高速公路生成建模与实证研究

来源：交通运输系统工程与信息杂志2016年第2期北京时间：

作者：陈志芳，丁建勋，龙建成

单位：合肥工业大学a. 汽车与交通运输工程学院；b. 过程优化与智能决策教育部重点实验室，合肥230009

摘要：高速公路的空间形态是城际交通服务水平的重要体现，高速路网的形成和扩 张蕴含着丰富的科学问题.为了探究高速公路的生成机制，本文以微观上路段的动态生成替代宏观上路网的全局规划，在局部的路段生长过程中引入生长规则，采用最短路确定 生长节点，构建非线性规划模型，并运用一维搜索算法进行求解确定路段的生长方向，进而构建出高速公路生成模型.模型再现了高速路网的生长过程及涌现特征，如共用路段、 枢纽节点.通过对比实际和仿真的树状结构高速路网，以及分析相关统计数据，结果表明， 该高速公路生成模型能较好地描述和解释实际路网形成的内在机理和宏观现象.

关键词：公路运输,高速公路生成模型,一维搜索,涌现特征,树状结构

基金资助：国家自然科学基金/National Natural Science Foundation of China ( 71431003, 71201041)；中国博士后、教育部博士 点科学基金/China Postdoctoral Science Foundation ( 2014T70588, 2013M530295, 20110111120023).