基于系统均衡理论的浮动式停车计费模型

摘要与背景

探讨了一种基于系统均衡理论浮动式停车计费模型。随着城市化进程的加快,停车难问题日益突出,如何合理配置有限的停车资源成为城市管理中的一个重要课题。现有的固定停车费率往往无法有效调节车辆在不同时间和地点的分布,导致部分区域停车资源过度拥挤而其他区域则资源闲置。因此,研究一种能够根据实时需求变化调整的停车计费策略至关重要。

停车选择行为模型

首先基于效用理论和非集计模型建立了一个停车选择行为模型。该模型考虑了停车费用、距离目的地远近、停车便利性等因素对驾驶员停车决策的影响。通过数学建模确定了停车费率等变量与选择概率之间的函数关系,从而量化了这些因素对停车选择行为的具体影响程度。

浮动式停车计费模型

在此基础上,构建了一个以出行者总停车选择效用最大化为目标的浮动式停车计费模型。该模型的核心在于通过动态调整停车费率来实现路网流量分配的均衡和停车场利用率的均衡。具体而言,模型将停车场利用率均衡与道路饱和度均衡作为约束条件,并采用序列二次规划方法进行求解。

实证分析

为了验证所提出的浮动式停车计费模型的有效性和可行性,研究人员通过算例进行了实证分析。结果显示,在采用浮动式停车费率的情况下,路网的流量分配更加均衡,停车场的利用率也得到了显著提高。相比于传统的固定费率策略,这种动态计费方式可以提升138%的停车社会效益。此外,研究还发现,浮动式停车费率对于停车系统的调控作用优于对道路系统的调控。

关键技术点解析

  1. 效用理论与非集计模型:效用理论用于衡量人们对某种商品或服务的偏好程度。在中,效用理论被用来评估驾驶员对于不同停车场的选择偏好。
  2. 系统均衡理论:在一个复杂的系统中寻找一种状态,使得系统内的各个组成部分都处于一个稳定的状态。
  3. 序列二次规划方法:主要用于解决具有连续变量的非线性优化问题。
  4. 交通均衡:在交通网络中寻求一种状态,使得所有出行者的效用最大化。