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In diesem Artikel

  • Zusammenfassung
  • Zusammenfassung
  • Einleitung
  • Protokoll
  • Ergebnisse
  • Diskussion
  • Offenlegungen
  • Danksagungen
  • Materialien
  • Referenzen
  • Nachdrucke und Genehmigungen

Zusammenfassung

In dieser Studie wird der Effekt des Parkens am Straßenrand auf eine städtische Straße analysiert. Der gesamte Prozess besteht aus Verkehrsdatenerfassung, Datenverarbeitung, Betriebssimulation, Simulationskalibrierung und Sensitivitätsanalyse.

Zusammenfassung

Parken am Straßenrand ist ein häufiges Verkehrsphänomen in China. Enge städtische Straßen, hohe Parkanforderungen und ein Mangel an Parkplätzen zwingen die Öffentlichkeit zu zufälligen Parkplätzen am Straßenrand. Es wird ein Protokoll vorgeschlagen, um die Auswirkungen eines am Straßenrand geparkten Fahrzeugs auf vorbeifahrende Fahrzeuge zu bestimmen. In dieser Untersuchung wird eine zweispurige und zweispurige Stadtstraße ausgewählt, in der ein Fahrzeug am Straßenrand geparkt ist, um Verkehrsdaten zu sammeln. Anhand dieser Daten wird der Einfluss der am Straßenrand geparkten Fahrzeuge auf die Fahrbahn und Geschwindigkeit vorbeifahrender Fahrzeuge ermittelt. Darüber hinaus wird ein Mikrosimulationsmodell angewendet, um die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf die maximale Warteschlangenlänge, Verspätung, Emissionen und andere Indikatoren unter verschiedenen Verkehrsaufkommen gemäß der Sensitivitätsanalyse zu bestimmen. Die Ergebnisse zeigen, dass am Straßenrand geparkte Fahrzeuge die Fahrbahn vorbeifahrender Fahrzeuge für etwa 80 m beeinflussen und sich negativ auf die Geschwindigkeit auswirken, wobei die niedrigste Geschwindigkeit am Standort des am Straßenrand geparkten Fahrzeugs beobachtet wird. Die Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse deuten darauf hin, dass das Verkehrsaufkommen synchron zu den Indikatorwerten zunimmt. Das Protokoll bietet eine Methode zur Bestimmung der Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf die Fahrbahn und die Geschwindigkeit. Die Forschung trägt zur Verfeinerung des zukünftigen Parkens am Straßenrand bei.

Einleitung

Die Beschleunigung der Urbanisierung geht einher mit einem deutlichen Anstieg des Kraftfahrzeugbesitzes und des städtischen Verkehrsflusses. Im Jahr 2021 erreichte Chinas Autobesitz 378 Millionen, was einem Anstieg von 25,1 Millionen im Vergleich zu 2020 entspricht1. Die derzeitige Situation mit unzureichender Straßenkapazität und begrenzter Verkehrsmanagementtechnologie hat jedoch zu einer immer deutlicheren Diskrepanz zwischen Angebot und Nachfrage im Stadtverkehr geführt. Daher hat sich die Überlastung des Straßenverkehrs allmählich verschärft. Als das am weitesten verbreitete Problem im städtischen Verkehr verursacht Verkehrsstaus viele Gefahren und hat die Aufmerksamkeit der Forscher auf sich gezogen 2,3,4. Neben der Verlängerung der Reisezeit verschärfen Verkehrsstaus auch die Umweltverschmutzung, erhöhen den Energieverbrauch und erhöhen die Schadstoffemissionen 5,6,7,8. Es besteht eine positive Korrelation zwischen Verkehrsstaus und Unfallraten 9,10. Abgesehen von den oben genannten Effekten untergräbt die zunehmende Verkehrsüberlastung Einkommen und Beschäftigung11, und dieser Effekt steht in engem Zusammenhang mit dem täglichen Leben der Menschen, wodurch dies zu einem der Hauptprobleme in Städten wird. Mit der Entwicklung der Städte werden die negativen Auswirkungen der Überlastung der Straßen auf die Gesellschaft weiter zunehmen.

