交通运输规划理论

第一篇：交通运输规划理论

职业生涯规划理论

职业生涯规划理论之一 职业兴趣理论

职业生涯规划这一概念日渐深入人心，不仅大学生，甚至工作十几年的人都在考虑对自己进行科学的职业生涯规划与设计，但是大多数人都不太清楚，究竟什么是职业生涯规划呢?

职业生涯是指个人发展与组织发展相结合，在对个人和内部环境因素进行分析的基础上，确定一个人的事业发展目标，并选择实现这一事业目标的职业或岗位，编制相应的工作、教育和培训行动计划，制定出基本措施，使自己的事业得到顺利发展，并获取最大程度的事业成功。

目前比较成熟、应用比较广泛的职业生涯规划理论有以下三种：

职业兴趣理论

曾获得诺贝尔物理奖的华人丁肇中说的“兴趣比天才重要”是以对职业兴趣理论的最好诠释。 职业兴趣理论主要是由美国著名的职业指导专家霍兰德提出和发展。他认为人的一生中，面临许多选择，职业方面的选择是关乎一生幸福的重要内容之一。这其中职业兴趣起到了极为重要的影响。根据霍兰德的观点：一个人的职业兴趣会极大影响职业的适宜度。当他从事的职业与其兴趣相吻合时，就可能发挥最佳水平，易于做出成就;反之则可能感到极不适应或者毫无兴趣， 即使取得一定成绩也难以获得成就感。霍兰德经过大量的分析研究，把职业兴趣分为六种基本类型，我们每个人都归属于其中的一种或几种类型。六种职业兴趣类型简述如下：

1、社会型：(S)

共同特征：喜欢与人交往、不断结交新的朋友、善言谈、愿意教导别人。关心社会问题、渴望发挥自己的社会作用。寻求广泛的人际关系，比较看重社会义务和社会道德

典型职业：喜欢要求与人打交道的工作，能够不断结交新的朋友，从事提供信息、启迪、帮助、培训、开发或治疗等事务，并具备相应能力。如: 教育工作者(教师、教育行政人员)，社会工作者(咨询人员、公关人员)。

2、企业型：(E)

共同特征：追求权力、权威和物质财富，具有领导才能。喜欢竞争、敢冒风险、有野心、抱负。为人务实，习惯以利益得失，权利、地位、金钱等来衡量做事的价值，做事有较强的目的性。 典型职业：喜欢要求具备经营、管理、劝服、监督和领导才能，以实现机构、政治、社会及经济目标的工作，并具备相应的能力。如项目经理、销售人员，营销管理人员、政府官员、企业领导、法官、律师。

3、常规型：(C)

共同特点：尊重权威和规章制度，喜欢按计划办事，细心、有条理，习惯接受他人的指挥和领导，自己不谋求领导职务。喜欢关注实际和细节情况，通常较为谨慎和保守，缺乏创造性，不喜欢冒险和竞争，富有自我牺牲精神。

典型职业：喜欢要求注意细节、精确度、有系统有条理，具有记录、归档、据特定要求或程序组织数据和文字信息的职业，并具备相应能力。如：秘书、办公室人员、记事员、会计、行政助理、图书馆管理员、出纳员、打字员、投资分析员。

职业生涯规划理论之二 MBTI人格理论

MBTI源自瑞士著名心理学家Carl G. Jung(卡尔.荣格)的心理类型理论，后经Katharine Cook Briggs与Isabel Briggs Myers的研究和发展，现已广泛地应用于职业发展、职业咨询、团队建议、婚姻教育等方面，是目前国际上应用最广泛的职业规划和个性测评理论。

在美国每年有300万人以上参加基于MBTI的测评和培训，在世界500强企业中有80%以上的高层管理者、高级人事主管使用过这个工具，例如迪斯尼、百事可乐、西南航空公司、通用电器、3M等。

MBTI理论认为一个人的个性可以从四个角度进行分析，用字母代表如下：

驱动力的来源：外向E---内向I 接受信息的方式：感觉S---直觉N 决策的方式：思维T---情感F 对待不确定性的态度：判断J---知觉P 其中两两组合，可以组合成16种人格类型。实际上这16种类型又归于四个大类之中，在此我们将四个大类型筛选，并总结如下：

