基于多目标规划的城市交通微循环路网优化研究开题报告

基于多目标规划的城市交通微循环路网优化研究开
题报告
一、研究背景和意义
随着城市化进程的加快，城市交通遇到了诸多问题。

城市道路的交
通瓶颈和拥堵问题日益凸显，加重了交通事故率和空气污染问题。

因此，如何合理规划城市交通，优化交通路网结构，提高道路交通的运行效率
和安全性，成为了城市交通管理研究的重点之一。

微循环路网是近年来发展起来的一种新型道路交通组织模式，与传
统的网状路网相比，具有更灵活、高效的特点。

与之相对应，城市交通
优化模型也需要从单一目标的优化模型向多目标的优化模型转变。

因此，本研究旨在针对城市交通微循环路网建立多目标规划模型，为城市交通
的优化管理提供一种新的思路和方法。

二、研究内容和方法
本研究拟采取以下研究内容和方法：
1. 综述城市交通路网优化的研究进展以及微循环路网的发展现状；
2. 与传统的网状路网相比，分析微循环路网的优势和不足，探讨微
循环路网的建设方式和适用条件；
3. 建立多目标规划模型，选取优化指标包括道路拥堵状况、出行时
间和行车安全等，分析不同目标对路网建设的要求；
4. 基于多目标规划模型，探讨微循环路网的优化策略，尝试解决路
网拥堵和安全问题，并提高出行效率；
5. 基于Python编程语言和OPL语言，使用优化算法完成多目标规
划模型的求解；
6. 以某一城市道路网络为实例，分析并验证多目标规划模型的可行
性和优越性。

三、研究预期成果
1. 建立基于多目标规划的城市交通微循环路网优化模型，并提出相
应的优化策略和方案；
2. 分析微循环路网的优越性和适用条件，为城市道路交通的规划和
管理提供新的思路和方法；
3. 提高城市交通运行效率和安全性，减少交通拥堵状况和出行时间，提高城市的可持续发展水平。

四、可行性分析和难点
1. 本研究拟以某一城市道路网络为实例进行模拟计算，具有较强的
实际应用价值；
2. 微循环路网是一种新型路网模式，其建设和规划还存在一定的局
限性，需要进一步完善；
3. 多目标规划模型的建立和求解需要提高编程技能和数学能力，难
度较大，需要认真思考和实践。

五、进度安排
1. 提交开题报告和论文综述：2021年9月；
2. 确定多目标规划模型并进行求解：2021年10月至2021年12月；
3. 论文撰写和修改：2022年1月至2022年3月；
4. 提交论文初稿和答辩：2022年4月至2022年5月。

六、参考文献
1. 秦靖, 刘剑峰, 等. 基于多目标优化算法的城市道路交通优化规划[J]. 交通运输工程学报, 2014, 14(5): 131-136.
2. 郝杨, 刘海斌, 等. 城市交通微循环路网构建的思考[J]. 四川交通科技, 2019, 22(4): 110-114.
3. 赵旭, 王淑梅, 等. 城市道路交通微循环路网优化研究[J]. 交通运输工程学报, 2018, 18(5): 139-146.
4. 苏治, 姚淼, 等. 城市微循环路网的研究现状与分析[J]. 道路交通与安全, 2018, 35(3): 81-87.。