对现代交通流理论的一点理解和注记！

阿辛

我对<<关于交通流相变（畅行相、同步相和阻塞相）的理解>> 很感兴趣， 可是我的经验值还是别的什么原因， 我不能阅读，不知能不能请你寄给我? xinwuping@yahoo.com 谢谢啦
另外，关于 Bando,也就是 坂东昌子 教授的 OVM 模型，
"...优化速度，改进了传统的跟弛（车）模型，使得利用优化速度的跟弛模型（OVM）能够确切的模拟实际的交通运行状况，。。。。。使得绝大多数交通微观仿真软件采用这个模型作为内核！"
我个人觉得水兄的话 有些 言过其实了。 最近我刚好写了一个Car following r review 和总结：
Bando’s model is widely used by physicists due to its simplicity and analytical properties. Qualitative properties of this model are almost exactly the same as those of the macroscopic Kerner-Konhauser model (Kerner and Konhauser, 1993, 1994). However, realistic velocity relaxation time (   ) are of the order of 10 s for city traffic and 40 s for freeway traffic, therefore much larger than reaction delay time (Treiber et al, 2000). Crash are avoided only if  < 0.9 s, leading to unrealistically high value of acceleration rate. Moreover, the acceleration and deceleration rate are symmetric with respect to the deviation from the optimal velocity, which is unrealistic as the absolute value of deceleration rate is usually stronger than that of acceleration (Treiber et al, 2000).
In order to overcome the problems, Helbing and Tilch (Helbing and Tilch 1998) proposed a generalized force model (GFM). GFM incorporated reactions to both relative velocity and gap distance, and agrees with empirical data fairly well. However, GFM may produce low congestion wave propagation speed (12.11 km/h compared to empirically observed 17~23 km); this problem was further address by Jiang et at (Jiang et al, 2001).
此外，在我的印像中，似乎没有micro-simulator 用OVM 模型的？ 请水兄 告之。

lics

戴世强教授转行搞交通流确实弄出很多成绩，比那些搞规划的大牛在学术进步了一个档次，提升了中国交通流理论的水平。不过好像目前能看到的戴教授公开发表的论文，都是在数学力学那个圈子的期刊中，传统交通类的期刊还想还没看到过刊载，估计人家看不上不是SIC和EI索引的期刊唉（也可能是俺见识少，那大家见笑了）。为啥人家搞流体力学搞计算力学的一转行就能弄出那么多理论来呢。感觉在构建交通工程这门学科的时候，忽略了既然作为一门工科专业，怎么可以不多学点数学，物理，力学知识呢。交通流，车辆也未必啥个时候都是连续介质流吧，要不怎么来个交通拥堵，要不也把车辆之间的强弱相互作用考虑进去，把量子力学也弄来结合结合，完善完善理论，ft现在几乎什么专业都可以来搞交通工程了，看看流体力学领域Fluent/CFX   EFD.Lab、Flotherm、CFdesign、MoldFlow、Star-CD、Phoenics这些软件有哪一个是诞生在中国阿，难怪袁明武院士深有感触地说“我国计算力学方面的软件在国际上还没有出现过一个有影响的软件系统，各个大专院校每年有数以百计的博士论文，数以千计的硕士论文都在写计算力学方面的程序、发表论文，但是最终大多成为一堆废纸。国家自然科学基金也曾支持过几个计算力学软件的开发，但都以发表几篇文章而告终。”

qdliutl

“传统交通类的期刊还想还没看到过刊载，估计人家看不上不是SIC和EI索引的期刊唉（也可能是俺见识少，那大家见笑了）。”
一个师兄也曾经提到一些国内交通类期刊很难接受道路交通流的文章，这应该同这些刊物“传统”（借用上楼的词汇）的编委和审稿人有关系吧。既然称为传统，就预示着将来不一定不刊载，道路交通流和网络交通流融合需要时间。:em05:另外，国内有些交通类文章水平确实有待提高，同国外滞后太多。有些文章应用太抢眼，同样的理论只是换个背景换个套路，看不到任何新意，有凑文章的嫌疑。
“为啥人家搞流体力学搞计算力学的一转行就能弄出那么多理论来呢。感觉在构建交通工程这门学科的时候，忽略了既然作为一门工科专业，怎么可以不多学点数学，物理，力学知识呢。交通流，车辆也未必啥个时候都是连续介质流吧，要不怎么来个交通拥堵，要不也把车辆之间的强弱相互作用考虑进去，把量子力学也弄来结合结合，完善完善理论，ft现在几乎什么专业都可以来搞交通工程了，”
怎么说是转行呢，不明白。看来上楼把学科分类看的太重了，现有理论肯定有各种缺陷，否则大家都没有继续做研究的必要了。:em05:既然流体力学的引入，能够在一定程度上解释交通现象，为什么要排挤她呢？同样量子力学也是如此，只要你能引进来解释或刻画复杂的交通现象，结合就是创新阿。当然，不能是为了发文章而凑合。
“看看流体力学领域Fluent/CFX   EFD.Lab、Flotherm、CFdesign、MoldFlow、Star-CD、Phoenics这些软件有哪一个是诞生在中国阿，”
国内哪个行业不是如此，大家还是跟踪多，自主创新少。无论国际上有影响力的软件的开发，还是高水平文章的出现，都需要大家的努力，发牢骚起不了任何作用。有些人特别喜欢上纲上线，言必称“我国如此如此”，不喜欢！
国家提供了基金支持，东西做的不好，没有竞争优势，就可以找各种各样的理由，最终把希望寄托于领导们的英明决策，寄托于政策上和体制上的重大改革，最终可能做出像“神六”一样扬眉吐气的东东。殊不知，这些不是国防，也很难成为国防，如果那样的话，也就失去了市场机制的意义了。努力去做，才是搞研究的本分。:-):-)院士们是特殊群体阿，也许发发牢骚，能够影响领导人决策，下面是老先生的文章：
http://www.arch-world.cn/article/article.asp?sn=1602-20041209-0102
“我国计算力学软件是从70年代开始的，起步算是早的。第一个自行开发的软件系统当推大连理工大学钟万勰院士组织开发的JIGFEX[注：现在最新版本为JIFEX V3.0]。其次是航空工业部623所开发的HAJIF,它们在我国的工程应用方面起了一定的作用，解决了不少的工程实际问题，但由于没有坚持进行长期的维护和进一步的开发，加上引进国外软件SAP5的冲击，广大用户可以无偿或者以极低的代价得到元程序，结果就形成了“功亏一篑”的局面。
由我本人领导和组织开发的SAP84，惨淡经营十几年，得到了一个勉强维持的回报。其功能仅限于线性，虽然解决了工程界数以千计的重要问题，但在功能方面得不到快速的扩充，在图形的前后处理方面尚跟不上用户的需求。在经营方面作为一个学者可以说根本不懂，没有任何行销策略、政策，也没有力量进行宣传，人力财力极为有限，与国际上的计算力学软件相比，只能是凤毛麟角。
我国计算力学方面的软件在国际上还没有出现过一个有影响的软件系统，各个大专院校每年有数以百计的博士论文，数以千计的硕士论文都在写计算力学方面的程序、发表论文，但是最终大多成为一堆废纸。自然科学基金也曾支持过几个计算力学软件的开发，但都以发表几篇文章而告终。
………………
结论是：如果没有政策上和体制上的重大改革，在近十年内，我国计算力学软件不可能出现高质量的大型计算力学软件系统。