1、SJ型---忠诚的监护人

具有SJ偏爱的人他们的共性是有很强的责任心与事业心，他们忠诚、按时完成任务，推崇安全、礼仪、规则和服从，他们被一种服务于社会需要的强烈动机所驱使。他们坚定、尊重权威、等级制度，持保守的价值观。他们充当着保护者、管理员、稳压器、监护人的角色。大约有50%左右SJ偏爱的人为政府部门及军事部门的职务所吸引，并且显现出卓越成就。其中在美国执政过的41位总统中有20位是SJ偏爱的人。

George Bush 乔治?布什

Queen Elizabeth 伊丽莎白女王

George Washington 乔治?华盛顿

2、SP型-天才的艺术家

有SP偏好的人有冒险精神，反应灵敏，在任何要求技巧性强的领域中游刃有余，他们常常被认为是喜欢活在危险边缘寻找刺激的人。他们为行动、冲动和享受现在而活着：约有60% 左右sp偏好的人喜欢艺术、娱乐、体育和文学，他们被称赞为天才的艺术家。

我们熟悉的歌星麦当娜、篮球魔术师约翰逊、音乐大师莫扎特等都是具有SP性格特点的例子。

Michael Jordan 迈克尔?乔丹

Marilyn Monroe 玛丽莲?梦露

Pablo Picasso 帕布洛?毕加索

3、NT型-科学家、思想家的摇篮

达尔文 、牛顿、爱迪生、瓦特这些发明家、科学家你一定不陌生吧!

NT偏爱的人有着天生的好奇心，喜欢梦想，有独创性、创造力、洞察力，有兴趣获得新知识，有极强的分析问题、解决问题的能力。他们是独立的、理性的、有能力的人。

人们称NT是思想家、科学家的摇篮，大多数NT类型的人喜欢物理、研究、管理、电脑、法律、金融、工程等理论性和技术性强的工作。

Bill Gates 比尔?盖茨

Albert Einstein 阿伯特?爱因斯坦

Margaret Thatcher 玛格丽特?萨切尔

第二篇：2交通信号控制的基本理论

本章首先给出了交通信号控制的基本概念，包括：信号相位，周期时长，绿信比，相位差，绿灯间隔时间，有效绿灯时间等，然后介绍了常用的交叉口性能指标以及计算方法，最后给出了常用交叉口的信号配时方法。这些研究为后面的信号配时模型及优化方法的研究奠定了理论基础。 2.1交通控制的基本概念

交叉路口信号配时参数优化，首先必须准确把握和理解交通控制中的一些基本概念。下面对信号配时设计中部分参数作一介绍。

(l)信号相位：在一个信号周期内，具有相同的信号灯色显示的一股或几股交通流的信号状态序列称作一个信号相位。信号相位是按车流获得信号显示的时序来划分的，有多少种不同的时序排列，就有多少个信号相位。每一个控制状态，对应显示一组不同的灯色组合，称为一个相位。简而言之，一个相位也被称作一个控制状态。以四相位为例如图所示：

相位1

相位2

相位3

相位4

图1 四相位信号相序控制示意图

(2)周期时长：信号灯发生变化，信号运行一个循环所需的时间，等于绿、黄、红灯时间之和;也等于全部相位所需的绿灯时间和黄灯时间(一般是固定的)的总和。周期过长时，等待的人容易产生急躁情绪，因此通常以180秒为最高界限。

图1 第

一、三配时表

(3)绿信比：是指在一个周期内(对一指定相位)，有效绿灯时间与信号周期长度之比。

(4)相位差(又叫绿时差或绿灯起步时距)：相位差是针对两个信号交叉口而言，是指两个相邻交叉口它们同一相位绿灯(或红灯)开始时间之差。

它分为绝对相位差和相对相位差。相对相位差是指在各路口的周期时间均相同的联动信号系统中，相邻两个交叉路口协调相位的绿灯起始时间之差。绝对相位差是指在联动信号系统中选定一标准路口，规定该路口的相位差为零，其他路口相对于标准路口的相位差叫绝对相位差。

(5)绿灯间隔时间：是指从失去通行权的相位的绿灯结束，到下一个得到通行权的相位绿灯开始所用的时间。绿灯间隔时间的长短主要取决于交叉口的几何尺寸，因此，要确定该时间的长度就必须首先考虑停止线和潜在冲突点之间的相关距离，以及车行驶这段距离所需的时间。

