一种基于竞价的城市交通拥堵解决方法与流程

本发明涉及交通疏导领域，尤其涉及一种利用竞价解决城市交通拥堵的方法。

背景技术：

近年来，随着城市化的不断推进，人民群众对交通需求呈现快速增加的趋势。城市机动车数量尤其是私家车数量增长迅猛，高峰出行时加剧了城市道路拥堵，降低了道路资源使用率。

针对城市拥堵问题的研究表明，城市道路运行与交通拥堵呈现出一定的规律性，具体体现在如下几个方面：(1)道路通行能力与车辆密度、车辆速度并非简单线性关系，道路上最适密度和车速能显著提升道路通行能力；(2)出行高峰是最容易产生局部拥堵和大面积瘫痪的时段；(3)交通量分布往往不均衡，在路径最便捷的道路上各种出行方式均非常集中，拥堵的可能性更高；(4)交通拥堵具有连锁效应，大面积拥堵往往始于单点上的小事故，重要节点问题的解决有利于网络效率提升。

上述规律为解决城市拥堵问题提供了重要思路。其中一个可行的方法是从经济学的角度利用拥堵收费解决拥堵问题。征收拥堵费，旨在交通拥挤时段，对车流量较大的区域和路段的车辆收取一定的费用，其本质上是一种在交通问题上管理的经济手段，目的是利用价格机制来限制城市核心区高峰期的车量，用来缓解城市道路拥堵的压力，提高城市交通的运营效率，从而达到减少拥堵的目的。收取拥堵费主要采用负向激励的办法，忽视了正向激励对人们行为改变起到的重要作用。我们认为在采用负向激励的同时兼顾正向激励，从两个维度出发，能更好地引导出行人员，对解决交通拥堵问题更有效。

技术实现要素：

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种基于竞价的交通拥堵解决方法，针对出行者的不同行为，同时采用了正向激励和负向激励两种模式，从两个维度出发，能更好地引导出行人员，对解决交通拥堵问题更有效。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于竞价的城市交通拥堵解决方法，具体步骤包括：

步骤一，根据道路汽车最佳保有量及当前汽车数量，判断当前道路拥堵情况；

步骤二，若判定道路为拥堵状态，对距离道路一定范围内的车辆推送拥堵通知；

步骤三，对即将新进入拥堵路段的车辆开启竞价模式，竞价收取的费用即为负向激励，计算不同车型汽车通过该拥堵路段拥堵费用；

步骤四，利用金融杠杆鼓励错峰出行，当前道路上的汽车和即将进入拥堵路段汽车进行竞价买卖，确定是否购入拥堵费用或放弃进入当前道路；

步骤五，当道路上行驶汽车低于最佳保有量时该道路进入免费阶段。

进一步，所述步骤一，利用道路汽车最佳保有量xb对拥堵情况进行判断，当道路汽车数量x大于道路汽车最佳保有量xb，则道路进入拥堵状态。

进一步，在道路两侧布置车联网设备，利用车联网确定道路汽车最佳保有量，方法如下：设当前路段所有汽车的速度之和为v，新进入一辆汽车后重新统计当前路段所有汽车速度之和va，如果va大于或等于v，则对新加入该路段的汽车继续统计，直到va小于v为止。此时，道路汽车最佳保有量为当前汽车数量减1。

进一步，所述步骤三，计算不同车型汽车通过该拥堵路段拥堵费用，具体如下：

记当前道路长度为s，拥堵度p，汽车最佳保有量xb，当前车辆保有量x，当前汽车经济车速行驶油耗为v(单位为升/百公里)，在拥堵状态下行驶油耗为vr(单位为升/百公里)，汽油平均价格为a，c为因拥挤而增加的燃油消耗带来的经济损失，调整系数λ；则当前车辆通过该拥堵路段拥堵费用f＝λ*p*c，其中，

c＝(vr-v)*s*a/100。

进一步，所述步骤四，利用金融杠杆鼓励错峰出行，即将进入拥堵路段汽车按照当前拥堵费用买入；随着车辆的不断进入，拥堵费用不断提高，对于之前竞价买入的汽车可以选择走非拥堵路段，并将竞价买入的费用卖给后进入拥堵路段的同车型汽车，其中的差价为错峰出行的奖励，该奖励即为正向激励；随着费用的不断上涨，愿意支付不断上涨的高额拥堵费的车辆不断减少，交通拥堵程度不断减轻。

有益效果：与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益的技术效果：本发明基于竞价系统，充分利用城市道路运行与交通拥堵之间的规律，可有效地解决城市拥堵问题，提高出行效率。

附图说明

图1是本发明方法实施流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

本发明所述的一种基于竞价的城市交通拥堵解决方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤一，根据道路汽车最佳保有量及当前汽车数量，判断当前道路拥堵情况。

在道路两侧布置车联网设备，利用车联网确定道路汽车最佳保有量，方法如下：假设当前路段所有汽车的速度之和为v，新进入一辆汽车后重新统计当前路段所有汽车速度之和va，如果va大于或等于v，则对新加入该路段的汽车继续统计，直到va小于v为止。此时，道路汽车最佳保有量为当前汽车数量减1。

利用车联网设备监测道路汽车数量x，当x大于道路汽车最佳保有量xb，则道路进入拥堵状态。

步骤二，若判定道路为拥堵状态，对距离道路一定范围内的车辆推送拥堵通知。

步骤三，对即将新进入拥堵路段的车辆开启竞价模式，竞价收取的费用即为负向激励，计算不同车型汽车通过该拥堵路段拥堵费用。

本实施例中，对距离道路3公里以内的汽车在驾驶人手机app中推送拥堵提醒，并告知当前拥堵路段已经进行竞价，并在app中实时显示竞价价格，竞价价格根据汽车对道路拥堵的共享度来决定。

记当前道路长度为s，拥堵度p，汽车最佳保有量xb，当前车辆保有量x，当前汽车经济车速行驶油耗为v(单位为升/百公里)，在拥堵状态下行驶油耗为vr(单位为升/百公里)，汽油平均价格为a，c为因拥挤而增加的燃油消耗带来的经济损失，调整系数λ；则当前车辆通过该拥堵路段拥堵费用f＝λ*p*c，其中，

c＝(vr-v)*s*a/100。

步骤四，利用金融杠杆鼓励错峰出行，当前道路上的汽车和即将进入拥堵路段汽车进行竞价买卖，确定是否购入拥堵费用或放弃进入当前道路；具体如下：

即将进入拥堵路段汽车按照当前拥堵费用买入，随着车辆的不断进入，拥堵费用不断提高，对于之前竞价买入的汽车可以选择走非拥堵路段，并将竞价买入的费用卖给后进入拥堵路段的同车型汽车，其中的差价为错峰出行的奖励，该奖励即为正向激励；随着费用的不断上涨，愿意支付不断上涨的高额拥堵费的车辆不断减少，交通拥堵程度不断减轻。

本实施例中，车辆驾驶人在app中通过语音决定是否按当前价格购入拥堵费用。如购入后放弃通行改走其他路线，可将竞价买入的费用卖给后进入拥堵路段的同车型汽车，并保留差价。

步骤五，当道路上行驶汽车低于最佳保有量时该道路进入免费阶段。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。