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1、UC Berkeley Center for Future Urban Transport，2005,168（45）公交车道间歇性优先的筛选和评估Eichler, Michael、Daganzo, Carlos F.加州大学伯克利为未来城市交通中心：一个卓越沃尔沃中心研究所运输研究，加州大学伯克利分校摘要 这篇论文旨在评估一种交通运输的战略。此战略为：在单项受控主干道上使用专用车 道运行公交，而此车道只允许一般交通间歇行驶。公交专用车道的优点在于使得公交车从交通干 扰中解脱出来，其缺点是打乱了交通秩序。间歇性车道不像专用车道，它不会大幅度的减少道路容量，然而，间歇行驶却可以在满足交 通需求的基
2、础上增加平均交通密度，从而导致交通延滞的概率增大。决定间歇交通运输系统可节省时间的主要因素：交通饱和水平，公交行驶频率，专用车道节 省的公交车的行驶时间。在公交专用车道不能运行的情况下，间歇车道可以节省车辆的使用，达 到每公里旅途每分钟 20 人乘车。为做到如此，其条件必是非常特别的。其典型条件就是节能较 小。可由公式给出。简介都市的交通阻塞严重地损害公交系统的效力和吸引力。因此，尽管资源有限，公 交公司不得不花大量的时间和精力来落实相当多的问题的解决办法。不涉及新基础设 施建设的廉宜的解决方案是公司最想要的。公交信号优先（TSP）就是一个廉价的选择。采用TSP方案，公交车可通过延长 绿色交通
3、灯来索求让行，继而在十字路口畅行。少数研究已经证实了 TSP的可行性。 不足的是由于在交通繁忙时要迁就信号，不只是公交车的，还有嵌入在其中的车辆的， 使得TSP在拥挤的交通中失去了效力。公交专用车道（DBLs）是另一种选择。他们可与公交信号优先相结合，以增加其 影响。不足的是，DBLs不具有一般车道的用途，从而减少行车线。显然，DBLs只 有适合于低流量的线路。当不在一辆公共汽车的使用中时，这一限制可部分由开放式 间歇性公共汽车优先线路的方法来克服。加斯等人，2001，2004已经首次提出并分析了间歇性的公交车道（IBL的）的 概念。这些参考系统限制公共汽车在进入专用道前改变车道，但不要求已经
4、在那里的 车辆离开车道。它基于信号的（TSP）调整来刷新交通信号队列和清理总线。在要求 不高的情况下，这些调整的信号可延长绿色亮的时间，而且可以减少容量以及增加延 迟到另一边的街道。在这里的提出IBL的变体，称BLIP （简称为间歇性公共汽车优先车道）。交 通部队为拥有可变信息标志（VMS系统）的公交预留车道。BLIP不需号设定设定信 号背景。因此，它们是高效的，容易评估。如果需要，BLIP能和TSP相结合。本文运用交通流（运动波）理论确定分析技术的可行性，成本和 BLIP 的优势。 我们认识到，IBLs和BLIP无法解决目前与DBLs相关的任何问题，如车辆右转数与行 人干扰的问题。如果这些问
5、题已是迫在眉睫，如基础设施密集的解决方案对巴士快速 公交系统（BRT）而言可能是必需的。相较而言，BRT不在我们的分析范围内。因此, BLIPs 只能与 DBL 相对比，是 “什么也不做”（混合交通运作）的替代品。下面第1 节，评估了 BLIP系统的汽车装载量，而第2节展示了如何节省一个不饱和BLIP系统 的汽车和公共汽车的旅途时间。第3节得出结论，并介绍了 BLIP所适合的应用领域。1 道路交通容量分析总体上来说，间歇性优先公交车道（BLIP）是除公交车外排斥其他一切交通车辆 的车道，像一个滚动的蚕茧（公交车道部分）。而这茧的区域则是从公交车后面的保 险杠开始，直至延长到车辆前方的固定距离。
6、这一区不允许任何非公共汽车通行，以 确保公交运行期间不会遇到任何延迟。实际上，禁区内不允许沿着此车道一直前往， 而要能够及时撤离某一区域。VMSs与路灯一起可提示相应变化。这些变化将会造成 废弃车道的临时通行瓶颈。这些瓶颈是剖析BLIP特征的关键。.夏馨等人2005对周期长度，信号偏移量和服务水平等进行假设来初步分析 BLIP。他们的研究限制了其普遍性。而我们的方案虽然粗糙，但可以得到简单的结果 和更全面的见解。我们提出的方法所涉及到的大型系统包括许多的模块和公交站点。这些模块和站 点可以作为无干扰的信号相似的公共汽车道路。也就是说，交通干扰信号可以从时间 和空间两方面均匀分配到街道中。然后公
7、共汽车被改造为作为“运动的瓶颈”的降低 交通流量干扰的车。目前的公交车可减少道路交通容量并建立延迟，但没有那么多的 专用线。这表明宏观理想化将是影响性能的主要因素，而且是简单的共识量化因素。 接下来的三个小节将介绍运动波理论（1.1节），描述了更详细的BLIP操作（1.2节） 和估计容量（1.3节）。1.1运动波理论这一项分析运用了莱特希尔和惠瑟姆1955和理查兹1956提出的运动波理论的 观念。这一个理论提供测试仿制交通流量并排队的技术。它通过描述等待队伍增减的 动力学现象告诉我们，在静止状态交通信号反应的形成和移动的瓶颈。这个理论有它 的局限性，但可以预测在较长的距离，以及分析合理的利益指
8、标和平均出行时间。千瓦理论组件是一个描述流动和稳态浓度之间的关系基本图表（FD）,分析假设 了所有组合线路，如图1所示。1.2 BLIP 的操作及影响图2是一个时空原理图，采用BLIP系统运行理论求得上行最大进流量。在灰色（E2和F）点缀色彩显示的状态是受到限制的，即相当于少了一个行车线内图。固定 色调显示的状态是不受限制的。国家限制普通车辆不能拖延公共汽车运行。该图假定 在每一个路口（VM）中张贴公布由可变信息标志限制。这些张贴创建（点）限制时 空区域，允许公共汽车交通顺畅，其他车辆反之亦然。假设公共汽车的轨迹是一条虚 线。请注意公交车是如何被允许通过在F信号排队的车辆，以及在E2状态时公交
9、车 是如何允许流量通行的。图2表明了当交通需求相当大的时候，干扰时怎样增加并传播的。减少的公交等 候及流出率，有VMS信号标志产生，且不能完全消散。遗留在传播过程中的干扰， 将反馈给上行边界，并显现干扰，阻止访问溢出。1. 3BLIP容量分析正如以上分析表明，当交通需求恰好与容量持平的时候，或者是趋同于容量， BLIP 导致长时间的等候，而等候导致逆流。考虑到这种后果，公交车因这些等候而延滞， 因此进一步分析对决定所有公交车的影响是很有必要的最后，我们考虑一下拥有许多站点的长距离公交路线，同时，在这个行驶过程中 有许多交通信号类似的路段。信号标志以同样的方式循环。信号标志产生的影响可以 平均化。