Verkehrsstaus sind ein umfassendes Spiegelbild vieler städtischer Verkehrsprobleme, unter denen das Parken das wichtigste ist. Die Zunahme der städtischen Bevölkerung und die Zunahme von Kraftfahrzeugen wirken sich negativ auf das Parkplatzangebot und die hervorragende Parkplatznachfrage aus. Im Parksystem ist das Parken am Straßenrand im Stadtverkehr üblich und ein wichtiges Mittel, um das Ungleichgewicht zwischen Parkplatzangebot und -nachfrage auszugleichen. Das Parken am Straßenrand nutzt Ressourcen auf beiden Seiten der Straße, um Parkplätze bereitzustellen. Parken am Straßenrand ist bequem, schnell, flexibel und platzsparend im Vergleich zu anderen Parkmöglichkeiten. Das Parken am Straßenrand beansprucht jedoch Straßenressourcen, und seine nachteiligen Auswirkungen können nicht ignoriert werden. In Städten, die sich in Entwicklungsländern rasant entwickeln, machen die steigenden Parkanforderungen das Parken am Straßenrand überlastet, wodurch die Verkehrssicherheit, die Luftqualität und der öffentliche Raum verringertwerden 12. Daher muss das Problem des Parkens am Straßenrand angegangen werden.

Parkplätze am Straßenrand können in zwei Szenarien lokalisiert werden: (1) die nicht motorisierte Spur (d. h. auf breiten Straßen mit getrennten motorisierten und nicht motorisierten Fahrspuren nimmt das Parken am Straßenrand Platz auf der nicht motorisierten Spur ganz rechts ein); und (2) die gemischte Fahrspur für Kraftfahrzeuge und Nichtkraftfahrzeuge, bei der es sich häufig um eine schmale Straße mit geringem Verkehrsaufkommen handelt. Da sich Kraftfahrzeuge und Nicht-Kraftfahrzeuge die Straßenressourcen teilen, führt das Parken am Straßenrand im zweiten Szenario häufig zu einem Chaos im Verkehrsbetrieb. Die meisten bestehenden Studien haben sich jedoch auf das erste Szenario 13,14,15,16,17,18 konzentriert.

Wenn auf der nicht motorisierten Fahrspur ein Parkplatz am Straßenrand vorhanden ist und keine obligatorische Isolierung der motorisierten und nicht motorisierten Fahrspuren besteht, führt das Parken am Straßenrand indirekt zu Mischverkehr. Ein Parkplatz am Straßenrand verringert die effektive Breite der nicht motorisierten Fahrspur erheblich, wodurch die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, dass Nicht-Kraftfahrzeuge die nicht motorisierte Spur passieren und die benachbarte motorisierte Spur besetzen. Das Verhalten wird als Spurüberquerung16 bezeichnet. Viele Studien haben die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf der nicht motorisierten Spur auf den gemischten Verkehrsfluss untersucht. Basierend auf dem zellulären Automatenmodell bewerteten Chen et al.13 die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf heterogene Verkehrsabläufe in städtischen Straßen durch die Untersuchung von Reibungs- und Staukonflikten zwischen motorisierten und nicht-motorisierten Fahrzeugen 13. Chen et al. schlugen ein Straßenwiderstandsmodell des gemischten Verkehrsflusses vor, indem sie die Auswirkungen des Parkens am Straßenrandberücksichtigten 17. Darüber hinaus haben einige Studien die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand nur auf Kraftfahrzeuge untersucht. Guo et al. schlugen eine auf der Risikodauer basierende Methode vor, mit der die Lenkzeit von Kraftfahrzeugen auf den Parkabschnitten am Straßenrand quantitativ analysiert wurde19, und die Ergebnisse zeigten, dass das Parken am Straßenrand die Reisezeit signifikant beeinflusste.

Die Verkehrssimulation ist ein gängiges Werkzeug, um die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand zu untersuchen. Yang et al. verwendeten VISSIM-Software, um die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf den dynamischen Verkehr (insbesondere auf die Kapazität) zu untersuchen, entwickelten ein Modell für den durchschnittlichen Verspätungsverkehr und verifizierten die Zuverlässigkeit des Modells durch Simulation20. Gao et al. analysierten die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf den gemischten Verkehr unter vier Arten von Verkehrsstörungen mit derselben Software18. Guo et al. verwendeten ein zelluläres Automatenmodell, um den Einfluss des Parkens am Straßenrand auf die Fahrzeugverkehrseigenschaften (Fahrspurkapazität und Fahrzeuggeschwindigkeit) durch Monte-Carlo-Simulation unter verschiedenen Szenarienzu analysieren 21. Im Rahmen von Kerners Drei-Phasen-Verkehrstheorie analysierten Hu et al. den Einfluss von temporärem Parkverhalten am Straßenrand auf den Verkehrsfluss basierend auf dem zellulären Automatenmodell22. Diese Studien zeigen, dass das Parken am Straßenrand einen großen negativen Einfluss auf die Verkehrseffizienz hat.

