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研究生:葉妙珊
研究生(外文):Maio-ShanYeh
論文名稱:應用速限漸變控制策略於高速公路事件管理之研究
論文名稱(外文):Variable Speed Limit Control Strategy for Incident Management on Freeway
指導教授:魏健宏魏健宏引用關係
指導教授(外文):Chien-Hung Wei
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:交通管理科學系
學門:運輸服務學門
學類:運輸管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:103
語文別:中文
論文頁數:90
中文關鍵詞:速限可變控制交通控制策略DynaTaiwan事故管理
外文關鍵詞:Variable Speed Limit ControlTraffic Control StrategyDynaTAIWANIncident Management
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當高速公路主線上發生意外事故狀況,必定會使得部分道路容量受到縮減,進而直接影響後續車流的行車速率,對於具有流率大且行車速率高的高速公路環境將會產生嚴重的交通衝擊,亦可能會衍生另一起事故的發生。因此,若能在事故發生期間在根據車流變化以動態方式顯示速限,使駕駛人趨向以適當的速度行駛,減緩不均質的車流狀況,進而減少事故所造成之交通衝擊、提升道路的安全服務品質。
目前國內高快速路段皆設有速限可變標誌(Variable Speed Limit Sign),但多在濃霧路段、隧道入口及隧道內應用,高速公路主線上尚無針對即時路況進行動態速限可變控制,僅呈現於靜態方式顯示速限。然而,過去諸多有關速限控制之研究,多偏向探討速限控制啟動門檻、速限調整級距及其時間間距,在國內高速公路局規範報告中,亦僅針對速限調節級距及設施佈設位置進行探討,鮮少討論到如何以漸進式的方式逐漸調升速限,進一步達到解除速限控制之門檻。有鑑於此,本研究欲針對高速公路事故車流下採用速限可變控制策略,並以實際路網為基礎利用具有本土特性之DynaTAIWAN模擬軟體進行實驗評估,探討高速公路在事故情況下反應速限可變控制執行後運行效率及其表現。
本研究研究成果發現,當路網發生事故時,會影響鄰近路段之行車速度與車輛停等情形。若在事故發生時,採取適當速限控制,減緩異常車流之變化,可因此改善車流之延滯與路段上速度之變異程度,以及油耗與CO2排放,進而達到提升路網服務品質與環境永續之目的。其研究可驗證本研究所建立之速限漸變控制策略具有實用性與可行性,有效降低停等時間,以更均質的車流速度行經瓶頸路段,進而提升整體路網之運行效率與駕駛之行車安全性,以作為交管單位研擬控制策略之參考依據。
Reduced capacity due to lane closure is inevitable while an incident occurs on the highway, which increases delay and speed variation. The homogeneity of vehicle speeds has been applied as an indicator of road safety, which can be achieved with enforced variable speed limit (VSL).
As many places applied the VSL system, without speed enforcement in Taiwan, it is difficult to have drivers comply with the displayed speed limits. This study, A simulation based of DynaTAIWAN approach is applied to evaluate the benefit of variable speed limit control. The study uses the invented in freeway incident management systems of scenario. First, traffic and incident data on freeways are collected and analyzed. A framework and parameters are combined in the VSL strategies for Taiwan freeways.
In terms of the results of experiments, the proposed VSLS control strategies do not improve the throughput and average speed, but significantly decrease the number of stopped vehicles and speed standard deviation during the accident and congestion dissolution. The proposed VSLS control strategies can reduce the fuel consumption and CO 2 emissions. This study shows that the proposal VSLS control strategy can smooth the traffic to enhance the traffic safety, environmental sustainability and fulfill the practical application. Furthermore, it can also improve traffic congestion by accidents, and enhance the efficiency and safety under the circumstances of expressway and freeway incidents.
第一章  緒論1
1.1  研究背景與動機1
1.2  研究目的2
1.3  研究方法與流程3

第二章  文獻回顧6
2.1  高速公路車流模式6
2.1.1 一般車流特性6
2.1.2 連續車流理論10
2.1.3 事故車流特性12
2.2  交通控制與管理策略13
2.2.1 高速公路常見控制管理策略14
2.2.2 速限可變控制策略15
2.3  績效評估指標22
2.4  小結24

