توسعه مدل سرعت – چگالی براساس داده‌های بومی جریان (مورد مطالعه: آزادراه تهران– قم)

خصوصیات جریان ترافیک به رفتار رانندگان، مشخصات وسایل نقلیه، خصوصیات فیزیکی مسیر و تعامل این عوامل با یکدیگر بستگی دارد. به‌گونه‌ای که حتی در صورت مشابه بودن وسایل نقلیه عبوری و خصوصیات هندسی مسیرها، مشخصات جریان ترافیک به‌دلیل تفاوت در رفتار رانندگان عبوری، لزوماً یکسان نخواهد بود. با وجود آن‌که از سال 1934 میلادی تاکنون، مدل‌های مختلفی جهت پیش‌بینی مشخصات جریان ترافیک پیشنهاد شده است، لیکن مناسب‌ترین مدل بیان‌کننده ارتباط بین متغیرهای مختلف جریان، هم‌چنان بحث‌انگیز است که این موضوع، عمدتاً به‌دلیل تفاوت در رفتار رانندگان عبوری با توجه به شرایط موجود در مسیر است. به‌خصوص پراکندگی زیاد مشاهدات به‌دلیل تعداد زیاد آنها، تعیین نقاط خاص در منحنی‌های توصیف‌کننده متغیرهای جریان را با دشواری‌هایی مواجه می‌کند. این مقاله به تحلیل رفتار جریان ترافیک براساس دادههای بومی با تاکید بر مدل سرعت- چگالی برای آزادراه تهران ـ قم پرداخته است. در مطالعه موردی این تحقیق، بیش از چهار میلیون داده ترددشماری در آزادراه تهران- قم در دو مسیر (رفت و برگشت) و به تفکیک خط عبوری بررسی و تحلیل شده‌اند. براساس این دادههای بومی، مدل‌های مختلف سرعت- چگالی، پرداخت، ارزیابی و تحلیل شده و نتایج آنها با مدل‌های کلاسیک گذشته مقایسه شده است. نتایج این تحقیق نشان داد که متوسط وزنی شیب تغییرات سرعت در چگالی‌های کمتر از 7 معادل سواری در هر کیلومتر از خط عبور، حدود 30درصد کمتر از متوسط وزنی شیب تغییرات سرعت در چگالی‌های بیش از این مقدار است. در نهایت مقایسه مدل های ساخته شده در این تحقیق با سایر انواع مدل های کلاسیک گذشته حاکی از دقت بیشتر مدل های توسعه یافته بود. بنابراین، مدل‌های ارایه‌شده در این تحقیق نسبت به مدل‌های دیگر، توصیف بهتری از شرایط تردد در آزادراه را با توجه به رفتار رانندگان بومی ارایه داده‌اند.