2017 Fiscal Year Research-status Report
計測結果に基づいた実用的交通流物理モデルの開発と高速道路交通流での評価
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16K12540
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| Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中根 一朗 神奈川工科大学, 工学部, 准教授 (30221451)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 交通流 / 交通渋滞 / 追従挙動モデル / モデル化 / 数値シミュレーション / 非線形力学 / 環境工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高速道路で日常的に発生する自然渋滞とその解消を実用的に予測できる数理モデルを、計測結果に基づいて作成することが本課題の目的である。そこで、数理モデルを評価するためのより良い計測方法への変更（計測はH30年度、【今後の研究の推進方策】参照）に伴い、H29年度は計測結果の解析・検討と、その結果を用いた追従モデルの修正・評価を中心として行い、追従挙動モデルの完成を目指した。実施した具体的な内容としては、渋滞発生とその解消を予測・評価した上で、新たに解析した動画の結果から、その改善点の修正を試みた。ただし、渋滞発生の予測に関しては、妥当性を評価する適当なベンチマークが無いことから、車間距離を変化させた場合の渋滞発生挙動をシミュレートし、渋滞発生の有無を検討することで評価した。H29年度に得られた知見を以下にまとめる。
１．車間距離の詰まりが減速、つまり遅れとなって現れ、これが後続車両へと増幅伝播する。従って、車間距離を広げることにより、渋滞緩和・解消効果が現れる。この効果は、減速の原因となる車両直後で大きく、車間距離を僅かに広げるだけで効果が現れる。また、既に遅れが増幅している場合でも、充分に車間距離を広げれば効果をあげることが出来る。ただし、不充分に車間距離を広げた場合には逆効果となることがある。これらの結果は、これまでに報告されている内容と齟齬無く整合することから、本研究で提案する追従モデルの妥当性がある程度確認できた。
２．当初のモデルによる結果では、車両停止の現れる”車両約200台、距離約2km”の渋滞を抜けるのに約80秒しか要しなかった。しかながら、実際には10分程度以上を要することから、モデルの修正が必要であることが分かった。このため、現在、計測結果に基づき、直前方車両だけでなく、さらに前方の複数台車両の挙動を基にして自由走行速度を多重化する追従挙動モデルを作成している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
【研究実績の概要】と【今後の研究の推進方策】に記した通りに計画を変更したことから、H29年度においては、追従挙動モデルの完成に目処を付けるとともに、H30年度の計測準備を進める予定であった。しかしながら、特に計測機器の準備等、H30年度の計測の準備状況が遅れている。なお、モデル化に関しては、ほぼ予定通りである。
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| Strategy for Future Research Activity |
申請時の計画では、H29年度においては中古車両を購入して移動計測を行い、主に、車線変更を含む追い越し時の挙動を計測する予定としていた。しかしながら、H28年度の実施状況報告書に記した通り、動画像の高画質化、高速化等により、定点計測で十分な精度の計測データを得られる目処の付いたことから、H29年度には定点計測により追い越し時の挙動を計測することとした。従って、当初はこの準備を進めていたが、追い越し時の挙動の計測以上に、シミュレーション結果を評価する計測結果の不足していることを認識するに至った。そこで、近年の高精度測位システムと定点計測を組み合わせることで、追い越し時の挙動はもとより、シミュレーション結果も評価できる計測結果を採取することとした。ただし、計測場所の選定や、特にコスト面の問題から高精度測位システムの選定に手間取ったため、さらに予定を変更し、H29年度においては【研究実績の概要】に記した内容を行い、H30年度に上記の計測を行うこととした。
現在、計測場所としては、セルリアンタワー東急ホテルから撮影する首都高速３号線と、ザ・プリンスギャラリー東京紀尾井町から撮影する首都高速４号線を候補としている。加えて、これらの撮影する動画像に写る形で、マルチGNSS高精度測位システムを搭載した車両を走行させることとしている。そして、特に渋滞時の挙動を、画像解析と高精度測位システムによる計測から明らかにし、シミュレーション結果を評価することで提案する交通流数理モデルを修正して完成させる。
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| Causes of Carryover |
【研究実績の概要】と【今後の研究の推進方策】に記した通りに計画を変更したことから、当初、H29年度に実施する予定であった車両を使用した移動計測をH30年度に実施することとした。このため、移動計測に必要な計測器等もH30年度に購入することとし、この費用をH30年度にまわすこととした。
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Research Products
(2 results)