第三章  研究方法27
3.1  研究範圍27
3.2  速限控制策略28
3.2.1 速限控制策略邏輯架構29
3.2.2 速限控制模式30
3.2.3 研究假設34
3.3  能源耗用與氣體排放模式34
3.4  小結36

第四章  模式構建與虛擬路網實驗37
4.1  虛擬路網模式構建37
4.2  虛擬路網介紹與實驗設計38
4.2.1 虛擬路網介紹與參數設定38
4.2.2 虛擬路網之實驗設計40
4.3  虛擬路網模式套用之結果分析41
4.3.1 模擬個體績效表現41
4.3.2 模擬整體績效表現44
4.4  小結46

第五章  實例路網設計與車流校估47
5.1  實例路網介紹47
5.1.1 實例情境篩選47
5.1.2 實例路網介紹51
5.2  實驗設計52
5.2.1 DynaTAIWAN相關模擬參數之設定52
5.2.2 實驗情境設計55
5.3  實驗情境車流校估56
5.3.1 車流校估與驗證56
5.3.2 各路段車輛通過量57
5.3.3 各路段平均速度58
5.4  小結60

第六章  模式驗證與績效評估61
6.1  模式驗證61
6.1.1 速限漸變控制策略之應用61
6.1.2 實驗數值分析64
6.2  績效評估分析67
6.2.1 各路段車輛通過量68
6.2.2 各路段平均速度70
6.2.3 各路段車輛停等現象73
6.2.4 各路段平均速度變異75
6.3  整體車流績效表現78
6.4  效率性與安全性績效表現81
6.5  能源耗用與空汙排放績效評估82
6.6  小結83

第七章  結論與建議84
7.1  結論84
7.2  後續研究方向之建議86

參考文獻88
一、中文
1.中華顧問工程司,國五交通管理策略模擬及實證研發計畫,民國102年。
2.交通部台灣區高速公路局,國道一號員林高雄段施工技術規範報告,民國94年。
3.交通部運輸研究所,2011年台灣地區公路容量手冊,民國100年。
4.交通部運輸研究所,公路路網交控及資訊系統架構設計與建置準則,民國97年。
5.交通部運輸研究所,台灣地區發展智慧型運輸系統(ITS)綱要計畫,民國88年。
6.交通部運輸研究所,能源消耗、汙染排放與運輸規劃作業關聯分析之研究,民國99年。
7.交通部運輸研究所,高快速公路整體路網交通管理系統綜合規劃報告,民國94年。
8.江宜穎,高速公路壅塞模擬與主線速率漸變控制模式之研究,國立台灣大學工學院土木工程學系碩士論文,民國102年。
9.吳健生,「高速公路主線車流控制策略之研究」,運輸學刊,第9卷第1期,第1頁-第22頁,民國85年。
10.李彥明,高速公路速率控制系統研究,國立中央大學土木工程學研究所碩士論文,民國83年。
11.李堅明、黃釋偉,運輸部門能源需求預測之研究,交通部運輸研究所專案研究計畫,民國91年。
12.林伯辰,異常交通狀況下之高速公路基因模糊邏輯速限控制模式,國立交通大學交通運輸研究所碩士論文,民國98年。
13.張榮成,高速公路遞減速限控制之研究,國立成功大學交通管理科學系碩士論文,民國83年。
14.溫逸凡,應用駕駛模擬器探討可變速限標誌於我國之適用性研究,國立成功大學交通管理科學系碩士論文,民國103年。
15.鄭紹甫,能源消耗模式與氣體排放模式之建構與應用,國立成功大學交通管理科學系碩士論文,民國101年。
16.盧彥璁,高速公路速率漸變控制策略之研究,國立台灣大學工學院土木工程學系碩士論文,民國99年。
17.蘇偉仁,都會區移動汙染源排放量推估方法之建立-以台北市為例,台灣大學環境工程學系碩士論文,民國94年。