(6)有效绿灯时间：是指被有效利用的实际车辆通行时间。它等于绿灯时间与黄灯时间之和减去损失时间。损失时间包括两部分，一是绿灯信号开启时，车辆启动时的时间;还有绿灯关闭、黄灯开启时，只有越过停止线的车辆才能继续通行，所以也有一部分损失时间，即为绿灯时间减去启动时间加上结束滞后时间。结束滞后时间是黄灯时间中有效利用的那部分。每一相位的损失时间为启动延迟时间和结束滞后时间之差。

在实际工作中，损失时间的精确计算是非常困难的，也没有必要。通常取绿灯时间代替有效绿灯时间 2.2交通信号控制类型简述 2.2.1定时控制

(l)定义

依据交通量历史数据进行配时，交通信号按照配时方案运行，一天只按一个配时方案的配时方法。定时控制是单个交叉路口最基本的控制方法。

(2)适用条件及优点

定时控制适用于交通流量变化模式基本固定，并可以预测的情况，其因信号启动时间可取得一致而有利于同相交通信号协调。它的优点在于便于执行，对控制系统的硬件要求较为简单。由于路网上各个交叉路口的信号配时参数都是预先确定的，因此不必在执行中根据实时交通状况作任何调整，也不需要采集实时交通数据和反馈，使得各种费用使用较低。

(3)缺点 首先，定时控制中的配时方案都是根据历史性交通资料，事先经过脱机计算建立起来的。然而，路网上交通状况如车流量的分布，流量大小及流向，不可能长期维持某一固定的模式。一旦变化，则原分配方案就不再适合变化了的交通状况。因此，固定配时系统的应用受到一定程度的局限，它只适用于交通状况变化不十分急剧的城镇。其次，控制对策的灵活性较差，固定配时方案一经建立并付诸执行，就不会自动调整和更改。因此，路网可能发生的一些意外事件，往往会导致严重的交通阻塞，甚至于瘫痪。再次，缺少实时交通信息反馈，除非设置专门用于采集交通数据的检测器，固定配时控制系统没有任何关于网路上实时交通状况信息的反馈，这就限制了它的灵活性。 2.2.2潮汐控制

潮汐控制方法和定时控制方法相类似。区别在于若一天只用一个配时方案的称为定时控制;而一天按多个时段采用不同配时方案的称为潮汐控制。

潮汐控制比定时控制方法有一定的优越性，但是对于交通流量变化大的地区，控制效果仍不理想。 2.2.3模糊控制

城市交通系统是一种非线性的、时变的大系统。传统的控制方法都要首先建立交通流的数学模型，在此基础上推导出某种控制算法。由于城市交通系统的复杂性和随机性，建立的数学模型一般难以准确地描述城市交通的实际状况，而且算法复杂，在线估算量大，控制实时性差，控制精度也不高。因此近年来，国内外专家学者致力于开发新的交通信号灯的控制方法，模糊控制是新的研究方向之一。

2.3相位、相序设计与信号配时

2.3.1相位、相序设计与信号配时的关系

无论采用哪种控制方法，都需要先了解交叉路口的几何状况，交通流状况，然后制定相应的相位，相序方案以及配时方案，只有选择合适的相位和配时方案，才能使交叉口的运行效果达到最优。交叉口相位方案和配时设计是信号控制方案设计的两个方面，属于定性和定量的关系。

相位方案设计是信号设计的第一步，它直接影响交叉口交通流的安全性，以及交叉口的延误、通行能力等各项运行效益。美国道路通行能力手册HCM早己提出：“信号设计中最为关键的问题是选择一个适当的信号相位方案”。

配时设计是在相位方案设计的基础上进行的，根据进口车道配置，交通流情况来求解最优配时方案，最终达到提高交叉口实际通行能力、减少车辆通过交叉口的延误的目的。只有在充分研究和采用最佳相位方案的前提下，利用配时参数优化模型，才能得到真正的最优控制方案，即最优解。否则，选用不适当的相位方案，再先进的配时模型也只能得到伪最优解。 2.3.2相位设计

相位方案是相位的组合方式，有必要从多个组合中选出最佳的相位方案。一般来说，交叉口形状越复杂，相位方案也越复杂。

相位选择可分为相位初选和相位调整两步。相位初选时，只能运用经验判断，通过画出交通流线，合并部分交通流来缩小可选范围，初步确定相位相序，并作为信号配时的基础。当信号配时完成后，将会对各参数进行试算评价，对相位进行必要的修正和调整，并重新评估，直至满足设计要求，形成最终方案。

