無信號(hào)T型交叉口左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為對交通流的影響

鄒常豐，劉天陽，胡寶雨

(東北林業(yè)大學(xué) 交通學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

0 引 言

隨著城市交通飛速發(fā)展，城市交通擁堵的問題日益嚴(yán)重。交叉口是城市道路網(wǎng)通行能力的瓶頸，根據(jù)交叉口實(shí)際情況進(jìn)行合理的交通規(guī)劃和管理成為提高城市道路交通效率、緩解交通擁堵問題的關(guān)鍵因素[1-2]。其中，基于元胞自動(dòng)機(jī)理論研究交通流問題得到學(xué)界的廣泛應(yīng)用[3-8]。元胞自動(dòng)機(jī)模型演化規(guī)則簡單、易于實(shí)現(xiàn)，能有效地模擬交通流中車輛微觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，對深入了解車輛間相互作用機(jī)理具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。

越來越多的學(xué)者采用元胞自動(dòng)機(jī)模型對交叉口處的交通流特性進(jìn)行了研究。彭勇等[9-10]研究了駕駛員特性對信號(hào)交叉口交通流的影響，建立了基于元胞自動(dòng)機(jī)的信號(hào)交叉口交通流模型，還通過建立車輛等待變道和繼續(xù)行駛這兩種情況下的交叉口元胞自動(dòng)機(jī)模型，對比分析了這兩種情況對道路交通流產(chǎn)生的影響；朱昶勝等[11]結(jié)合實(shí)際的城市T型交叉口交通情況，提出了一種T型交叉口多種速度混合交通流的元胞自動(dòng)機(jī)模型；施俊慶等[12]研究了無信號(hào)控制交叉口的車輛優(yōu)先通行權(quán)分配規(guī)則，構(gòu)建了雙向交通的城市路網(wǎng)交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型；張興強(qiáng)等[13]將右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車和直行自行車作為對象，分析了交叉口混合交通流的機(jī)非干擾機(jī)理。

T型交叉口將道路互相連接起來構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，由車輛轉(zhuǎn)向而引起的沖突、交匯、分流等車流行為使得T型交叉口的交通特性變得尤為復(fù)雜。T型交叉口主路車道的交通量大、車速快，而主路左轉(zhuǎn)車輛的轉(zhuǎn)彎半徑大、車速慢，對交叉口主路交通流造成較大影響。為研究無信號(hào)T型交叉口左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為對交叉口交通流的影響，筆者建立了基于元胞自動(dòng)機(jī)的無信號(hào)T型交叉口交通流模型，分析了在不同駕駛行為下，主路左轉(zhuǎn)車輛對交叉口主路車流車均沖突頻次與延誤影響。

1 建立模型

車輛在無信號(hào)交叉口進(jìn)行左轉(zhuǎn)時(shí)，若與對向直行車輛發(fā)生沖突，根據(jù)交通法規(guī)左轉(zhuǎn)車輛應(yīng)采取避讓措施。為全面了解與分析T型交叉口主路左轉(zhuǎn)車輛的駕駛行為，筆者選取河北省邢臺(tái)市清河縣渤海路與湘江街T型交叉口作為觀察對象，利用視頻錄制的方式采集數(shù)據(jù)。渤海路為交叉口主路，湘江街為交叉口支路，交叉口示意如圖1。

圖1 交叉口示意Fig. 1 Schematic diagram of intersection

通過視頻可觀測到主路左轉(zhuǎn)車輛駕駛員在經(jīng)過交叉口時(shí)的不同駕駛行為。為便于模型建立，筆者將駕駛行為分為3種：保守型駕駛行為、穩(wěn)重型駕駛行為和冒險(xiǎn)型駕駛行為。對這3種駕駛行為建立起元胞自動(dòng)機(jī)模型，從安全性與車流通行效率兩方面分析不同左轉(zhuǎn)駕駛行為對無信號(hào)T型交叉口主路交通流影響。圖2為構(gòu)建的T型無信號(hào)交叉口元胞模型。

圖2 交叉口元胞模型Fig. 2 Intersection cell model

圖2中：粗實(shí)線為車輛由路段進(jìn)入交叉口前的停車線，路段車輛行駛至停車線前，根據(jù)交叉口內(nèi)部元胞占用情況和行駛規(guī)則采取對應(yīng)的駕駛行為。

