Detailergebnis zu DOK-Nr. 77891
Modellierung der Rückstauunsicherheit an signalisierten Knotenpunkten (Orig. engl.: Modeling back-of-queue uncertainty at signalized intersections)
| Autoren |
C.-J. Lan |
|---|---|
| Sachgebiete |
5.15 Verkehrsablauf (Verkehrsfluss, Leistungsfähigkeit) 6.2 Verkehrsberechnungen, Verkehrsmodelle 6.7.1 Verkehrssteuerung mit LSA |
Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board Vol. 2674, H. 3, 2020, S. 199-210, 9 B, 3 T, 17 Q. - Online-Ressource: verfügbar unter: http://journals.sagepub.com/home/trr
Die im Highway Capacity Manual (HCM) 2010 verwendete Formulierung für das Warteschlangenperzentil basiert auf empirischen Daten. Sie enthält eine übermäßig vereinfachte funktionale Form und Parameter, sodass die Genauigkeit der "Back-of-Queue"-Percentile-Schätzungen für Pkw am Stauende beeinträchtigt wird. Vor diesem Hintergrund wendet der Autor die Delta-Methode an, um die Unsicherheitsformulierung des "Back-of-Queue" durch die Taylor-Expansionsnäherung erster Ordnung abzuleiten, wobei er davon ausgeht, dass die Quelle der Unsicherheit aus dem Ankunftsfluss, dem Sättigungsfluss und - bei verkehrsabhängiger Steuerung - der Freigabezeitvariabilität aus der Fahrzeugbetätigung stammt. Da die Multiplikation der unabhängigen, positiven Zufallsvariablen zu einem lognormalverteilten Ergebnis führt, wird das "Back-of-Queue"-Perzentil als lognormalverteilte Intervallfunktion quantifiziert. Die Simulationsstudie zeigt, dass das vorgeschlagene "Back-of-Queue"-Vorhersageintervall in den meisten Fällen, die auf der Grundlage des Kolmogorov-Smirnov-Tests bewertet wurden, viel genauer ist als das HCM-Gegenstück. Die vorgeschlagenen Formulierungen können zur Quantifizierung des "Back-of-Queue"-Vorhersageintervalls sowohl für die vorzeitige als auch für die aktivierte Steuerung verwendet werden, während das HCM unabhängig von der Art der Steuerung ist. Wie erwartet, ist die Variabilität des "Back-of-Queue"-Intervalls bei der verkehrsabhängigen Steuerung geringer als bei der festen Steuerung im ungesättigten Zustand. Die prädiktiven Intervallprofile werden identisch, wenn sich der Sättigungsgrad der Einheit nähert und die Freigabezeit maximal wird.