摘要：为了科学解决城市组团间运输通道优化问题,首先对传统美国公路局（BPR）函数进行改进,通过引入通行能力影响因子以及区分交通流类型的方法,建立了组团间运输通道的行程时间可靠性测算模型;其次构建以运输通道可靠性最大为上层模型,用户平衡最优为下层模型的双层优化模型,并设计模型求解算法;最后将理论方法应用到南京市组团间运输通道优化案例中。研究结果表明：基于改进BPR函数的可靠性测算方法更适用于高等级、中长距离路段可靠性的计算,能客观反映出组团间运输通道通行能力易受过境车流影响的特征;采用双层优化模型后,南京市组团间运输通道整体可靠性水平提升了约11%,其中,原有运输通道可靠性的差距明显降低,中心城区以及江宁区周边路段可靠性提高了约15%,有效解决了中心城区路段可靠性偏低的问题;新方案与原方案对比分析显示,新方案可靠性比原方案提高了约6%,路段流量降幅约为4%,新方案对提升道路可靠性效果更好,而原方案则更有利于路段流量降低。采用提出的方法有效缓解了路段可靠性分布不均,中心城区路段可靠性偏低的问题,能够为城市组团间运输通道优化方案决策提供理论依据。

关键词：交通工程 运输通道 双层规划方法 行程时间可靠性 bpr函数 

单位：南京航空航天大学民航学院; 江苏南京210016