Die Abteilung Verkehrsmanagement ist daran interessiert, die Auswirkungen von am Straßenrand geparkten Fahrzeugen auf den Verkehrsfluss zu verstehen. Die spezifische Länge und der Grad des Effekts sind wichtig, um Probleme mit dem Parken am Straßenrand zu bewältigen, z. B. durch die Bereitstellung von Informationen zur Abgrenzung von Parkplätzen, zur Bestimmung von Parkverbotszonen und zur Regulierung der Parkdauer. In dieser Studie wurde ein Protokoll entworfen, um die Auswirkungen eines einzelnen am Straßenrand geparkten Fahrzeugs auf den Verkehrsbetrieb zu untersuchen. Die Vorgehensweise kann in den folgenden Schritten zusammengefasst werden: 1) Vorbereitung der Ausrüstung, 2) Auswahl des Ortes der Datenerhebung, 3) Auswahl der Untersuchungszeit, 4) Erfassung der Daten, 5) Durchführung der Datenanalyse, 6) Erstellung des Simulationsmodells, 7) Kalibrierung des Simulationsmodells und 8) Durchführung der Sensitivitätsanalyse. Wenn eine Anforderung in diesen acht Schritten nicht erfüllt ist, ist der Prozess unvollständig und unzureichend, um die Wirksamkeit nachzuweisen.

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Protokoll

1. Vorbereitung der Ausrüstung

  1. Stellen Sie sicher, dass alle erforderlichen Geräte verfügbar sind: Radargeräte, Lasergerät am Straßenrand, Laptops, Batterien, eine Kamera, eine Drohne, ein reflektierendes Stativ, die entsprechenden Kabel und Gerätestative.

2. Auswahl des Ortes der Datenerhebung (Abbildung 1)

  1. Wählen Sie den Speicherort für die Datensammlung aus. Stellen Sie sicher, dass sich der ausgewählte Standort auf einer zweispurigen und zweispurigen Straße befindet.
    HINWEIS: Die Standortwahl ist der Schlüssel in dieser Forschung. Die zweispurige Breite ist gut zu beobachten.
  2. Stellen Sie sicher, dass der Standort keine Kreuzungen aufweist.
    HINWEIS: Fahrzeuge, die aus einer dritten Richtung kommen, können Chaos in der Beobachtung verursachen.
  3. Stellen Sie sicher, dass sich keine Barrieren auf der Straße befinden, außer einem geparkten Fahrzeug, das von den Ermittlern platziert wurde.
    HINWEIS: Barrieren können das Fahrzeugverhalten unterbrechen und die Radarerkennung blockieren.
  4. Stellen Sie sicher, dass mindestens eine Sichtweite und Durchfahrtshöhe von 300 m vorhanden ist. Dies ist für die Radaruntersuchung und die Sicherheit der Ermittler erforderlich.
    HINWEIS: Ein Radar kann maximal 200 m erfassen. Die Radargeräte befinden sich 100 m stromaufwärts und stromabwärts des geparkten Fahrzeugs in der Untersuchung.
  5. Stellen Sie sicher, dass es sich bei der Position um ein geradliniges Segment handelt.
    HINWEIS: Wenn der Abschnitt nicht gerade ist, kann nicht festgestellt werden, ob der Fahrzeugversatz durch das Parken am Straßenrand verursacht wird.

3. Wahl des Untersuchungszeitpunkts

  1. Wählen Sie die Untersuchungszeit aus. Insgesamt werden mindestens 3 h benötigt, mit 1 h während der Morgenspitze, 1 h mittags und 1 h während der abendlichen Spitze23,24,25.
  2. Ermitteln Sie die Uhrzeit der Spitzenverkehrsaufkommensstunde von Verkehrsforschungsberichten, Verkehrspolizeidienststellen oder Verkehrsunternehmen26 (Abbildung 2).
  3. In Ermangelung von Verkehrsberichten oder Analysen als Referenz, sammeln Sie mehrere Stunden Daten während der drei oben genannten Zeiträume und wählen Sie dann die Daten mit dem höchsten Spitzenverkehrsaufkommen27,28.
  4. Nutzen Sie die Stundendaten mit dem höchsten Verkehrsaufkommen zur Datenanalyse und als Eingabe in das Simulationsmodell. Verwenden Sie alle 3 Stunden Daten für die Modellverifikation.
    HINWEIS: Die ausgewählte Straße wurde von Restaurants flankiert, und die Hauptverkehrszeit für das Catering ist die Spitzenzeit für die Nachfrage nach Parkplätzen am Straßenrand. Die Hauptverkehrszeit für das Verkehrsaufkommen ist die Nebenzeit, und die Freizeit ist auch die Spitzenzeit für das Catering. Daher sind die Hauptverkehrszeit für das Verkehrsaufkommen und die Spitzenzeit für die Parkplatznachfrage nahezu synchron.

