交通信息化環(huán)境下隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)擁擠收費(fèi)理論與方法
定 價(jià):72 元
叢書名:現(xiàn)代數(shù)學(xué)基礎(chǔ)叢書
- 作者:鐘紹鵬,趙勝川著
- 出版時(shí)間:2016/12/26
- ISBN:9787030508065
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:F540.4
- 頁碼:181
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
《交通信息化環(huán)境下隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)擁擠收費(fèi)理論與方法》在介紹運(yùn)行時(shí)間可靠度、先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)及隨機(jī)交通網(wǎng)絡(luò)分配理論的基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)與道路擁擠收費(fèi)有效融合,系統(tǒng)地闡述和研究交通信息化環(huán)境下城市道路網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)性與邊際成本收費(fèi)之間的關(guān)系,提出若干隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)下的邊際成本收費(fèi)模型,建立交通信息化環(huán)境下隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)擁擠收費(fèi)理論與方法。本書為深入理解和研究邊際成本收費(fèi)問題提供一個(gè)新的視角,也為交通管理部門有效地實(shí)施道路擁擠收費(fèi)政策提供決策支持。
本書可供城市規(guī)劃、
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城市道路網(wǎng)絡(luò)的不確定性和交通智能化、信息化趨勢(shì)賦予了城市道路擁擠收費(fèi)研究新的內(nèi)涵。改革開放以來,中國大城市交通擁堵問題日益嚴(yán)重,而且變得越來越不穩(wěn)定。造成交通擁堵的主要因素包括瓶頸路段、交通事故、施工區(qū)域、天氣、交通控制設(shè)施、特殊事件和交通需求的季節(jié)性和時(shí)間性波動(dòng)。這些因素的變化造成道路上的出行時(shí)間每時(shí)每刻都在變化,且運(yùn)行時(shí)間可靠度越來越低。為了掌握出行時(shí)間的準(zhǔn)確信息,先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,它的出現(xiàn)使出行者對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的認(rèn)知大幅度提高,避免或降低交通擁堵帶來的出行延誤。然而,傳統(tǒng)的道路擁擠收費(fèi)研究沒有考慮到道路網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)性及先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)的影響,降低了道路擁擠收費(fèi)的實(shí)施效果。在此前提下,對(duì)城市隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行基于先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)和運(yùn)行時(shí)間可靠度的擁擠收費(fèi)模型和方法研究是十分迫切和必要的。
為此,本書系統(tǒng)地闡述了交通信息化環(huán)境下隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)擁擠收費(fèi)理論、模型與方法,并對(duì)世界范圍內(nèi)已經(jīng)實(shí)施的道路擁擠收費(fèi)典型案例進(jìn)行了分析和展望。本書的主要貢獻(xiàn)是將道路擁擠收費(fèi)的研究從確定性道路網(wǎng)絡(luò)引入隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò),同時(shí)考慮交通信息化的影響。鑒于隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)下影響用戶隨機(jī)路線選擇行為的因素主要分為四個(gè)方面,即交通需求的不確定性、道路供給(通行能力)的不確定性、先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)及用戶自身對(duì)于出行時(shí)間的隨機(jī)感知判斷。本書將由淺入深地將這四個(gè)因素逐步融入到模型當(dāng)中,力圖用數(shù)學(xué)語言更加真實(shí)地反映隨機(jī)道路網(wǎng)絡(luò)擁擠收費(fèi)問題。本書的研究成果在一定程度上有助于人們加深認(rèn)識(shí)和理解基于風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊際成本收費(fèi)及風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)下道路擁擠收費(fèi)對(duì)用戶路線選擇行為的影響,從而為交通管理部門科學(xué)、有效地制定道路擁擠收費(fèi)政策提供理論基礎(chǔ)和政策啟示。
目錄
前言
第1章緒論1
1.1道路擁擠收費(fèi)與邊際成本定價(jià)1
1.1.1擁擠收費(fèi)的起源、概念和分類1
1.1.2擁擠收費(fèi)的邊際成本定價(jià)分析3
1.2道路擁擠收費(fèi)案例分析6
1.2.1新加坡7
1.2.2倫敦9
1.2.3奧斯陸11
1.2.4斯德哥爾摩12
1.3本書的研究意義、研究基礎(chǔ)及主要研究?jī)?nèi)容14
1.3.1本書的研究意義14
1.3.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析17
1.3.3本書的主要研究?jī)?nèi)容23參考文獻(xiàn)26
第2章交通網(wǎng)絡(luò)平衡模型概述31
2.1基本概念與分類32
2.1.1平衡的定義32
2.1.2網(wǎng)絡(luò)平衡模型的分類33
2.2數(shù)學(xué)規(guī)劃模型35
2.2.1符號(hào)定義35
2.2.2固定需求下的確定性網(wǎng)絡(luò)用戶平衡模型36