确定信号相位时需要考虑以下几点: (l)交通安全

交叉路口交通流之间的冲突是造成交通事故的一个重要原因，一般来说增加相位数，减少同一相位中冲突方向交通流的数量，可以提高安全性。

(2)交通效率

交叉口相位设计要提高交叉口的时间和空间资源的利用率。过多的相位数会导致相位交替次数增加，也即损失时间的增加，从而降低交叉口通行能力和交通效率。反之，太少的相位也会使交叉口因混乱而降低效率。

(3)交通状况

交通状况包括机动车交通量、左右转率、车道饱和率、大型车混入率、非机动车流量流向、横过行人数等。

(4)交叉口几何条件

交叉口的限制条件包括：交叉口的类型、进口道车道数、交叉口扩展车道的展宽长度、行人和自行车过街的组织形式。这些因素影响机动车左转专用相位的设置、车辆排队长度等。

(5)协调控制的要求

为了保证协调控制效果，相同子区内的信号要具有一致性，各交叉口的相位相序需相互匹配，否则不利于驾驶员适应。 2.3.3相序安排

信号相位设计不但要考虑相位组合，还要考虑相位的衔接问题。通常需要考虑以下几点：

(l)对同一个交通流设置两个以上信号阶段时，在时间上应尽可能保证连续性，对于行人信号可不局限于此原则。

(2)对同一进口道车流中不同流向交通流在不同信号相位放行时，尽可能保证它们所在信号相位的连续显示。

(3)一向含直行车流的相位与另一向含直行车流的相位不宜连接。 (4)一向含左转车流的相位与另一向含左转车流的相位不宜连接。 (5)两向相位相序设计应尽量对称，便于驾驶员理解。

(6)于直行与左转机动车，应考虑左转车道可停放的车辆数。若到达的左转车辆超出该车道可停放的左转车辆数时，需先放行左转车。反之，则先放行直行车。在一般路口和有左转待候区的路口多是先放直行车，后放左转车。

(7)有特殊方案相位，其前后应尽可能衔接与特殊方案相容的基本方案。 本文主要研究信号配时参数的优化设计，所以不对相位，相序的设计方法进行深入的研究。

2.4交叉路口常用性能指标及计算方法

一般来说，信号交叉口的控制效果是由延误、停车次数、通行能力和饱和度等四个基本参数来衡量的。这些参数不仅反映车辆通过交叉口时的动态特性，同时它们也作为交叉口信号配时参数优化的依据，用于建立优化模型和目标函数。也就是说，信号配时参数优化的目标就是在一定的道路条件下，对配时参数选择合适的值，让通行能力稍高于交通需求，并且使得通过交叉口的全部车辆总延误

时间最短或停车次数最少。

当然，除了上述四项基本评价指标以外，还有一些其它评价指标，例如：车辆运营费用(包括燃油消耗、轮胎和机械磨损)、废气排放量、噪声污染、运营成本(计入乘客旅程时间折合的经济价值等)以及安全舒适程度的差异等等。但这些都是由上述四项基本评价指标派生出来的次级参数，即以延误时间和停车次数为自变量的函数，常称作“辅助参数”。

下面具体介绍车辆延误、停车率、通行能力、饱和度、平均排队长度和通行权转移度。 2.4.1车辆延误

延误是由于交通干扰、交通管理和控制设施等因素引起的车辆运行时间损失。由于延误能反映了司机不舒适、受阻的程度以及油耗和行驶时间损失，所以是最常用的评价信号交叉口运行状况的指标。

车辆平均延误是评价交叉口服务水平的最重要的指标，因此，本文选择它作为比较各种信号灯控制方法优劣的依据。车辆的排队长度是延误时间增加的主要诱导因素，车辆滞留时间又是延误时间的构成元素。某车道的车辆排队长度如果过长，易引起车辆堵塞和平均延误时间增加;而某车道的车辆滞留时间如果过长，不仅增加了平均延误时间，而且易引起通行权资源分配失衡。大多数情况下，排队长度与滞留时间是正相关的，反之亦反。但也有例外，例如，当出现很短时间内连续到来多辆车和很长时间没有车辆到来这两种情况时，排队长度与滞留时间就不具备正相关关系，排队最长的车道，平均滞留时间不一定也最长，反之亦反。可见，两者是相互关联，互为补充，不可相互替代的，它们是影响交叉口通行能力的两个关键因素。 2.4.2停车率