4. Datenerhebung (Abbildung 3)

  1. Parken Sie das Fahrzeug ca. 20 cm vom Bordstein entfernt an der vorgesehenen Stelle, damit das Lasergerät am Straßenrand platziert werden kann.
  2. Platzieren Sie das reflektierende Stativ am Heck des Fahrzeugs. Stellen Sie es nicht zu weit weg, um sicherzustellen, dass es das Verhalten der Fahrzeuge nicht beeinträchtigt.
    HINWEIS: Ein reflektierendes Stativ ist erforderlich, um eine Kollision gemäß den einschlägigen Bestimmungen des chinesischen Straßenverkehrssicherheitsgesetzes zu warnen und/oder zu vermeiden. Das Stativ wird in einem bestimmten Abstand hinter dem geparkten Fahrzeug platziert, um die nachfolgenden Fahrzeuge darauf aufmerksam zu machen, dass sich ein geparktes Fahrzeug vor ihm befindet, und so eine Kollision zu vermeiden. Der Abstand zwischen dem reflektierenden Stativ und dem geparkten Fahrzeug wird gering gehalten, um die Wirkung des reflektierenden Stativs auf das Verhalten der vorbeifahrenden Fahrzeuge zu minimieren, so dass seine Wirkung auf die Studienergebnisse vernachlässigbar ist.
  3. Stellen Sie das Radarstativ ein. Stellen Sie das Stativ auf eine Höhe von mindestens 2 m ein, um eine Signalblockade zu vermeiden. Verriegeln Sie das Radar mit dem Stativ. Stellen Sie das Radar vertikal ein und drehen Sie es in Richtung des geparkten Fahrzeugs. Verbinden Sie das Radardatenkabel mit dem USB-Anschluss des Laptops.
    HINWEIS: Ein Radar befindet sich 100 m stromaufwärts und eines 100 m stromabwärts des geparkten Fahrzeugs. Beide Radargeräte werden auf der gleichen Seite des geparkten Fahrzeugs platziert, um die Verkehrsdaten zu erfassen.
  4. Öffnen Sie die Radarsoftware, und führen Sie die folgenden Schritte aus.
    1. Klicken Sie auf Kommunikationsprüfung. Wählen Sie den seriellen Port und klicken Sie auf Verbinden. Klicken Sie auf Bestätigen , nachdem die Software Radar Detected anzeigt.
    2. Klicken Sie auf Untersuchung einrichten. Klicken Sie auf RLU-Zeit lesen und RLU-Zeit festlegen. Klicken Sie auf Datensatz löschen und bestätigen Sie es, um den internen Speicher des Radars zu löschen. Klicken Sie auf Untersuchung starten und schließen Sie das Dialogfenster.
    3. Klicken Sie auf Echtzeitansicht , um den Radarstatus zu überprüfen, und die Verkehrsdaten sollten gesammelt werden, wenn Fahrzeuge vorbeifahren.
  5. Bereiten Sie das Lasergerät am Straßenrand und das Kabel vor. Verbinden Sie das Datenkabel des Lasergeräts am Straßenrand mit dem Anschluss. Verbinden Sie das Datenkabel des Lasergeräts am Straßenrand mit dem USB-Anschluss des Laptops.
  6. Platzieren Sie das Lasergerät am Straßenrand in der Mitte des geparkten Fahrzeugs. Drehen Sie die vier Einstellsäulen am Gerät, um es auszurichten.
    HINWEIS: Das Lasergerät am Straßenrand muss unter der Standardposition arbeiten.
  7. Öffnen Sie die Software für das Lasergerät am Straßenrand, und führen Sie die folgenden Vorgänge aus.
    1. Klicken Sie auf Kommunikationsprüfung. Wählen Sie die serielle RLU-Portnummer aus und klicken Sie auf Verbinden. Klicken Sie auf Bestätigen , nachdem die Software New RLU Connection Detected (Neue RLU-Verbindung erkannt) anzeigt.
    2. Klicken Sie auf Untersuchung anzeigen. Wenn Fahrzeuge vorbeifahren, wird der Verkehrsfluss in Echtzeit angezeigt.
    3. Klicken Sie auf Untersuchung einrichten. Klicken Sie nacheinander auf RLU-Zeit lesen und RLU-Zeit festlegen. Legen Sie die Start- und Endzeit fest und klicken Sie auf Aufgabe festlegen. Klicken Sie auf Bestätigen , nachdem die Software RLU Investigation Setup Succeeded anzeigt.
    4. Klicken Sie auf Fertig stellen. Klicken Sie auf Gerätestatus , um den Status des Lasergeräts am Straßenrand anzuzeigen.
  8. Stellen Sie die Kamera ca. 30 m vor dem geparkten Fahrzeug ein.
    HINWEIS: Die Verkehrsdaten können von Radaren und dem Lasergerät am Straßenrand erfasst werden. Verkehrsvideos werden für die Datenvalidierung aufbereitet.
  9. Stellen Sie die gesamte Ausrüstung auf die zweispurige Doppelstraße (hier Dian Zi Yi Road). Überprüfen Sie alle 5 Minuten, ob das Radar, das Lasergerät am Straßenrand und die Kamera gut funktionieren.
    HINWEIS: Stellen Sie sicher, dass die Zeit der Laptops und der Kamera mit der Echtzeit übereinstimmt. Starten Sie zwei Radare, das Lasergerät am Straßenrand und die Kamera gleichzeitig zur geplanten Zeit. Zwei einander gegenüberliegende Radare, kombiniert mit einem zwischengeschalteten Lasergerät am Straßenrand, sorgen für eine kontinuierliche Flugbahn des betroffenen Verkehrs.
  10. Beenden Sie die Datenerfassung und schließen Sie das Echtzeit-Prüffenster in der Radarsoftware.
    1. Klicken Sie auf Untersuchung einrichten, wählen Sie Untersuchung beenden und bestätigen Sie es. Schließen Sie das Dialogfeld.
    2. Wählen Sie Datendownload aus, durchsuchen Sie den Computer, um die Daten zu speichern, und geben Sie einen Namen für die Datei ein. Klicken Sie auf Öffnen und dann auf Download starten. Klicken Sie auf Bestätigen , um die Radardatenerfassung abzuschließen.
  11. Klicken Sie in der Software für das Lasergerät am Straßenrand auf Gerätestatus und dann auf Task stoppen , um die Datenerfassung zu beenden. Wählen Sie Datendownload aus, durchsuchen und geben Sie einen Namen für die Datei ein. Klicken Sie auf Öffnen und dann auf Download starten. Klicken Sie auf Bestätigen , um die Datenerfassung des straßenseitigen Lasergeräts abzuschließen.