筆者主要研究的是T型交叉口主路左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為對主路對向直行車流的交通影響，在構(gòu)建T型交叉口模型時(shí)，僅考慮主路左轉(zhuǎn)車流與主路對向直行車流。主路左轉(zhuǎn)車輛由車道3、元胞C駛?cè)虢徊婵?，左轉(zhuǎn)通過元胞G-4-8進(jìn)入車道4、元胞F駛出；主路內(nèi)側(cè)車道1的直行車輛通過元胞A駛?cè)虢徊婵?，直行通過元胞1-2-3-4-5進(jìn)入元胞D駛出；主路外側(cè)車道2的直行車輛通過元胞B駛?cè)虢徊婵?，直行通過元胞6-7-8-9-10進(jìn)入元胞E駛出。

1.1 路段車輛行駛規(guī)則

路段元胞空間由長度為L的網(wǎng)格鏈組成，每一網(wǎng)格即代表一個(gè)元胞。小汽車車長為4～5 m，故將每個(gè)元胞長度設(shè)為5 m，即每輛小汽車占據(jù)一個(gè)元胞。主路長度由405個(gè)元胞組成，其中交叉口的東、西進(jìn)口車道路段和道路均由200個(gè)元胞組成，對應(yīng)道路實(shí)際長度為1 km。

在元胞空間中,將一個(gè)元胞的長度設(shè)為5 m，因此1元胞/時(shí)步對應(yīng)的實(shí)際車速為18 km/h。由于元胞自動(dòng)機(jī)為離散模型，仿真中的實(shí)際車速只能取最小車速的整數(shù)倍，因此當(dāng)Vmax=4元胞/時(shí)步時(shí)，即對應(yīng)的實(shí)際最大允許行駛速度為72 km/h。

路段元胞自動(dòng)機(jī)模型根據(jù)NaSch模型(高速公路一維交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型)建立[14-15]，模型包括：加速規(guī)則、減速規(guī)則、隨機(jī)慢化規(guī)則和交叉口交界處規(guī)則。

1.1.1 加速規(guī)則

駕駛員在行駛時(shí)總是期望更快的速度，故認(rèn)為在下個(gè)時(shí)步中，車速會(huì)在當(dāng)前速度基礎(chǔ)上增加1個(gè)單位。同時(shí)，車輛在加速過程中受最大車速Vmax限制，當(dāng)車輛加速后的速度大于或等于Vmax，則認(rèn)定車輛將以最大車速Vmax行駛，如式(1)。

v(t+1) = min[v(t)+1,Vmax]

(1)

式中：v(t+1)為t+1時(shí)刻車輛行駛速度。

1.1.2 減速規(guī)則

在減速過程中，考慮本車與前車之間的空元胞數(shù)量，記為d。將車輛前方空元胞數(shù)量d與通過加速規(guī)則得到的速度進(jìn)行比較，選取較小值作為下個(gè)時(shí)刻車輛行駛速度，如式(2)。

v(t+1) = min[v(t+1),d]

(2)

1.1.3 隨機(jī)慢化規(guī)則

隨機(jī)慢化是指駕駛員在行駛過程中，會(huì)因某些隨機(jī)因素(駕駛員心理狀態(tài)、道路周圍環(huán)境和天氣等)而發(fā)生以一定概率進(jìn)行減速的情況。p為隨機(jī)慢化率，rand為隨機(jī)產(chǎn)生的數(shù)，rand∈[0，1]。當(dāng)p=0.3時(shí)，車速將降低一個(gè)單元，但降低后的速度不應(yīng)小于0。如式(3)。

v(t+1)=max[v(t+1)-1, 0] (rand

(3)

1.1.4 交叉口交界處規(guī)則

根據(jù)車輛安全行駛規(guī)定，當(dāng)車輛即將到達(dá)交叉口時(shí)均需減速觀察交叉口內(nèi)車輛的行駛情況。因此當(dāng)路段車輛即將到達(dá)交叉口停車線時(shí)，會(huì)考慮與交叉口停車線之間的空元胞個(gè)數(shù)，記為m。若車輛下一刻速度為v(t+1)>m，則令v(t+1)=m，有式(4)。

v(t+1)=min[v(t+1),m]

