基于VISSIM的城市道路畸形交叉口评价

工作量及进行针对性的研究，应根据实际情况对以上影响因素要进行相应的筛选。

根据交叉口问题的成因及特征，将评价问题分为目标层，准则层以及方案层，目标层对应为评价对象，准则层为一级评价指标，方案层对应的是二级评价指标。让专家给出各评价指标两两比较时的重要程度，然后建立判断矩阵。判断矩阵具有以下性质：，式中，为某对于其上一层指标的相对重要度。各要素两两比较时参照传统的层次分析法比较标度并赋值，以此确定各指标的权重。

通过构建评价指标集合，其中，为评价指标体系中的第i个指标，i=1，2，…，n;，为一级指标i下第j个二级指标，j=1，2，…，L;其次在针对待评价对象，构建需要确立的评价等级。对于城市道路畸形交叉口评价，确定总体评价等级为V={非常差，较差，一般，比较好，非常好}，对应的测量度为：H=[1，2，3，4，5]。

确定权重分配集，其中为一级指标对评价目标的权重，且满足，为二级指标对一级指标的权重，同样满足。

根据相应的等级分类，得到对各评价等级V的隶属向量，，其中，n为接受调查的样本总数。为将指标评价为等级的样本数，h=1，2，…，s。

构建模糊评价矩阵如下：

式（1）

随后计算二级模糊综合评价，公式如下：

式（2）

再计算一级模糊综合评价，公式如下：

式（3）

式中：Bn为最终的满意度对评价等级Vh的隶属度，B为U对V的隶属向量。

最后根据标度值E的值确定畸形交叉口交通水平，E计算方法如下：

                    式（4）

3 实例分析应用

为验证基于VISSIM的层次分析法的模糊评价模型进行畸形交叉口评价的可行性，以重庆市南岸区南坪东路与响水路及宏声路的畸形交叉口为研究对象，对其进行评价。交叉口如图1所示：

图1 畸形交叉口示意图

重庆是典型的山地城市，道路网络比较发达，但因依山而建，不免会有畸形的交叉口。如上图所示的交叉口，临近南坪公交枢纽站，沿上及响水路是单向交通，沿下及上图左侧道路是双向四车道，只有一个人行道，有个Y型的人行天桥，而且周围建筑物已经成型，很难再通过征地改建，因此通过评价来分析其整体交通水平，进而为优化改造提供相关理论依据。

根据评价目标，设计了相关专家咨询表，专家咨询表主要是依据交通安全方面专家对各评价指标重要度进行判断，根据专家们的反馈结果，确定各一级指标及二级指标的相对重要度进行评判，最后根据专家的评判结果进行均值处理后得到各评价指标的权重，具体权重值如表1所示。

表1 交叉口评价指标

一级指标权重 二级指标权重

交通通畅  0.28饱和度 0.28

延误 0.32

排队长度0.40

交通安全  0.32交叉口冲突点密度 0.20

机、非机动车比例 0.10

行人过街率       0.28

标志标线0.20

监控设备0.12

照明设施0.10

交通经济   0.14费用现值1

交通环境   0.26道路几何线性 0.28

道路交叉角度 0.42

空气噪声0.15

大气污染0.15

在AutoCAD中绘制底图，然后导入VISSIM中绘制道路，并设置信号灯。此交叉口为3相位信号灯，周期为83秒，且有行人专用信号灯，其中第一相位是指南坪东路方向直行与右转绿灯通行时间，为22s;第二相位是南坪东路方向直行与行人过街绿灯时间，即南坪东路方向直行的绿灯时间有42s;第三相位是响水路忘宏声路与宏声路右转通行时间，为35s。随后根据调查数据对各方向的车流量进行设置，并对车辆种类进行合理分配，进行仿真模拟。

根据畸形交叉的现状进行相关资料收集，交由专家们进行评判，对指标体系内的各个因素进行打分，得到根据专家评判的统计结果。模糊评价矩阵以及各个元素所属隶属度情况见表2。

表2 交叉口评价结果

评价指标 V1 V2 V3 V4 V5 E

C1 0.02 0.21 0.34 0.24 0.19 3.37

C2 0.03 0.13 0.34 0.31 0.19 3.5

C3 0.01 0.11 0.26 0.37 0.25 3.74

C4 0.19 0.34 0.24 0.17 0.06 2.57

總评价结果 0.07 0.21 0.30 0.27 0.15 3.21

表2中，如和共同定位的数据表示依据交通水平，对交通安全（一级评价指标）一般的比重是34%。依据上一节介绍的方法来计算最终的标度值，由表中可以看出南坪东路与响水路的畸形交叉口标度值3.21。按照最大隶属度原则该交叉口的综合交通评价结果为“一般”，即该交叉口目前总体的交通水平为一般水平，还有需要改进的地方。因此，要对此交叉口进行优化改进，可以根据相应评分较低的因素进行优化设计以提高该畸形交叉口整体交通水平。

4 结论

本文基于VISSIM仿真层次分析的模糊综合评价法对畸形交叉口交通进行综合评价分析，通过实例研究，证明了此方法的可行性。通过对畸形交叉口交通进行分析，可以发现交叉口现存的问题，为交叉口的优化改进提高了相关依据，同时提高城市交叉口通行效率及出行者的安全具有重要意义。

参考文献：

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