5. Datenanalyse

HINWEIS: Durch die Datenerfassung werden 3 Stunden Daten erfasst, einschließlich der Morgenspitze, der mittleren Mittagsstunde und der Abendspitze. Die Wiedergabe von Verkehrsvideos wird von der Kamera bereitgestellt, um das Verkehrsaufkommen und die Fahrzeugtypen manuell zu kalibrieren. Wählen Sie die Gruppendaten mit dem höchsten Volumen (in diesem Fall die Morgenspitzendaten) als repräsentative Stunde für die Durchführung der Datenanalyse aus.

  1. Verwenden Sie Software, um die Flugbahnen und die Geschwindigkeit von den Radaren zu erfassen.
    HINWEIS: Das Radar befindet sich 100 m vom geparkten Fahrzeug entfernt und die Straße ist 10 m breit. Daher sind alle Datenpunkte außerhalb dieses Bereichs Radarfehler und sollten gelöscht werden.
  2. Stellen Sie sicher, dass das Lasergerät am Straßenrand den Versatzwert, die Überholgeschwindigkeit, die Anzahl der Fahrzeuge und die Fahrzeugtypen an der geparkten Fahrzeugposition liefert.
  3. Zeichnen Sie den gesamten Bereich der Flugbahnen und Geschwindigkeiten, die von den beiden Radaren und einem Lasergerät am Straßenrand bereitgestellt werden, als repräsentative Daten mit Hilfe einer Berechnungssoftware (Abbildungen 4-6).