(4)

1.2 交叉口處車輛行駛規(guī)則

在左轉(zhuǎn)車輛通過無信號(hào)交叉口時(shí)，保守型駕駛行為注重與對向直行車輛的安全車距；冒險(xiǎn)型駕駛行為在不違反交通法規(guī)前提下追求以最短時(shí)間通過交叉口；穩(wěn)重型駕駛行為在追求更短時(shí)間通過交叉口同時(shí)還注重與對向直行車輛的安全車距。根據(jù)車輛安全行駛規(guī)定，當(dāng)車輛臨近交叉口時(shí)均需減速觀察交叉口車輛行駛情況，結(jié)合視頻觀測與數(shù)據(jù)分析，規(guī)定左轉(zhuǎn)車輛通過交叉口時(shí)速度為1元胞/時(shí)步，對應(yīng)實(shí)際車速為18 km/h；直行車輛通過交叉口時(shí)速度最大為2元胞/時(shí)步，對應(yīng)實(shí)際車速為36 km/h。

1.2.1 保守型駕駛行為

對保守型駕駛員而言，在進(jìn)行左轉(zhuǎn)之前，會(huì)觀察更多的路段范圍，考慮對向直行車輛行駛速度，在不影響對向直行車輛正常行駛情況下進(jìn)行左轉(zhuǎn)。因此保守型駕駛行為的左轉(zhuǎn)車輛由車道3、元胞C左轉(zhuǎn)進(jìn)入元胞G，并在元胞G處對交叉口元胞進(jìn)行判斷。保守型判斷區(qū)域如圖3，當(dāng)判定區(qū)域內(nèi)路段無車輛行駛時(shí)〔圖3(a)〕，即為圖3(b)中判定區(qū)域內(nèi)元胞為空元胞，元胞G處左轉(zhuǎn)車輛取得交叉口通行權(quán)。

圖3 保守型判定區(qū)域Fig. 3 Conservative judgment area

在保守型駕駛行為條件下，左轉(zhuǎn)車輛將完全不會(huì)影響主路對向直行車輛的正常行駛。主路對向直行車輛行駛規(guī)則定義為：直行車輛通過交叉口時(shí)無需考慮交叉口內(nèi)是否有左轉(zhuǎn)車輛，只需以減速規(guī)則判斷車輛前方空元胞數(shù)，確定下一刻行駛速度；交叉口內(nèi)直行車輛無隨機(jī)慢化行為；直行車輛駛出交叉口后按路段行駛規(guī)則繼續(xù)行駛。

1.2.2 穩(wěn)重型駕駛行為

對于穩(wěn)重型駕駛員而言，當(dāng)左轉(zhuǎn)駕駛行為不影響主路內(nèi)側(cè)車道1的直行車輛正常行駛，且對主路外側(cè)車道2的行駛車輛影響較小時(shí)，車輛將進(jìn)行左轉(zhuǎn)。因此穩(wěn)重型左轉(zhuǎn)車輛由車道3、元胞C左轉(zhuǎn)進(jìn)入元胞G，在元胞G處對交叉口元胞進(jìn)行判斷，圖4為穩(wěn)重型判定區(qū)域示意。當(dāng)圖4(a)中判定區(qū)域內(nèi)無車輛行駛，即圖4(b)中判定區(qū)域內(nèi)元胞為空元胞時(shí)，元胞G處左轉(zhuǎn)車輛取得交叉口通行權(quán)。

在穩(wěn)重型駕駛行為條件下，可能會(huì)出現(xiàn)外側(cè)直行車道2直行車輛在交叉口內(nèi)減速讓行左轉(zhuǎn)車輛的情況。主路對向直行車輛行駛規(guī)則定義如下：內(nèi)側(cè)直行車道1車輛通過交叉口時(shí)無需考慮交叉口內(nèi)是否有左轉(zhuǎn)車輛，只需以確定性減速規(guī)則判斷車輛前方空元胞數(shù)，確定下一刻行駛速度；外側(cè)直行車道2車輛通過交叉口時(shí)，車輛在停車線元胞B處對交叉口內(nèi)元胞進(jìn)行判斷，當(dāng)交叉口內(nèi)元胞6～8為空元胞，但元胞4被左轉(zhuǎn)車輛占據(jù)時(shí)，元胞B處直行車輛以1元胞/時(shí)步駛?cè)虢徊婵?，為元?內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛減速讓行，否則只需以減速規(guī)則判斷車輛前方空元胞數(shù)，確定下一刻行駛速度；交叉口內(nèi)直行車輛無隨機(jī)慢化行為；直行車輛駛出交叉口后按路段行駛規(guī)則繼續(xù)行駛。

