記為流量溢出狀態(tài)的路段，獲取其緊急疏導(dǎo)區(qū)域； . 542.以最少節(jié)點(diǎn)為原則，在保證新路徑的各路段流量不溢出的前提下，將溢出流量分配在各條新路徑上； S43.重復(fù)以上兩步，直到所有路段標(biāo)記為非溢出狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，所述步驟S32中，所述查找溢出路段前后節(jié)點(diǎn)間的多條新路徑的方法如下: . 551.通過以流量溢出路段的后節(jié)點(diǎn)Nd為源，查找以Nd為后節(jié)點(diǎn)的所有路段，并令Nd等于得到的路段的前節(jié)點(diǎn)N,，重復(fù)查詢，直到所查找的節(jié)點(diǎn)包含前節(jié)點(diǎn)N。為止； . 552.以前節(jié)點(diǎn)N。為起點(diǎn)，沿著上述查詢到的路徑找到后節(jié)點(diǎn)Nd，即為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的新路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，所述步驟S32中，在新路徑不存在的情況下，擴(kuò)展至上游路段查找新路的具體方法為: . 561.原路段中兩節(jié)點(diǎn)間沒有可流量轉(zhuǎn)移的新路徑，需要對該路段的上游地方進(jìn)行疏導(dǎo)，因此，根據(jù)前節(jié)點(diǎn)N。，查詢原路段的上游路段，納入擴(kuò)展范圍中； .562.按步驟S51至S53對擴(kuò)展范圍的路段進(jìn)行新路徑查找。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，所述步驟S42中，將溢出流量分配在各條新路徑上的方法如下: .571.確定流量轉(zhuǎn)移值，流量轉(zhuǎn)移值為新路徑中各路段的可增量、前后路徑間的轉(zhuǎn)向流量和原流量溢出路段的溢出量中的最小值； . 572.根據(jù)流量轉(zhuǎn)移值削減原路段流量和增加新路徑中各路段的流量； . 573.重復(fù)以上兩步，直到標(biāo)記為溢出流量的路段流量的溢出值為0; .574.若在擴(kuò)展區(qū)域內(nèi)，無法完全轉(zhuǎn)移溢出流量，則需要進(jìn)行特殊處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的道路水浸事件緊急疏導(dǎo)配流生成方法，其特征在于，步驟S74中特殊處理的具體方法為削減進(jìn)口道的車流量，重新計(jì)算，削減量可配置: . 581.查找到達(dá)溢出路段最近的外圍進(jìn)口道交叉口集，并獲取外圍進(jìn)口道交叉口集各交叉口到達(dá)溢出路段的合理路徑； . 582.分別對各合理路徑的車流量進(jìn)行削減，直到溢出路段的溢出流量為0;各路徑的車流量削減量取路徑中各路段流量和前后路段間的轉(zhuǎn)向流量的最小值。
【文檔編號(hào)】G08G1/09GK104318793SQ201410562937
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】胡繼華, 柳林, 李國源, 梁嘉賢, 高立曉, 周素紅, 劉凱 申請人:中山大學(xué)