基于遺傳算法的高速公路擁堵情況分析模型

溫瑞 鄧青知

【摘 ?要】在高速鐵路的修建中，對(duì)于其作用分析是至關(guān)重要的，本文通過(guò)建立相關(guān)模型對(duì)其高速公路的擁堵緩解情況進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。選擇黑龍江省的相關(guān)高速公路與高速鐵路的情況來(lái)進(jìn)行分析，選取單位時(shí)間車輛數(shù)、日平均擁堵時(shí)間、平均擁堵路段長(zhǎng)度來(lái)作為評(píng)估指標(biāo)，利用遺傳算法模擬高鐵開通后相關(guān)車輛的運(yùn)行情況，由此來(lái)推算得到各指標(biāo)未來(lái)的變化趨勢(shì)，最后對(duì)高鐵開通后對(duì)于高速公路車輛壓力的緩解能力進(jìn)行評(píng)估。

【關(guān)鍵詞】遺傳算法;優(yōu)化模型;高速公路

引言

高鐵推動(dòng)了鐵路交通在全球的新一輪復(fù)興，速度作為交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一，往往在很大程度上影響著某種運(yùn)輸方式或某種交通工具的興衰。高鐵在開通后，給人們的生活的帶來(lái)了極大的便利，很多家庭在長(zhǎng)途出行時(shí)，并不會(huì)選擇私家車而是選擇高鐵，因此高鐵在這個(gè)方面可以較大程度低對(duì)于目前公路的擁堵情況進(jìn)行緩解，同時(shí)也有利于降低普通列車的運(yùn)行壓力。高鐵開通后，高速公路的車輛數(shù)和擁堵情況均有所降低，因此需要選取較為合理的指標(biāo)對(duì)于高速公路的車輛通行壓力進(jìn)行評(píng)估，從而對(duì)其進(jìn)行分析有效性。

1.模型原理

本文建立遺傳算法模型，先進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，選擇黑龍江省的相關(guān)高速公路與高速鐵路的情況來(lái)進(jìn)行分析，選取單位時(shí)間車輛數(shù)、日平均擁堵時(shí)間、平均擁堵路段長(zhǎng)度來(lái)作為評(píng)估指標(biāo)，利用遺傳算法模擬高鐵開通后相關(guān)車輛的運(yùn)行情況，由此來(lái)推算得到各指標(biāo)未來(lái)的變化趨勢(shì)，由此來(lái)對(duì)于高鐵開通后對(duì)于高速公路車輛壓力的緩解能力進(jìn)行評(píng)估。

2.模型的建立

本文選取了黑龍江省的這10條高速公路，對(duì)于其單位時(shí)間的車輛數(shù)、平均擁堵路段長(zhǎng)度和日平均擁堵時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)，牡綏高速的擁堵情況是較好的，其雖然在高峰期存在一定的擁堵，但是其按日平均后擁堵情況就大大緩解了，符合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況。

3.模型的求解

在哈齊和哈佳這兩條高鐵線路開通后，各高速公路的擁堵概率變化情況，其擁堵平均概率降低到0.498，總體的緩解幅度為17.797%。

通過(guò)模擬分析，可以發(fā)現(xiàn)其在增加高鐵后，擁堵概率將可以從49.8%下降到39.7%，降幅較為明顯，證明了結(jié)論的有效性。

4.結(jié)論

利用智能算法來(lái)進(jìn)行優(yōu)化是效果很好的模式，可以用于對(duì)多種資源進(jìn)行研究和分析的模型，其遷移能力較強(qiáng)，有利于利用現(xiàn)有條件進(jìn)行評(píng)價(jià)和模擬。本文建立的模型計(jì)算速度較快，同時(shí)也有著較高的準(zhǔn)確率，在求解時(shí)不需要占用大量的資源，使其擁有很好地效率。

參考文獻(xiàn)

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