圖4 穩(wěn)重型判定區(qū)域Fig. 4 Steady judgment area

1.2.3 冒險(xiǎn)型駕駛行為

對于冒險(xiǎn)型駕駛員而言，當(dāng)車輛左轉(zhuǎn)行駛軌跡與對向直行車道停車線之間的交叉口內(nèi)部元胞無直行車輛行駛時(shí)，車輛將進(jìn)行左轉(zhuǎn)。因此冒險(xiǎn)型左轉(zhuǎn)車輛由車道3、元胞C左轉(zhuǎn)進(jìn)入元胞G，在元胞G處對交叉口元胞進(jìn)行判斷，圖5為冒險(xiǎn)型判定區(qū)域示意。當(dāng)圖5(a)中判定區(qū)域內(nèi)無車輛行駛，即圖5(b)中判定區(qū)域內(nèi)元胞為空元胞時(shí)，元胞G處左轉(zhuǎn)車輛取得交叉口通行權(quán)。

在冒險(xiǎn)型駕駛行為條件下，可能會(huì)出現(xiàn)內(nèi)側(cè)直行車道1的直行車輛在交叉口內(nèi)因?yàn)樽筠D(zhuǎn)車輛占據(jù)元胞4而減速行駛的情況或出現(xiàn)外側(cè)直行車道2直行車輛在交叉口處減速甚至停車讓行左轉(zhuǎn)車輛的情況。主路對向直行車輛行駛規(guī)則定義如下：內(nèi)側(cè)直行車道1車輛通過交叉口時(shí)只需通過判斷車輛前方空元胞數(shù)，確定下一刻行駛速度；外側(cè)直行車道2車輛通過交叉口時(shí)，車輛在停車線元胞B處對交叉口內(nèi)元胞進(jìn)行判斷，當(dāng)交叉口內(nèi)元胞6～8為空元胞，但元胞4被左轉(zhuǎn)車輛占據(jù)時(shí)，元胞B處直行車輛以1元胞/時(shí)步駛?cè)虢徊婵?，為元?內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛減速讓行，當(dāng)交叉口內(nèi)元胞6～8為空元胞，但元胞G被左轉(zhuǎn)車輛占據(jù)時(shí)，元胞B處直行車輛無論以1元胞/時(shí)步還是2元胞/時(shí)步駛?cè)虢徊婵诙紩?huì)和元胞G內(nèi)冒險(xiǎn)型左轉(zhuǎn)車輛發(fā)生沖突，故元胞B處直行車輛將為元胞G內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛停車讓行，當(dāng)元胞G與元胞4內(nèi)均無左轉(zhuǎn)車輛時(shí)，元胞B處直行車輛只需以減速規(guī)則判斷車輛前方空元胞數(shù)，確定下一刻行駛速度；交叉口內(nèi)直行車輛無隨機(jī)慢化行為；直行車輛駛出交叉口后按路段行駛規(guī)則繼續(xù)行駛。

圖5 冒險(xiǎn)型判定區(qū)域Fig. 5 Adventurous judgment area

2 數(shù)值模擬與結(jié)果分析

通過對所選交叉口進(jìn)行車流數(shù)據(jù)分析，西進(jìn)口車道1、2直行車流量均設(shè)為600輛/h，東進(jìn)口車道3左轉(zhuǎn)車流量從20輛/h開始，流量每次增加20輛/h，直到左轉(zhuǎn)車流量等于300輛/h。對相同的左轉(zhuǎn)車流量，分別采用保守型、穩(wěn)重型和冒險(xiǎn)型這3種駕駛行為進(jìn)行模擬，時(shí)步取1 s，每次模擬1 000個(gè)時(shí)步，仿真選取運(yùn)行200次以后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2.1 車輛沖突與延誤

