第31卷第3期2023年7月D0I:10.3969/j.issn.1672-0032.2023.03.007山东交通学院学报JOURNALOFSHANDONGJIAOTONGUNIVERSITYVol.31No.3Jul.2023基于VISSIM仿真的高速公路交通事故拥堵扩散与消散预测余雪,高超,张冲,武青青,徐长舜,郭春敏山东交通学院交通与物流工程学院,山东济南250357摘要:为解决高速公路交通事故产生的偶发性拥堵问题,采用仿真软件VISSIM模拟道路交通事故拥堵演变过程,以15min为统计间隔获取交通流数据,通过数据拟合得到拥堵和不拥堵2种状态下交通流速度-密度的分段关系式,基于交通波理论建立高速公路交通拥堵扩散与消散预测模型,计算不同上游到达流量和不同事故车辆阻断时间下的交通拥堵持续时间,并通过VISSIM仿真验证模型的准确性。结果表明,高速公路交通拥堵扩散与消散预测模型对交通拥堵持续时间的预测准确度约为95%,能较好地预测高速公路交通拥堵变化。高速公路交通拥堵扩散与消散预测模型对合理安排人力与物力救援资源、提高道路通行效率具有重要意义。关键词:高速公路;交通拥堵;VISSIM仿真;交通事故;持续时间中图分类号:U491.31引用格式:余雪,高超,张冲,等.基于VISSIM仿真的高速公路交通事故拥堵扩散与消散预测[J].山东交通学院学报,2023,31(3):47-52.YUXue,GAOChao,ZHANGChong,etal.ThepredictionofcongestiondiffusionanddissipationwhenencountertrafficaccidentonexpresswaybasedonVISSIMsimulation[JJ.JournalofShandongJiaotongUniversity,2023,31(3):47-52.0引言高速公路交通拥堵分为常发性拥堵和偶发性拥堵[1-2]。交通事故造成的拥堵属于偶发性拥堵,对道路通行效率影响较大,准确地预测交通拥堵的影响范围和持续时间,对提高高速公路交通事故救援效率有重要意义。张辉[3]从高速公路交通拥堵产生及消散过程寻找规律,建立拥堵动态扩散预测模型预测交通流变化。刘红军[4]根据交通流理论,研究区域路网的时空特征,采用K-Means聚类算法划分区域路段速度参数,以交通波模型和VanAerde模型为基础,从宏观角度寻找交通拥堵扩散规律,构建路网交通拥堵扩散模型。刘格格等[5]采用AnyLogic模型,根据现实情形建立以速度和车头间距为指标的交通拥堵状态评价模型,并验证模型的准确性。袁绍欣[]从宏观交通流角度出发,采用时间离散化方法建立模型研究交通拥堵,在分析交叉口时,选择通行能力分配离散模型,研究进口道与出口道的拥堵扩散情况。Greenshields[7]基于照片数据采用单一结构线性模型表征交通流的速度与密度...