分流交通流模型中运动波的分析

分流交叉口是重要的网络瓶颈，更好地理解分流交通动力学具有理论和实践意义。本文首先引入一个连续的多商品运动波分流交通模型，然后提出一个新的框架，用于构造其具有跳跃初始条件的黎曼问题的运动波解。在供需空间中，链路上的解由一个内部状态和一个稳态组成，并需满足可容许条件，使得上游和下游链路上分别不存在正向和负向运动波。此外，解必须满足与各种离散分流模型一致的熵条件。在所提出的分析框架中，每条链路上的运动波可由稳态和初始条件唯一确定，我们证明当所有或部分车辆具有预定路线时，分流模型黎曼问题的稳态和边界通量存在且唯一。我们证明了Lebacque和Daganzo提出的两种分流模型是渐近等价的。我们还证明了基于供给比例和优先权的分流模型是局部最优的疏散策略。通过数值算例，我们验证了内部状态、稳态及相应运动波解析解的有效性。本研究为分析分流交通中出现的交通动力学提供了一个统一框架，并可能有助于制定应急疏散策略。