0用式5.4.2(1)算得第0次的三个分区产生增长率Fpi分别为了:2.500, 1.667, 3.125;三个分
0区的吸引量增长率Faj分别为2.778, 1.800, 2.444。从而,算得各个平均增长率(即增长函数
00如表3所示。由5.4.2式(3)f(Fpi,Faj))
可得第1次迭代值如表4。从表4可见,
第1次迭代值的行和列的小计与表2中 表3平均增长率函数 规划年的产生量、吸引量差别较大,故
1 2 3 00,Faj) 须进一步进行第2次迭代运算。一直进f(Fpi行了6次迭代运算后,得到的结果与表2
1 2.639 2.150 2.472 中的值基本一致,收敛误差小于1%。结
2 2.223 1.734 2.056 果见表5,所以此表即为所求的规划年出
3 2.952 2.463 2.785 行分布预测结果。
表4 平均增长率法第1次迭代结果 表5 平均增长率法第6次迭代结果
A P 1 2 3 小 计 A P 1 2 3 小 计 1 2 3 525 215 250 335 435 410 295 370 415 1155 1020 1075 小计 990 1180 1080 3250 1 2 3 565 190 250 310 330 360 370 385 490 1245 905 1100 小计 1005 1000 1245 3250
b)Frator法。
首先求第0次位置系数,结果列在表6,
在此基础上,算得第1次迭代结果如表 表6第0次位置系数 7所示。与平均增长率法的第1次迭代
L 产生位置系数 吸引位置系数 结果相比,此时的结果近似程度要高。
分区 L0 L0 实际上,用该法只须进行两次迭代,就piaj可以求出满足收敛要求的结果,见表8。
1 0.408 0.424
2 3
0.443 0.440 0.437 0.428 表7 Frator法第1次迭代结果 表8 Frator法第2次迭代结果
A P 1 2 3 小 计 1 2 3 580 190 255 300 330 355 375 370 495 1255 890 1105 小计 1025 985 1240 3250 A P 1 2 3 小 计 1 2 3 565 190 250 305 340 355 375 375 495 1245 905 1100 小计 1005 1000 1245 3250
可见与平均增长率法相比,Frator的收敛速度要快得多。
3、设节点1、3、7、9为出行生成点,其余节点为交叉口,四个生成点之间出行分布如表1所示,假设最短路径如表2。试用全有全无分配法分配这些分布量。
解:(1)确定各OD点对之间的最短路径,如表2。
(2)将各OD点对的出行量全部分配到相应的最短路径上。
(3)累加各路段上的出行分配量,得最后分配结果。如图1所示。。 全有全无分配法的算法流程图见图2。
4、如图交通网络,试用Dail算法进行交通分配。图中边上的数值表示路段的交通阻抗,并令r=①,s=⑨,设q19=1000。
解:
步1、初始化。找有效路段和有效路径。
1-1计算从起点r到所有节点的最小阻抗,记之为r(i);计算从所有节点到讫点s的最小阻抗,记之为s(i)。
1-2设Oi为离开节点i的路段另一个端点的集合,I为进入点i的路段的另一个端点的集合。对每条路段(i, j)计算“路段似然值”:
?exp{b[r(j)?r(i)?t(i,j)]},若r(i)?r(j)且s(i)?s(j) L(i,j)??0,否则?式中,t(i, j)为路段(i, j)的实际阻抗;“r(i)
近,而且i比j离终点s远”。图1(2)标出了r(?)和s(?)的值,图1(3)表出了所有路段的似然值。其中,L(i, j)=0的(i, j)是非有效路段,有效路径不应该包含它们;L(i,j)>0的(i, j)是有效路段;而所包含的所有路段的L(i, j)=1的路径必是最短路径。根据这些数值,可知从1到9并非6条路径全是有效路径,其中只有四条路径为有效路径:1→2→5→6→9,1→4→5→6→9,1→4→5→8→9,1→4→5→6→9。
步2、向前计算路段的权重(假定参数b=1.0)。
从r点开始,按r(i)的上升顺序依次考虑每个节点,计算离开它的所有路段的权重,对节点i,路段(i, j)的权重为 ?L(i,j), W(i,j)???L(i,j)??W(m,i),?m?Ii?若i?r否则?j?Oi
当i=s时,停止计算。各路段的权重标在图1(4)。以W(5,8)为例:
W(5,8)=L(5,8)[W(2,5)+W(4,5)]=1.0(0.368+1.0)=1.368。 步3、向后计算路段流量。
从s点开始,按s(j)的上升顺序依次考虑每个节点j,计算进入它的所有路段的流量,对路段(i,j),它的流量为
W(i,j)?q,?rsW(m,j)??m?Ij?
x(i,j)????x(j,m)?W(i,j),???????m?Oj??W(m,j)?m?Ij?若j?s?i?Ij否则
当j=r时,停止计算。各路段的流量标在图1(5)。上式中方括号[ ]内的流量之和是指节点j的所有下游路段上的流量之和,他们应先于路段(i, j)上的流量被计算出来。以x(2,5)为例:
x(2,5)=[x(5,6)+x(5,8)]
算法结束。
W(2,5)=(731+269)×0.368/(0.368+1)=269
W(2,5)?W(4,5)
1
5、有如图1所示的一个只有两条路径(同时也是路段)连接一个产生点和一个吸引点的交通网络,两路段的阻抗函数分别是: t1?2?x1, t2?1?2x2
OD量为q=5,分别求该网络的B-L模型的解和均衡状态的 t
1解。
解:先求B-L模型的解。将阻抗函数代入模型,得 r s min:Z(X)??(2?w)dw??(1?2w)dw
00x1x2 t2 s.t. x1?x2?5 x1,x2?0
min:Z(X)?1.5x12?9x1?30
**令dZ/dx1?0,解得x1?3,x2?2。
图1 一个双路径网络
将x1?5?x2代入目标函数中并进行积分,变成无约束的极小问题:
再求均衡状态的解。根据Wardrop均衡原理的定义,应该有
t1?t2,
又因为t1?2?x1, t2?1?2x2, x1?x2?q?5 联立上四式,易解得:x1?3,x2?2,t1?t2?5。
综上可见,对于该网络,B-L模型的解与均衡状态的解完全相同。