mliu3103

没想到国内的师哥师姐们还有部分老师们对交通流的研究已经这么深入了

lics

一时随想遂敲，楼上的楼上大可不必一句一句的研究分析，小弟才疏学浅，初来乍到，不知道这里是你的地盘，言语得罪之处还望海涵。加之自己的研究又不甚深入，楼上的楼上这样一句一句的研究俺的拙帖，俺真是受宠若惊、愧不感当。楼上的楼上这种钻研的精神，真伟大，真伟大，....真伟大，对比那些上窜下跳，拉拉扯扯，找关系，走门路的申报课题的真是天壤之别，有楼上的楼上这种乐观向上生活态度，积极进取的的研究理念，何愁我国交通不发达，理论不进步，我知道研究这些理论都不是楼上的楼上的目的，楼上的楼上在于唤醒大家编制中国的有限元软件，相信有楼上的楼上这群孜孜不倦的年轻人努力，中国也就有自己的有限元软件了。这正是我辈灌水所苦苦追求的本意。

黄王之后

    本人认为国内交通流发展落后于国外，特别是原创性的工作，原因很多，但是，根本原因是国内急功近利心态造成的，现在很多所大学一直在追求SCI或EI的数量，而忽略了工作的质量，比如有的大学就以SCI的影响因子作为金钱奖励的指标，而各个学科的SCI的影响因子是不同的，比如天文>物理学>力学>数学，这样数学的原创性工作就难的得到适当的奖励，同时，鼓励低质量的文章篇数！这方面的报到非常多。关于现代交通流理论，它的发展至今已经成为一门交叉性边缘学科，通过现场观测、理论建模、数值模拟和实时仿真，研究交通流的非线性动力学特征，总结车辆流、行人流在各种条件下出现不同交通状态的基本规律，诸如交通瓶颈的形成和疏导机理、交通激波的传播和消散规律、交通流从畅行相到同步相直到阻塞相的演变规律、交通信号控制的优化配时等等，为原有交通设施能力的充分利用、新的交通道路和设施的设计规划、以及交通系统的控制、管理提供必要的科学依据。故此，先进的交通流理论应用于交通工程可以产生重大的经济效益和社会效益。例如20世纪90年代，纽约市政府原拟修建通往新泽西的新隧道，交通科学家们利用交通流动力学知识，经过合理的建模和分析，调整了原有隧道的交通控制和管理系统，使交通流始终处于高流量的亚稳态，交通通行能力增加20％，从而取消了修建新隧道的计划，这是交通流动力学成功应用的一个范例。事实证明，解决“交通难”问题的根本出路在于发展交通科学技术及其基础理论（包括交通流动力学）。
为什么交通流的很多工作是物理、数学进行原创的？本人认为这是科学水平发展到这样的程度，才能取得这样的结果，这是数学物理这样的基础学科长期研究的结果，比如现代交通流理论中借鉴很多物理学上的理论，象相变、孤立波等。这说明在90年代前，交通流理论为什么比较沉默，而92年后却发展起来，关键是数学、物理理论的进入，特别是元胞自动机模型。（现在很忙，以后在写）

Newyork

不急，今年国内会有一本新教材

通流

我对这个论坛发点议论。

这里挺热闹，帖子不少。版主等人的工作挺努力的。但这里好像发附件的多。而且发的都是别人的，国外的论文，书等。

需要点实际例子，也让我们这样门外汉，明白什么是交通流理论，它有哪些应用。比如，北京的堵车。这可是至少十年了吧。从三环到五环六环，好像没什么改善。虽然不是搞理论的人的错，可是也没有听说搞交通理论的人提出什么建议啊？如在人大政协发的议案什么的。总是躲在办公室里推公式，对应用科学是极其有害的。

Dashun

原帖由 Newyork 于 2010-2-25 15:09 发表

                               
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不急，今年国内会有一本新教材

有具体的信息吗？作者是谁？