在對交叉口進(jìn)行交通安全評價(jià)時(shí)，車輛沖突是一個(gè)重要指標(biāo)。車均沖突頻次是指在一次仿真中，平均每輛車發(fā)生的車輛沖突次數(shù)。車輛在駛?cè)虢徊婵诘今偝鼋徊婵谶^程中，每當(dāng)直行車輛為避免與左轉(zhuǎn)車輛發(fā)生沖突而出現(xiàn)減速行為時(shí)，沖突次數(shù)加1。仿真結(jié)束后，將累計(jì)的沖突次數(shù)與累計(jì)通過的交叉口車輛數(shù)相除，得到車均沖突頻次。為消除隨機(jī)性影響，在相同條件下，進(jìn)行10次模擬，取平均值作為最終結(jié)果。

延誤是反映交通流運(yùn)行效率的指標(biāo)，進(jìn)行延誤分析可為制定道路交通設(shè)施改善方案，減少延誤提供依據(jù)。車均延誤計(jì)算如式(5)。

(5)

車輛通過交叉口的平均車速計(jì)算如式(6)。

(6)

2.2 交叉口車均沖突頻次分析

隨著主路左轉(zhuǎn)車流量增加，分析不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下主路直行車輛與左轉(zhuǎn)車輛產(chǎn)生的車均沖突頻次變化，如圖6。

圖6 車均沖突頻次Fig. 6 Vehicle average conflict frequency

圖6(a)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，車道1車輛與左轉(zhuǎn)車輛的車均沖突頻次。圖6(a)表明：當(dāng)左轉(zhuǎn)車輛采取保守型和穩(wěn)重型駕駛行為時(shí)，與車道1車輛無沖突；左轉(zhuǎn)車輛采取冒險(xiǎn)型駕駛行為時(shí)，將與車道1車輛發(fā)生沖突，且隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，車道1車均沖突頻次值總體呈上升趨勢，車均沖突頻次為0.008～0.102次。

圖6(b)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，車道2車輛與左轉(zhuǎn)車輛的車均沖突頻次。圖6(b)表明：當(dāng)左轉(zhuǎn)車輛采取保守型駕駛行為時(shí)，與車道2車輛無沖突；左轉(zhuǎn)車輛采取穩(wěn)重型與冒險(xiǎn)型駕駛行為時(shí)，將與車道2車輛發(fā)生沖突，隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，兩種駕駛行為下的車道2車均沖突頻次均呈上升趨勢。保守型駕駛行為下的車均沖突頻次為0.005～0.045次；冒險(xiǎn)型駕駛行為下車道2車均沖突頻次為0.012～0.410次。

圖6(c)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，交叉口車均沖突頻次。圖6(c)表明：當(dāng)左轉(zhuǎn)車輛采取保守型駕駛行為時(shí)，對向車道車輛無沖突。左轉(zhuǎn)車輛采取穩(wěn)重型與冒險(xiǎn)型駕駛行為時(shí)，將與對向車道車輛發(fā)生沖突；隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，兩種駕駛行為下的交叉口車均沖突頻次均呈上升趨勢。保守型駕駛行為下車均沖突頻次為0.002～0.023次；冒險(xiǎn)型駕駛行為下車道2車均沖突頻次為0.010～0.255次。相比于穩(wěn)重型駕駛行為，冒險(xiǎn)型駕駛行為會(huì)導(dǎo)致交叉口產(chǎn)生更多的車輛沖突，且隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，冒險(xiǎn)型駕駛行為下車均沖突頻次遞增速度遠(yuǎn)大于穩(wěn)重型駕駛行為。

由圖6(a)、圖6(b)可知：在冒險(xiǎn)型駕駛行為下，車道1車均沖突頻次為0.008～0.102次，沖突頻次平均值為0.055次；車道2車均沖突頻次為0.012～0.410次，沖突頻次平均值為0.211次。冒險(xiǎn)型駕駛行為導(dǎo)致的交叉口車輛沖突中，80%左右車輛沖突是由左轉(zhuǎn)車輛與車道2(外側(cè)直行車道)直行車輛產(chǎn)生的。這是因?yàn)楫?dāng)車輛進(jìn)行左轉(zhuǎn)時(shí)，需要先穿過車道1，再穿過車道2完成轉(zhuǎn)彎。在整個(gè)轉(zhuǎn)彎過程中，左轉(zhuǎn)車輛對車道2車輛影響時(shí)間更長，從而導(dǎo)致左轉(zhuǎn)車輛與車道2直行車輛產(chǎn)生更多沖突。