二、英文
1. Aleksandar, S., Jelka, S., Kai, Z. and Stuart, B. (2009) “Optimizing Traffic Control to Reduce Fuel Consumption and Vehicular Emissions, Transportation Research Record, No. 2128, pp. 105-113.
2. Allaby, P., Hellinga, B. and Bullock, M. (2007) “Variable Speed Limits: Safety and Operational Impacts of a Candidate Control Strategy for Freeway Applications, IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, Vol. 8, No. 4, pp. 671-680.
3. Bolte, F. F. (1984) “Stauwarneinrichtungen an Autobahnen - Konzeption und Erfahrungen, ForschungStrassenbau und Strassenverkehrstechnik, Heft 422.
4. Chang, M. F. and Herman, R. (1981) “Trip Time Versus Stop Time and Fuel Consumption Characteristics in Cities, Transportation Science, Vol. 15, No. 3, pp. 183-209.
5. Fang, J., Hadiuzzaman, Md., Karim, Md. A., Luo, Y. and Qiu, T. Z. (2014) “A Novel VSL Control Strategy with Traffic State Prediction Based Collision Probability Assessments, the 93th Annual Meeting of the Transportation Research Board, January 12-16, Washington, D. C., USA.
6. FHWA (2006) Ramp Management and Control Handbook, FHWA-HOP-06-001, Federal Highway Administration, Department of Transportation, Washington, D. C.
7. Greenshields, B. D. (1935) “A Study in Highway Capacity, Highway Research Board, Proceedings, Vol. 14, pp. 458.
8. Hegyi, A., Schutter, B. D. and Hellendoorn, H. (2005) “Model predictive control for optimal coordination of ramp metering and variable speed-limits, Transportation Research Part C, Vol. 13, No. 3, pp. 185-209.
9. Jiang, R., Chung, E. and Lee, J. (2011) “Variable Speed Limits: Conceptual Design for Queensland Practice, Australasian Transport Research Forum 2011 Proceedings.
10. Kang, K. P., Chang, G. L. and Zou, N. (2004) “An Optimal Dynamic Speed Limit Control for Highway Work-Zone Operations, Transportation Research Record, No. 1877, pp. 77-84.
11. Lee, C., Hellinga, B. and Saccomanno, F. (2004) “Assessing Safety Benefits of Variable Speed Limits, Transportation Research Record, No. 1897, pp. 183-191.
12. Lee, C., Hellinga, B. and Saccomanno, F. (2006) “Evaluation of variable speed limits to improve traffic safety, Transportation Research Part C, Vol. 14, pp. 213-228.
13. Lee, Y., Wei, C. H. and Yeh, M. S. (2013) “Variable Speed Limit Control Strategy for Accident Management on Taiwan Freeway, the 20th World Congress on Intelligent Transport Systems (ITS), October 14-18, Tokyo, Japan.
14. Lighthill, M. H. and Whitham, G. B. (1955) “On Kinematic Waves-II. A Theory of Traffic Flow on Long Crowded Roads, Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, Vol. 229, No. 1178, pp. 317-345.
15. Long, S., Gentry, L. and Bham, G. H. (2012) “Driver perceptions and sources of user dissatisfaction in the implementation of variable speed limit systems, Transport Policy, Vol. 23, pp. 1-7.
16. Muhammad, A. A., Nor, I. Z., Norliana, S. and Tuan, B. H. T. B. (2013) “Vehicle Speed Measurement Technique Using Various Speed Detection Instrumentation, Business Engineering and Industrial Applications Colloquium (BEIAC), April 7-9, Langkawi, Malaysia
17. Piao, J. and McDonald, M. (2008) “Safety Impacts of Variable Speed Limits - A Simulation Study, Proceedings of the 11th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems, Beijing, China.
18. Richards, P. I. (1956) “Shock Waves on the Highway, Operation Research, Vol. 4, No. 1, pp. 42-51.
19. Wang, M., Daamen, W., Hoogendoorn, S. and Van Arem, B. (2011) “Estimating acceleration, fuel consumption and emissions from macroscopic traffic flow data, the 90th Annual Meeting of the Transportation Research Board, January 23-27, Washington, D. C., USA.
20. Wardrop, J. G. (1952) “Some Theoretical Aspects of Road Traffic Research, Proceedings of the Institution of Civil Engineers, Part II, Vol. I, pp. 325-362.
21. Wei, C. H., Chien, I. J. and Yeh, M. S. (2011) “Simulation-Based Analysis of Incident Management with Variable Speed Limit Control, the 11th ITS-AP Forum, Kaohsiung, Taiwan.
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