基于安全的交通网络设计方法研究文献综述

 2023-08-24 11:15:46
  1. 文献综述(或调研报告):

2018年据《中国统计年鉴》[1]报告我国交通事故达到16万起,是导致死亡人数最多的因素;2015年全国道路交通事故930.2万,2016年减少65.9万起[2-3],即使2018年事故数量相对16年和15年有所下降,但数量在多领域来说也是非常庞大的;尽管国内交通网络设计研究对于交通拥挤和环境取得了重大意义,但安全因素作为预防和减少交通事故发生的标准还是有所欠缺;早期20世纪八九十年代,发达国家较早开展了对于安全因素的研究,得到了高度重视,从而降低或者控制了交通事故带来的伤亡率[4],这一方面正是我国需要借鉴的方法,目前我国结合我国实际情况出台的《道路交通安全法》和《道路交通安全“十三五”规划》[2]明确提出全面推行道路安全性评价以及持续深入实施公路安全声明防护,由于传统的被动安全措施改善安全性力度不够,使得国内对主动的交通措施进一步考虑。交通安全受道路交通规划、设计、建设、运营、管理、维护各个阶段的影响,结合我国道路交通安全现状,安全规划在规划初期设计阶段开始干预具有深刻的意义。

国内有许多交通安全方面的专家,例如杨晓光、王岩、方守恩、陈永胜、郭忠印等人,在规划、管理、设计、科研等方面取得了巨大的成果,他们结合国情应用交通安全设施在交通网络设计阶取得显著的效益;但随着建设和谐社会的迫切要求,王岩等[5]为了克服传统交通网络的局限性,在国内首次提出主动交通安全规划应用于交通网络设计,改善交通事故;由于国内在交通网络设计中更多考虑的是城市流畅度,而王雪松等[6]对于这一问题提出交通安全仍然作为交通网络设计的主要标准。在交通网络设计阶段,也需要对应的求解算法,高自友等[7]提出混合网络设计问题由于求解的算法的局限性,一般均采用非数值优化算法(即元启发算法)。聂伟等[8]提出双层规划模型和遗传算法,认为是解决混合交通网络的有效方法。

在20世纪末,美国通过《21世纪交通运输公平法案》,使得“交通安全规划”成为重点研究对象;Yang 等[9]对于可变限速系统,提出的三种目标的双层规划模型,从而在交通网络上实现更好的环境可持续性、效率和安全行。Xu 等[10]基于带有模糊目标的随机网络设计问题,开发环境、效率、交通安全和建设成本的多目标双层规划。Rashidi 等[11]提出混合整数双层规划模型用于确定人性道和人行横道的位置,尽量减少行人的安全隐患和交通网络的总成本。Haas和Bekhor[12]提出了双目标的双层规划模型用于交通网络设计问题,以实现行程时间最小化和交通安全最大化。Zhong 等[13]通过交通事故最小化定价问题的双目标规划模型,探讨道路定价在交通网络设计对效率和汽车安全的影响。Possel 等[14]将总行驶时间、交通事故总数和废弃排放总量的三个外部因素纳入交通网络设计问题,提出多目标双层规划问题,利用模拟退火和遗传算法求解三个外部因素的最优方案。Lin和Wei[15]考虑到交通网络设计阶段很少考虑交通安全,所以提出双目标的双层规划模型应用于交通网络设计优化风险水平和交通安全。

参考文献:

[1] 中国人民共和国统计局.中国统计年鉴[M], 北京:中国统计出版社,2018,4-5.

[2] 国务院安委会印发《道路交通安全“十三五”规划》[M]. 中国应急管理,2017, 21-28.

[3] 布和,道路交通事故的成因分析及预防研究[J]. 武汉公安干部学院学报 33,2019, 16-20.

[4]《中国公路学报》编辑部 中国交通工程学术研究综述[J]. 中国公路学报 29,2016, 1-161.

[5] 王岩, 杨晓光 主动道路交通安全规划体系[J]. 系统工程,2006, 30-35.

[6] 王雪松, 彭建 我国城市交通安全规划建议[J]. 汽车与安全,2016, 114-116.

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