6. Erstellen des Simulationsmodells

HINWEIS: Das mikroskopische Simulationsmodell wird durch Simulationssoftware für die Verkehrssimulation erstellt. Die Ergebnisse der Datenerhebung, darunter Verkehrsaufkommen, Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrzeugtypenzusammensetzung, sind wichtige Parameter in der Verkehrssimulation und bilden die Grundlage des Modellbaus. In der Simulation wird nur die repräsentative Datengruppe benötigt.

  1. Straßenbau
    1. Öffnen Sie die Simulationssoftware. Importieren Sie die Hintergrundkarte des untersuchten Straßenabschnitts.
    2. Klicken Sie links auf Hindernisse , klicken Sie mit der rechten Maustaste und wählen Sie Neues Hindernis hinzufügen aus. Geben Sie die Länge und Breite des Hindernisses ein und klicken Sie dann auf OK. Ziehen Sie den Cursor, um das Hindernis auf die Fahrbahn zu verschieben.
      HINWEIS: "Hindernis" bezieht sich auf das am Straßenrand geparkte Fahrzeug. Länge und Breite des Hindernisses richten sich nach der tatsächlichen Größe des geparkten Fahrzeugs.
    3. Klicken Sie links auf Links, bewegen Sie den Cursor an den Anfang des Links und klicken Sie mit der rechten Maustaste. Wählen Sie Neuen Link hinzufügen, geben Sie die Spurbreite ein und klicken Sie auf OK. Ziehen Sie den Cursor, um den Link auf der Karte zu zeichnen.
    4. Wiederholen Sie Schritt 6.1.3, um vier Straßenabschnitte zu erstellen.
    5. Halten Sie die rechte Maustaste und die Strg-Taste auf der Tastatur gedrückt, um den Endpunkt eines Links auf den benachbarten Link zu ziehen, um die beiden Links zu verbinden.
      HINWEIS: Dieser Teil wird als "Verbinder" bezeichnet und wird glatter, wenn weitere Punkte hinzugefügt werden.
    6. Wiederholen Sie Schritt 6.1.5, um alle Links zu verbinden.
  2. Gewünschte Geschwindigkeit
    1. Wählen Sie in der oberen Leiste Basisdaten und dann Verteilungen | Gewünschte Geschwindigkeit.
    2. Klicken Sie unten auf die grün-kreuzige Schaltfläche Hinzufügen , um eine neue gewünschte Geschwindigkeitsverteilung hinzuzufügen und zu benennen.
    3. Geben Sie die Durchschnittsgeschwindigkeit und die maximale Geschwindigkeit aus den repräsentativen Daten als minimale und maximale gewünschte Geschwindigkeiten ein. Löschen Sie die Standarddaten.
    4. Wiederholen Sie die Schritte 6.2.2-6.2.3, um alle gewünschten Geschwindigkeitsverteilungen (die Richtung von Ost nach West, die Richtung von West nach Ost und den reduzierten Geschwindigkeitsbereich) zu ermitteln.
      HINWEIS: Im folgenden Text wird die Richtung von Ost nach West als E-W und die Richtung von West nach Ost als W-E abgekürzt.
  3. Fahrzeugzusammensetzungen
    1. Wählen Sie in der oberen Leiste Listen und dann Privater Transport | Fahrzeugzusammensetzungen.
    2. Klicken Sie auf die grüne Schaltfläche Hinzufügen , um eine neue Fahrzeugzusammensetzung hinzuzufügen.
    3. Klicken Sie auf die Schaltfläche Hinzufügen , um zwei Fahrzeugtypen hinzuzufügen: Lastkraftwagen und Busse.
    4. Wählen Sie den gewünschten Geschwindigkeitsverteilungssatz in Schritt 6.2 für PKW, LKW und Busse aus.
    5. Wiederholen Sie die Schritte 6.3.2-6.3.4, um zwei Fahrzeugzusammensetzungen (E-W und W-E) zu ermitteln. Geben Sie den Fluss von Autos, LKWs und Bussen aus den repräsentativen Daten ein.
  4. Fahrzeugrouten
    1. Wählen Sie in der linken Menüleiste Fahrzeugrouten aus.
