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交通问题已经成为制约社会发展的重要问题之一,对交通流的研究能有效的帮助笔者找到解决交通问题的方法。本文通过计算机模拟的方法研究了交通瓶颈区域交通流的性质。
本文设计了一个元胞自动机模型研究车辆数对瓶颈区域车流量的影响。笔者发现当瓶颈区域的车辆密度增加时,出口流量先是线性增长到达最大值之后开始下降,最后稳定在某个值。笔者还发现瓶颈区域车辆的换道情况对车流量有很大的影响。如果车辆在离瓶颈很远的地方就开始寻找机会换道,出口流量就可能更大。而如果车辆在离瓶颈很近才开始寻找机会换道,出口流量就可能更小。
根据车辆密度与车流量的关系,本文发现交通流与颗粒流在瓶颈区域的流动性质极其的相似。交通流同样存在类似于稀疏流,密集流以及稀疏-密集流转变的现象。进一步研究发现交通流中的稀疏-密集转变的过程和机理也与颗粒流的情况非常相似。
根据交通流和颗粒流的相似性以及换道情况对车流量的影响,我们设计了一种交通流的控制方法,该方法能方便快捷的应用于交通瓶颈区域,有效的提高交通瓶颈区域的车流量。