2.2.3彈性需求下的確定性網(wǎng)絡(luò)用戶平衡模型37
2.2.4確定性網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)用戶平衡模型39
2.2.5系統(tǒng)最優(yōu)分配模型40
2.3變分不等式模型43
2.4非線性互補(bǔ)模型46
2.5不動(dòng)點(diǎn)模型47
參考文獻(xiàn)50
第3章道路擁擠收費(fèi)模型概述52
3.1彈性需求下的擁擠收費(fèi)模型52
3.2容量限制下的擁擠收費(fèi)模型54
3.3多用戶類型、多準(zhǔn)則擁擠收費(fèi)模型56
3.4隨機(jī)系統(tǒng)最優(yōu)擁擠收費(fèi)模型59
3.5先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)與擁擠收費(fèi)整合模型63
參考文獻(xiàn)65
第4章內(nèi)生ATIS市場(chǎng)占有率下多用戶類型隨機(jī)系統(tǒng)最優(yōu)擁擠收費(fèi)模型68
4.1問題描述69
4.2模型構(gòu)建70
4.2.1多用戶種類混合平衡70
4.2.2市場(chǎng)占有率與總出行需求量70
4.2.3平衡條件與邊際成本收費(fèi)72
4.3求解算法73
4.4算例分析74
4.4.1問題設(shè)置74
4.4.2問題討論76
4.5小結(jié)83參考文獻(xiàn)83
第5章內(nèi)生ATIS市場(chǎng)占有率及遵從率下多用戶類型隨機(jī)系統(tǒng)最優(yōu)擁擠收費(fèi)模型85
5.1問題描述86
5.2模型構(gòu)建87
5.2.1多用戶種類混合平衡87
5.2.2市場(chǎng)占有率與總出行需求量88
5.2.3用戶的ATIS遵從率89
5.2.4平衡條件與邊際成本收費(fèi)90
5.3求解算法91
5.4算例分析92
5.4.1問題設(shè)置92
5.4.2問題討論94
5.5小結(jié)96
參考文獻(xiàn)97
第6章內(nèi)生ATIS市場(chǎng)占有率下基于風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)平均邊際成本收費(fèi)模型98
6.1前提假設(shè)100
6.2問題描述100
6.3模型構(gòu)建104
6.3.1基于風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)平均邊際成本收費(fèi)104
6.3.2市場(chǎng)占有率107
6.3.3平衡條件與變分不等式108
6.4求解算法109
6.5算例分析110
6.5.1問題設(shè)置110
6.5.2市場(chǎng)占有率分析111
6.5.3服務(wù)水平分析111
6.5.4有效運(yùn)行時(shí)間分析112
6.5.5擁擠收費(fèi)分析113
6.6小結(jié)118參考文獻(xiàn)118
第7章內(nèi)生ATIS市場(chǎng)占有率和遵從率下基于風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)平均邊際成本收費(fèi)模型120
7.1前提假設(shè)120
7.2問題描述121
7.2.1路段和路徑出行時(shí)間分布121
7.2.2實(shí)際和感知有效運(yùn)行時(shí)間122
7.2.3基于風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)平均邊際成本收費(fèi)123
7.3模型構(gòu)建124
7.3.1有導(dǎo)航和無導(dǎo)航用戶路徑選擇概率124
7.3.2市場(chǎng)占有率和總交通需求125
7.3.3裝備ATIS用戶的市場(chǎng)遵從率126
7.3.4平衡條件與變分不等式127
7.4求解算法128
7.5算例分析129
7.5.1交通需求水平和運(yùn)行時(shí)間可靠度置信度水平影響分析130
7.5.2有導(dǎo)航和無導(dǎo)航用戶出行成本感知變化影響分析132
7.6小結(jié)136
參考文獻(xiàn)137
第8章隨機(jī)交通需求下基于感知風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊際成本收費(fèi)模型138
8.1前提假設(shè)139
8.2PRSN-SSO模型構(gòu)建139
8.3PRSN-MCP模型構(gòu)建142
8.3.1PRSN-MCP模型推導(dǎo)142
8.3.2對(duì)數(shù)正態(tài)需求下PRSN-MCP模型計(jì)算143
8.4算例分析145
8.4.1隨機(jī)感知誤差影響分析146
8.4.2道路擁擠收費(fèi)影響分析147
8.4.3交通需求水平和可靠度價(jià)值水平對(duì)道路擁擠收費(fèi)各組成部分的影響分析150
8.5小結(jié)152
參考文獻(xiàn)153
附錄A154
附錄B155
附錄C156
第9章供需兩端不確定性下基于感知風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊際成本收費(fèi)模型159
9.1前提假設(shè)159
9.2道路網(wǎng)絡(luò)供需兩端不確定性下的隨機(jī)出行時(shí)間160
9.2.1路段通行能力降級(jí)160
9.2.2交通需求的波動(dòng)161
9.2.3路段通行能力和交通需求隨機(jī)變化的共同影響162
9.3供需兩端不確定性下隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊際成本收費(fèi)162
9.3.1SN-MCP分析162
9.3.2SN-MCP計(jì)算163
9.4供需兩端不確定性下基于風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊際成本收費(fèi)164
9.4.1RSN-MCP分析164
9.4.2RSN-MCP計(jì)算164
9.5供需兩端不確定性下基于感知風(fēng)險(xiǎn)的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊際成本收費(fèi)166
9.5.1PRSN-MCP分析166
9.5.2PRSN-MCP計(jì)算166
9.6算例分析172
9.6.1考慮道路網(wǎng)絡(luò)供需兩端不確定性的重要性173
9.6.2考慮用戶隨機(jī)感知誤差的必要性176
9.6.3PRSN-MCP模型在Sioux Falls網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用177
9.7小結(jié)180
參考文獻(xiàn)180