路面通行时间不确定下通勤个体出行安排决策行为建模与分析

The uncertainty and the dynamics are two major characteristics of transport system, and how to guide and manage the commuter individuals’ dynamic decision-making behaviors under uncertainty has always been a knotty problem for the government administrators. With this consideration, the project takes the individuals’ trip scheduling decision-making behaviors as the research object, in a two-mode transportation system with a highway and a parallel transit line, we firstly formulate a dynamic trip scheduling decision-making model under road travel time uncertainty, and describe the relationship between the uncertainty and the dynamic spatial-temporal equilibrium flow. Secondly, we calibrate the parameters in the equilibrium model by using the empirical survey data, and then study the effect of the uncertainty preference and other heterogeneity on equilibrium flow. Thirdly, we examine the effectiveness and fairness of the tradable credit schemes for managing bottleneck congestion and modal split under road travel time uncertainty. Finally, the effects of various transportation policies on travel behaviors and social welfare are discussed in the framework of the new established model. In a word, this project aims at putting forward some management advices to improve the travel efficiency and social welfare in uncertain road conditions on the basis of the comprehensive quantitative analysis.

交通系统具有不确定性和动态性两大特征，如何对不确定交通环境下的通勤个体动态决策行为进行诱导和管理一直以来都是困扰政府管理部门的难题。在此背景下，本项目以通勤个体的出行安排决策行为为切入点，首先在一个具有瓶颈的高速路和地铁线路并行提供服务的两模式交通系统中，构建路面通行时间不确定下的出行安排动态决策模型，阐述路面通行时间不确定性与动态时空均衡流量结果之间的内在联系；然后利用实证调查数据对均衡模型中的参数进行标定，考查不确定性偏好和其它异质性对均衡流量分配结果的影响；再次，研究最新提出的可交易电子路票在路面通行时间不确定下管理瓶颈拥挤和方式划分的有效性和公平性。最后，在新的模型框架中研究各种交通运营策略对出行行为和社会福利的影响。本项目的研究旨在通过系统全面的定量分析，就如何提高不确定路面环境下交通系统的出行效率和社会福利提出优化管理的建议。

本项目以通勤个体的出行决策安排为切入点,在多个场景下分析了通勤者的出行方式及出发时间选择问题。首先，假设出行时间是不确定的，构建了基于累积前景理论的决策模型，针对全程驾车和停车换乘两种出行方式，研究了相关参数对均衡流量和累积感知价值的影响;其次，引入通勤者的参考依赖偏好，同时考虑交通环境的不确定性和通勤者的主观认知，构建了路径选择模型并通过实证数据对模型结果进行了验证；然后，提出可交易电子路票和鼓励合乘组合管理策略，研究了不同的政策参数对通勤者出行方式的影响。最后，考虑停车位约束和自动驾驶汽车内生市场渗透率，在瓶颈模型中讨论了通勤者的动态出发模式以及最优运营管理策略。.本项目的研究结果有助于加深对个体通勤行为的理解，为交通管理部门提供优化管理的参考意见。到目前为止，已在国内外重要刊物和学术会议上共发表标注论文14篇，其中SCI/SSCI收录论文4篇，EI收录期刊论文4篇，会议论文1篇，CSCD收录论文3篇，指导7名硕士研究生顺利毕业，目前在读博士研究生3名，硕士研究生7名。