    2. Bewegen Sie den Cursor zum Upstream eines Links, klicken Sie mit der rechten Maustaste, und wählen Sie Add New Static Vehicle Routing Decision (Neue statische Fahrzeugrouting-Entscheidung hinzufügen) aus.
    3. Ziehen Sie den blauen Cursor, um die Fahrzeugrouten auf der Karte aus realen Routen in der Datensammlung zu zeichnen.
  5. Bereiche mit reduzierter Geschwindigkeit
    1. Wählen Sie in der linken Menüleiste Bereiche mit reduzierter Geschwindigkeit .
    2. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Bereich oberhalb der Parkposition und wählen Sie Neuen Bereich mit reduzierter Geschwindigkeit hinzufügen.
      HINWEIS: Die Länge des Bereichs hängt von den Ergebnissen der Datenanalyse ab.
    3. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Bildschirmrand, wählen Sie Hinzufügen und wählen Sie die gewünschte Geschwindigkeit, die in Schritt 6.2 für den Bereich mit reduzierter Geschwindigkeit als Bereichsgeschwindigkeit festgelegt wurde.
    4. Wiederholen Sie die Schritte 6.5.2-6.5.3, um alle Bereiche mit reduzierter Geschwindigkeit einzustellen.
  6. Prioritätsregeln
    1. Wählen Sie in der linken Menüleiste Prioritätsregeln aus.
    2. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Bereich mit reduzierter Geschwindigkeit stromaufwärts des geparkten Fahrzeugs in Richtung W-E und wählen Sie Neue Prioritätsregel hinzufügen. Geben Sie die minimale Spaltzeit und den Abstand ein.
    3. Wiederholen Sie Schritt 6.6.2, um die Prioritätsregel stromabwärts des geparkten Fahrzeugs in E-W-Richtung einzustellen.
      HINWEIS: Das Festlegen von Prioritätsregeln hängt vom tatsächlichen Verkehrsbetrieb ab, der sich in der Datenerfassung widerspiegelt.
  7. Fahrzeiten des Fahrzeugs
    1. Wählen Sie links Fahrzeuglaufzeiten aus.
    2. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Anfang eines Links, und wählen Sie Neue Fahrzeuglaufzeitmessung hinzufügen aus.
    3. Ziehen Sie den Cursor an das Ende des Links, um eine Fahrzeuglaufzeitmessung zu erstellen.
    4. Wiederholen Sie Schritt 6.7.3 für alle Fahrzeugrouten.
  8. Fahrzeugeingänge
    1. Wählen Sie links Fahrzeugeingänge aus. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Anfang eines Links und wählen Sie Neue Fahrzeugeingabe hinzufügen aus.
    2. Bewegen Sie die Maus nach links nach unten, und geben Sie die Lautstärke für die repräsentativen Daten ein.
    3. Wiederholen Sie die Schritte 6.8.1-6.8.2 für alle Links.
  9. Knoten
    1. Wählen Sie links Knoten aus. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, um Neuen Knoten hinzufügen auszuwählen, und klicken Sie dann auf OK.
    2. Klicken Sie mit der linken Maustaste, und bewegen Sie die Maus, um einen moderaten Knotenbereich anzupassen.
      HINWEIS: Der Knotenbereich bezieht sich auf die Simulationsergebnisse und hängt von der Geometrie des Straßenabschnitts ab.
  10. Klicken Sie oben in der Simulationsoberfläche auf Auswertung und wählen Sie Ergebnislisten. Klicken Sie auf Knotenergebnisse und Fahrzeugreisezeitergebnisse.
  11. Klicken Sie oben auf den blauen Play-Button, um die Simulation zu starten. Klicken Sie auf die Geräteschaltfläche Quick Mode, um die Simulationsgeschwindigkeit zu maximieren.
  12. Nach der Simulation werden die Knoten- und Fahrzeuglaufzeitergebnisse am unteren Rand der Benutzeroberfläche angezeigt, einschließlich der maximalen Warteschlangenlänge, Parkzeiten, Verspätung, Anzahl der Fahrzeuge, Kraftstoffverbrauch, CO-Emissionen, NO-Emissionen, VOC-Emissionen und Fahrzeit.

