مهندسی ترافیک

مهندسی ترافیک

ساخت مدل طول چرخه بر مبنای داده‌های شبیه‌سازی با الگوریتم هوش مصنوعی GP – نقدی بر شبیه‌سازی ترافیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مصطفی حیدری 1
علی غلامی 2
سعید رشوند 3
محمود سلیمانی 1
مانی حاذقی 4
فرشید فیروزه ای 5
سید حسن محسنیان 5
علی پژومند راد 6
1 کارشناس ارشد برنامه‌ریزی حمل‌ونقل، دانشگاه گلستان، گلستان، ایران
2 استادیار گروه برنامه‌ریزی حمل‌ونقل، دانشگاه گلستان، گلستان، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد برنامه‌ریزی حمل‌ونقل، دانشگاه گلستان، گلستان، ایران
4 دکترای برنامه‌ریزی حمل‌ونقل، سازمان حمل‌ونقل و ترافیک شهرداری مشهد، مشهد، ایران
5 کارشناس ارشد برنامه‌ریزی حمل‌ونقل، سازمان حمل‌ونقل و ترافیک شهرداری مشهد، مشهد، ایران
6 کارشناس ارشد برنامه‌ریزی برق مخابرات، سازمان حمل‌ونقل و ترافیک شهرداری مشهد، مشهد، ایران
چکیده
شهرهای ایران از متراکم­ترین شهرهای دنیا محسوب می­شوند. تراکم جمعیت و حمل‌ونقل همگانی با عملکرد ضعیف و نبود اهرم‌های فشار از قبیل ارزان بودن بنزین و تاکسی خطی باعث شده است بسیاری از تقاطعات شهرهای ایران در ساعات اوج ترافیک با شرایط اشباع و فوق اشباع کار کنند. طول چرخه‌ی بهینه به‌صورت محسوسی می‌تواند میزان ازدحام ترافیک را کاهش داده و یا حتی از آن جلوگیری نماید. این مطالعه با هدف به حداقل رساندن تأخیر تقاطع طول چرخه بهینه را برآورد می‌کند. برای این منظور سناریوهای مختلفی با تغییر متغیرهای نرخ اشباع (DS)، طول چرخه (CL) و ظرفیت خطوط در نرم‌افزار VISSIM شبیه‌سازی شده و برای طول چرخه‌های مختلف مقدار تأخیر به دست آمد. داده‌های شبیه‌سازی با استفاده از الگوریتم GP مدل شد. هرچند GP ابزار بسیار قدرتمندی برای مدل‌سازی است، ولی به علت اینکه شبیه‌سازها توانایی شبیه‌سازی شرایط ترافیکی پیچیده‌ی ایران را ندارند علی‌رغم کالیبراسیون طولانی مدل شبیه‌سازی نتایج نشان‌دهنده عملکرد ضعیف مدل‌های به‌دست‌آمده است. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که حتی اگر مدل شبیه‌سازی به‌ظاهر کالیبره شده باشد، در استفاده از نتایج این‌گونه مدل‌ها باید احتیاط کرد.
کلیدواژه‌ها
شرایط فوق اشباع
طول چرخه
الگوریتم GP
تأخیر
ترافیک
  • صفارزاده، م. ,حاذقی، م. ؛ امامی میبدی یزدی، م. و یزدی، م. (۱۳۹۵)، "تحلیل روابط طول چرخه و ظرفیت بهینه تقاطعات فرماندهی در شرایط فوق اشباع ترافیکی (نمونه موردی: تقاطع ابوطالب- کلاهدوز شهر مشهد)"شانزدهمین کنفرانس بین‌المللی مهندسی حمل‌ونقل و ترافیک، تهران، ایران.
  • ثباتی، ع. و امینی، ب. (1385) ‘تعیین طول چرخه بهینه برای تقاطع‌های چراغ‌دار
  • بابائی‌زاده، ع. و مهرآذین، ه. (1387) ‘روابط جدید زمان چرخه بهینه برای تقاطع‌های پیش زمان‌بندی‌شده مستقل با تغییر رابطه وبستر بر اساس روش HCM2000 ’ نشریه دانشکده فنی، 4. صفحه 419 تا 429.
  • امینی، ب.، انصاری یار، ع. و باباپور، م. (1393) ‘ارائه رویکردی جدید برای تعیین طول چرخه بهینه و بیشینه‌سازی گذردهی در تقاطعات چراغ‎‌دار’, چهاردهمین کنفرانس بین‌المللی مهندسی حمل‌ونقل و ترافیک، 14.
  • Wu, J. Lu, H. Chen, and H. Yang, “Development of an Optimization Traffic Signal Cycle Length Model for Signalized Intersections in China,” Hindawi Publ. Corp., vol. 2015, no. 1, 2015.
  • Li, H., Wang, D. and Qu, Z. (2004) ‘Research on the optimal method of cycle length for signalized intersection’, JOURNAL OF TRANSPORTATION ENGINEERING.
  • Al-Turki, M., Jamal, A., Al-Ahmadi, H., Al-Sughaiyer, M. A., & Zahid, M. (2020) ‘On the potential impacts of smart traffic control for delay, fuel energy consumption, and emissions: An NSGA-II-based optimization case study from Dhahran, Saudi Arabia’, Sustainability (Switzerland), 12(18), pp. 1–22. doi: 10.3390/SU12187394.