● 摘要
本文将信息技术作用下的日常路径和出行方式选择引入到研究框架内，考察出行者如何依据发布的交通信息并结合出行经验来估计旅行时间，并以此为基础针对交通系统长期演化过程和结果及其相关问题展开全面系统的研究，并且还研究了完美信息技术作用下的动态收费策略。该研究为城市交通系统的信息规划、发布与管理以及动态收费提供理论基础和科学依据。本文的创新工作主要体现在以下几个方面：首先，本文提出了完全交通信息、无信息和部分信息三种情形下的出行者的学习行为以及相应的路径选择模型，并研究了出行者的记忆对交通系统演化的影响。研究结果表明，当记忆长度大于某一阈值或记忆随机参数小于某一阈值时，ATIS可以通过发布交通信息诱导交通流向logit随机用户均衡状态演化；反之，交通流量就出现振荡，系统处于混沌状态。其次，本文在含两条并行路径的简单网络和一般网络中，考虑出行者的时间修正行为，建立了一个基于SO动态规划模型以研究信息发布如何影响出行者的路径行为、并设计最优的信息发布策略。模型的解通过解一系列相继规划得到。研究揭示表明，当修正系数小于一时，存在最优的信息发布策略使网络的流量分布逐渐达到系统最优；否则，系统达不到系统最优状态。数值结果验证了解析结论，也揭示了修正强度和信息发布策略之间的关系。接着，本文在一般网络中考虑出行者的时间修正行为，建立了一个基于UE动态规划模型以研究信息发布如何影响出行者的路径行为、并设计最优的信息发布策略。研究示了修正强度、信息发布策略和用户均衡之间的关系。最后，考虑早到和迟到惩罚以及车内拥挤在有一条公路和铁路的交通走廊中建立一个出发时间和出行方式选择均衡模型并研究了均衡条件和性质。假设通勤者获得完美信息，利用该模型研究不同的收费策略对总社会成本、总收费、出发率和出发时间的影响。