7. Kalibrierung des Simulationsmodells

HINWEIS: In dieser Studie zeigten die Verkehrsbeobachtungen, dass die morgendlichen Spitzendaten das höchste Volumen aufwiesen, aber die drei Datengruppen wurden zur Überprüfung simuliert, um die Zuverlässigkeit des Simulationsmodells vollständig zu veranschaulichen.

  1. Geben Sie die gesammelten Daten in das Simulationsmodell ein, führen Sie die Simulation aus und erhalten Sie das Simulationsergebnis (Abbildung 7A).
    HINWEIS: Das Simulationsvolumen kann aus dem Simulationsergebnis generiert werden.
  2. Vergleichen Sie das Simulationsvolumen mit dem gesammelten Volumen.
    HINWEIS: Berechnen Sie die Kapazität mit Gleichung 1:
    figure-protocol-19379(1)
    wobei C die ideale Kapazität (veh/h) und ht den durchschnittlichen Mindestdurchtrieb (s) bezeichnet.
    HINWEIS: Die Differenz zwischen dem gesammelten Volumen und dem Simulationsvolumen wird als mittlerer absoluter Prozentfehler (MAPE) bezeichnet, wie in Gleichung 2 gezeigt:
    figure-protocol-19800(2)
    wobei n die vier verschiedenen Strömungen in dieser Studie bezeichnet, figure-protocol-19975 ist die im Simulationsmodell simulierte Kapazität (VEH/H) und figure-protocol-20126 die Kapazität der Untersuchung (VEH/H). Der berechnete MAPE ist in Tabelle 2 aufgeführt.
    HINWEIS: Die Simulationsgenauigkeit ist akzeptabel, wenn der MAPE klein ist.

8. Sensitivitätsanalyse

HINWEIS: Abbildung 7B zeigt den Prozess der Sensitivitätsanalyse. Die Sensitivitätsanalyse spiegelt nur die Leistung der gesammelten Daten wider (Tabelle 3). Um Situationen mit unterschiedlichem Verkehrsaufkommen in Echtzeitszenarien zu verstehen, werden alle möglichen Verkehrsaufkommenskombinationen in das Simulationsmodell eingegeben, um sicherzustellen, dass alle Situationen in der Parkanalyse am Straßenrand abgedeckt werden (Abbildung 8 und Tabelle 4).

  1. Stellen Sie sicher, dass die repräsentativen Daten drei Gruppen von Daten enthalten (d. h. W-E-Volumen, E-W-Volumen und andere Parameter).
  2. Unterteilen Sie das W-E-Volumen in sechs Kategorien, unterteilen Sie das E-W-Volumen in sieben Kategorien und halten Sie die anderen Parameter in der Simulation stabil.
    HINWEIS: Das W-E-Verkehrsaufkommen betrug 150-400 veh / h, mit einem Anstieg von 50 veh / h während der Hauptverkehrszeit, und das E-W-Verkehrsaufkommen betrug 150-450 veh / h, mit einem Anstieg von 50 veh / h während der Hauptverkehrszeit. Das maximale Serviceverkehrsaufkommen einer Fahrspur in der Stadtstraße betrug 1.140 veh/h.
  3. Simulieren Sie 42 Situationen und überprüfen Sie die Wirksamkeit in allen Situationen.

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Ergebnisse

Dieses Papier stellt ein Protokoll vor, um die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf vorbeifahrende Fahrzeuge auf einer zwei- und zweispurigen Stadtstraße durch Verkehrsdatenerfassung und -simulation zu bestimmen. Als Untersuchungsstandort wurde eine Straße ausgewählt (Abbildung 1), und am geplanten Straßenrand wurde ein Fahrzeug geparkt. Radargeräte, ein Lasergerät am Straßenrand und eine Kamera wurden eingesetzt, um die Flugbahn, Geschwindigkeit, Volumen und Typzusammensetzun...

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Diskussion

Die Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf städtischen Straßen können nicht ignoriert werden, und zufälliges Parken muss angegangen werden30,31. Ein Protokoll zur Bestimmung der Auswirkungen des Parkens am Straßenrand auf den Verkehrsfluss in einer zweispurigen städtischen Straße wird hier vorgestellt. Die Datensammlung gibt die Flugbahn- und Geschwindigkeitsänderungen von vorbeifahrenden Fahrzeugen an, die durch das Parken am Straßenrand verursach...

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Danksagungen

Die Autoren danken dem wissenschaftlichen Forschungsprogramm, das vom Bildungsministerium der Provinz Shaanxi (Programm Nr. 21JK0908) finanziert wird.

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Materialien

NameCompanyCatalog NumberComments
batteryShenzhen Saiqi Innovation Technology Co., LtdLPB-568S
cables for radarBEIJING AOZER TECH & DEVELOPMENT CO.,LTD
cables for roadside laser deviceMicroSense
cameraSony Group CorpHDR-CS680
camera tripodSony Group Corp
droneSZ DJI Technology Co.,Ltd.DA2SUE1
laptopDellC2H2L82
radarBEIJING AOZER TECH & DEVELOPMENT CO.,LTDCADS-0037
radar tripodBEIJING AOZER TECH & DEVELOPMENT CO.,LTD
reflective tripodBeijing Shunan liandun Technology Co., Ltd
roadside laser deviceMicroSense

Referenzen

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