考慮時空分布特征的混合自行車流元胞自動機模型仿真方法*

曹淑超 孫菲陽 李 陽

（江蘇大學汽車與交通工程學院 江蘇 鎮江 212000）

0 引 言

隨著城市交通的快速發展，自行車出行在城市出行結構中發揮著重要的作用，且傳統自行車及電動自行車組成的混合流已成為當前非機動車道的主要表現形式。現有交通領域的微觀仿真模型主要圍繞跟馳模型、社會力模型及元胞自動機模型。跟馳模型的研究范圍聚焦于機動車的行為仿真[1]，針對自行車跟馳行為的探索尚不成熟。部分國內外學者在研究非機動車跟馳特性時，多將非機動車道劃分成固定的虛擬車道，并根據機動車跟馳特性構建非機動車仿真模型[2-3]，該類模型無法準確反映自行車換道頻繁及運動靈活的特征。社會力模型主要應用于行人仿真，如行人過街[4]及交叉口自行車與行人混行交通流特征分析[5-6]等。也有少部分學者將社會力模型應用到混合非機動車流仿真中，但由于模型參數多、標定阻力大、計算復雜，導致仿真難度增加。

因此，現階段大部分學者更傾向基于元胞自動機模型開展混合非機動車流仿真，所建模型大致可分為2類：①改進的NaSch模型，即在NaSch模型的基礎上優化仿真規則，創新應用場景。1992年，Nagel和Schreckenberg提出了著名的NaSch模型[7]。隨后，Tang等[8]提出了具有自行車群行為的元胞自動機模型，分析了肩群和跟隨群行為對交通流的影響。文夏梅等[9]研究了城市共享街道中的交通參與者交通特性。Li等[10]提出1種考慮電動自行車與傳統自行車交通特性差異的元胞自動機模型。……