1、隨著大城市交通網(wǎng)絡建設的發(fā)展，快速路已成為城市交通大動脈，在城市交通系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用。對快速路構建動態(tài)交通模型并進行動態(tài)交通態(tài)勢評估，是對大城市快速路系統(tǒng)乃至全網(wǎng)的交通管理及優(yōu)化方案實施的重要基礎。作為動態(tài)交通模型的路網(wǎng)供給能力的標定參數(shù)，路網(wǎng)中每條快速路路段的自由流速度、通行能力、臨界速度及阻塞密度四個交通流特征參數(shù)的合理設定是準確進行動態(tài)交通態(tài)勢評估的關鍵。利用常規(guī)方法估計交通流特征參數(shù)，需要獲得快速路路段的24小時交通流

2、數(shù)據(jù)，并選取適用于快速路交通流特性描述的交通流模型進行曲線擬合。然而，由于快速路網(wǎng)中大部分快速路路段未設檢測器，且部分已設檢測器路段無法獲得各交通狀態(tài)下的交通流數(shù)據(jù)樣本點，使得依賴于交通流數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)交通流特征參數(shù)估計方法難以應用。此外，由于出入口及公交設施密集等因素，快速路的交通流特性更為復雜，基于高速公路數(shù)據(jù)建立的交通流模型對快速路的適用性也有待研究。
　　 在此背景下，本文提出了基于物理屬性的城市快速路交通流特征參數(shù)模型。在

3、對快速路交通流特性定量分析的基礎上，提出利用快速路物理特征因素直接推導交通流特征參數(shù)的思路，面向應用建立基于物理屬性的快速路交通流特征參數(shù)模型。主要研究成果包括：
　　 1、對快速路交通流特性進行定量研究，提出快速路時空平均速度轉(zhuǎn)化公式及占有率-密度轉(zhuǎn)化公式；采用適用于快速路的VanAerde四參數(shù)單一結構模型，在對快速路斷面交通流特征參數(shù)綜合分析的基礎上，對比分析基本路段、出入口附近路段及公交車站附近路段的確定型交通流特征參數(shù)

4、特點；提出利用邊界線分析通行能力區(qū)域篩選算法進行通行能力分布分析，經(jīng)實測數(shù)據(jù)分析表明，快速路通行能力分布服從Gamma及Lognormal分布。
　　 2、提出基于物理屬性的快速路交通流特征參數(shù)模型建?？蚣?，以系統(tǒng)性實現(xiàn)直接建立快速路物理特征因素和各交通流特征參數(shù)的函數(shù)關系的基本思路，其中快速路斷面特征矩陣聚類分析及快速路斷面交通流特征參數(shù)模型構建為核心模塊。
　　 3、建立快速路斷面特征矩陣聚類模型，以實現(xiàn)物理.交通流

5、特征強相關快速路斷面樣本提取。子成果包括：(1)提出出入口及公交設施等快速路基本物理特征；(2)建立基于模擬退火遺傳算法(SAGA)優(yōu)化聚類數(shù)的K-Means聚類算法的快速路斷面特征矩陣聚類核心模型；(3)將物理特征數(shù)據(jù)及交通流特征數(shù)據(jù)視為二源特征數(shù)據(jù)，提出快速路斷面二源特征數(shù)據(jù)類型匹配模型。
　　 4、構建快速路斷面交通流特征參數(shù)模型，子成果包括：(1)基于物理特征基本因素，提出含出入口綜合指標及公交綜合指標的物理特征因素；(

6、2)基于特征強相關快速路斷面樣本，建立物理特征因素與各交通流特征參數(shù)的多元交通流特征參數(shù)模型，并實現(xiàn)參數(shù)估計及模型驗證。
　　 5、以北京西三環(huán)快速路交通走廊動態(tài)交通模型為基礎平臺，對所建立的快速路交通流特征參數(shù)模型進行測試。結果表明，在出入口及公交設施密度大且缺乏有效實測交通流數(shù)據(jù)情況下，較之傳統(tǒng)的采用統(tǒng)一交通流特征參數(shù)的方法，利用所建立的交通流特征參數(shù)模型進行動態(tài)交通模型的交通流特征參數(shù)標定，能更準確地捕捉快速路交通流特性。