2.3 交叉口車均延誤分析

隨著主路左轉(zhuǎn)車流量增大，分析在不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，主路直行車輛與左轉(zhuǎn)車輛產(chǎn)生的車均延誤變化，如圖7。

圖7 車均延誤Fig. 7 Vehicle average delay

圖7(a)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，車道1車輛的車均延誤。圖7(a)表明：當(dāng)左轉(zhuǎn)車輛采取保守型和穩(wěn)重型駕駛行為時(shí)，車道1車輛沒有延誤。左轉(zhuǎn)車輛采取冒險(xiǎn)型駕駛行為時(shí)，車道1車輛產(chǎn)生延誤，且隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，車道1車均延誤值總體呈上升趨勢，車均延誤為0.006～0.058 s。這與圖6(a)結(jié)果一致，當(dāng)左轉(zhuǎn)車輛采取保守型和穩(wěn)重型駕駛行為時(shí)，不會(huì)與車道1車輛發(fā)生沖突，因此車道1車輛不會(huì)產(chǎn)生延誤；左轉(zhuǎn)車輛采取冒險(xiǎn)型駕駛行為時(shí)，將與車道1車輛發(fā)生沖突，因此車道1車輛產(chǎn)生延誤。

圖7(b)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，車道2車輛的車均延誤。圖7(b)表明：當(dāng)左轉(zhuǎn)車輛采取保守型駕駛行為時(shí)，車道2車輛沒有延誤。左轉(zhuǎn)車輛采取穩(wěn)重型與冒險(xiǎn)型駕駛行為時(shí)，車道2車輛將產(chǎn)生延誤；隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，兩種駕駛行為下車道2車均延誤均呈上升趨勢。保守型駕駛行為下車道2車均延誤為0.009～0.108 s；冒險(xiǎn)型駕駛行為下，隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，車道2車均延誤為0.084～0.710 s。

圖7(c)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下，左轉(zhuǎn)車輛的車均延誤。圖7(c)表明：在左轉(zhuǎn)車輛保守型駕駛行為下，左轉(zhuǎn)車輛車均延誤波動(dòng)為6.228～8.378 s；在穩(wěn)重型駕駛行為下，左轉(zhuǎn)車輛車均延誤波動(dòng)為2.480～4.199 s；在冒險(xiǎn)型駕駛行為下，左轉(zhuǎn)車輛車均延誤波動(dòng)為0.876～1.372 s。保守型駕駛行為下的左轉(zhuǎn)車輛車均延誤最高，冒險(xiǎn)型駕駛行為下左轉(zhuǎn)車輛車均延誤最低。隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，這3種駕駛行為下的車均延誤均呈上升趨勢。這是因?yàn)殡S著左轉(zhuǎn)車流量增大，左轉(zhuǎn)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)的排隊(duì)概率隨之增加，即第1輛左轉(zhuǎn)車輛在交叉口等待通過時(shí)候，第2輛左轉(zhuǎn)車輛已到達(dá)交叉口，從而在第1輛左轉(zhuǎn)車輛后面排隊(duì)等待。

圖7(d)為不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為條件下的交叉口車均延誤。圖7(d)表明：隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，這3種駕駛行為下交叉口車均延誤均呈上升趨勢。當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量相同時(shí)，保守型駕駛行為下交叉口車均延誤一直大于另外兩種駕駛行為的；隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，保守型駕駛行為下的交叉口車均延誤增長速度也大于另外兩種。對于穩(wěn)重型和冒險(xiǎn)型駕駛行為而言，當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量小于80 pcu/h時(shí)，穩(wěn)重型駕駛行為下的交叉口延誤略小于冒險(xiǎn)型駕駛行為下的延誤值；當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量大于80 pcu/h時(shí)，穩(wěn)重型駕駛行為下的交叉口延誤大于冒險(xiǎn)型駕駛行為下的延誤，且隨著車流量增大，兩種駕駛行為下的交叉口延誤值差距逐漸增大。這是由于當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量較低時(shí)，相比穩(wěn)重型駕駛行為，冒險(xiǎn)型駕駛行為會(huì)導(dǎo)致左轉(zhuǎn)車輛與對向直行車輛產(chǎn)生更多沖突，使得直行車輛產(chǎn)生更多延誤，隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，冒險(xiǎn)型駕駛行為下，左轉(zhuǎn)車輛車均延誤低優(yōu)勢更加明顯，使得在冒險(xiǎn)型駕駛行為下的交叉口車均延誤逐漸低于穩(wěn)重型駕駛行為下的延誤。

3 結(jié) 論

筆者通過建立元胞自動(dòng)機(jī)無信號(hào)T型交叉口交通流模型，對比分析了交叉口主路不同左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為對交叉口車輛車均沖突頻次與延誤影響。模型中將左轉(zhuǎn)車輛駕駛行為分為保守型、穩(wěn)重型和冒險(xiǎn)型，仿真分析表明不同駕駛行為會(huì)對交叉口交通流產(chǎn)生不同影響。

1)在保守型駕駛行為條件下，左轉(zhuǎn)車輛不會(huì)與主路車道的直行車輛發(fā)生沖突，主路車道直行車輛通過交叉口時(shí)不會(huì)產(chǎn)生延誤，但會(huì)導(dǎo)致左轉(zhuǎn)車輛通過交叉口時(shí)產(chǎn)生車均延誤遠(yuǎn)大于另外兩種駕駛行為下的車均延誤。因此當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量相同時(shí)，保守型駕駛行為下的交叉口車均延誤一直大于另外兩種駕駛行為。隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，這3種駕駛行為下交叉口車均延誤均呈增長趨勢，且保守型駕駛行為下的交叉口車均延誤增長速度更快。

2)對穩(wěn)重型和冒險(xiǎn)型駕駛行為而言，在交叉口車輛沖突方面，冒險(xiǎn)型駕駛行為會(huì)導(dǎo)致交叉口產(chǎn)生更多的車輛沖突，且隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，冒險(xiǎn)型駕駛行為下交叉口車均沖突頻次增長速度更快。在交叉口車均延誤方面，當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量較低時(shí)，冒險(xiǎn)型駕駛行為下的交叉口延誤值高于穩(wěn)重型駕駛行為下的延誤值，這是由于當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量較低時(shí)，冒險(xiǎn)型駕駛行為會(huì)導(dǎo)致左轉(zhuǎn)車輛與對向直行車輛產(chǎn)生更多沖突，使得直行車輛產(chǎn)生更多延誤。隨著左轉(zhuǎn)車流量增大，冒險(xiǎn)型駕駛行為下，左轉(zhuǎn)車輛車均延誤低的優(yōu)勢更加明顯，使得在冒險(xiǎn)型駕駛行為下的交叉口車均延誤逐漸低于穩(wěn)重型駕駛行為下的延誤。

3)在無信號(hào)T型交叉口，當(dāng)主路左轉(zhuǎn)車流量較低時(shí)，保守型駕駛行為下，交叉口延誤主要由左轉(zhuǎn)車輛產(chǎn)生，且左轉(zhuǎn)車輛排隊(duì)概率較低，對交叉口主路直行車輛影響較小。當(dāng)主路左轉(zhuǎn)車流量較大時(shí)，保守型駕駛行為會(huì)導(dǎo)致交叉口延誤大大增加，冒險(xiǎn)型駕駛行為會(huì)導(dǎo)致交叉口車輛沖突大大增加，穩(wěn)重型駕駛行為在有效降低交叉口延誤同時(shí)，其車輛沖突頻次遠(yuǎn)小于冒險(xiǎn)型駕駛行為下的頻次。因此，當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量較低時(shí)，保守型駕駛行為更有利于無信號(hào)T型交叉口交通流運(yùn)行，當(dāng)左轉(zhuǎn)車流量較高時(shí)，穩(wěn)重型駕駛行為更有利于無信號(hào)T型交叉口交通流運(yùn)行。