停车率：指每个周期停驶的车辆数占整个周期所到达车辆数的比例，它是一项信号交叉口评价的综合指标之一，停车率的大小不仅反映了交叉口的服务水平，同时从车辆耗油、环境及出行费用等几方面反映了信号控制的合理性。 2.4.3通行能力

信号交叉路口的通行能力是针对每一引道规定的，它是在现行的交通、车道和信号设计条件下，交叉口某一引道所能通过的最大流量。单位：辆/小时。整个交叉口的通行能力并不重要。

饱和流量：在通常的道路、交通条件下，在整个小时都是绿灯的条件下，连续通过交叉口指定引道的最大流量。

所以，可见影响信号交叉口的通行能力的主要因素有三个：

(l)车行道条件，即交叉口的几何条件。包括：车道类型，车道数，交叉口几何形状。

(2)信号设计条件。即信号灯配时的各个参数及相序、相位设计。 (3)交通流条件。每条引道的交通量，流向，流向内车型的分布。 美国HCM给出的饱和流量(率)计算公式为：

S=S0NfwfHVfgfpfbbfafRTfLT

(2.1) 其中，S为在通常条件下，车道组的饱和流量，S0为每车道理想条件下的饱和流量，一般取1800/绿灯小时，N为每车道组的车道数。fw为车道宽度校正系

数，fHV为交通流中重型车辆校正系数，fg为引道坡度校正系数，fp为临近车道停车情况及该车道停车次数校正系数，fbb为公共汽车停在交叉口范围内阻塞影响作用校正系数，fa为地区类型校正系数，fRT为车道组中右转车校正系数，fLT为车道组中左转车校正系数。

通行能力是以饱和流量为基础进行分析的。交叉口的总通行能力是通过各进口车道组(引道)的通行能力之和。每一车道组的通行能力根据其车道功能不同按下式(2.2)计算：

CiSii

(2.2)

igT0 i其中，Ci为车道组的通行能力，Si为车道组i的饱和流量(辆/绿灯小时)，i为绿信比。 2.4.4饱和度

饱和度是针对每一车道(车道组)而言的。计算公式(2.3)如下：

XiVCiViSigTCiViSii

(2.3) 其中，Xi为第i个车道组的饱和度，Vi为第i个车道组的交通流量。 相位饱和度是指该相位上各个车道组的饱和度之和。交叉口的饱和度是饱和程度最高的相位所达到的饱和度值，而并非各相位饱和度之和，用X表示。从理论上说，交叉口饱和度只要小于1就应该满足各方向车流的通行要求。然而，实践表明，当交叉口的饱和度接近于1时，交叉口的实际通行条件将迅速恶化，更不必说等于或大于1了。因此，我们必须规定一个可以接受的最大饱和度限制，即饱和度的“实用限值”。研究结果表明，反映车辆通过一个交叉口时的一些特性参数，如车辆平均延误时间、平均停车次数以及排队长度等等，均与饱和度实用限值的大小有关。实践证明，饱和度实用限值定在0.8——0.9之间，交叉口可以获得较好的运行条件。在特定条件下，例如交通量很大，而交叉口周围的环境条件较差，为减少交叉口的投资，可以采用更高的实用限值——饱和度实用限值为0.95。

关键进口道到达交通量与通行能力之比，而交叉口饱和度是相位饱和度中的最大值。在设计时，交叉口各个相位的饱和度小于1。 2.4.5平均排队长度

信号一个周期内各条车道排队的最长长度的平均值。各条车道最长排队长度一般是指该车道的绿灯相位起始时长度。 2.4.6通行权转移度

通行权转移度反应了不同方向的车流对绿灯需求的迫切程度。它依赖于各入口的交通情况，而车流在红灯信号和绿灯信号相位下，有不同的状态。在绿灯相

位下，车辆可以自由通过停车线，在停车线检测器上可以检测出驶过停车线车辆的数量，上游检测器可以检测车辆的到达数，这些车辆经过若干秒后可能会到达停车线或通过停车线或排队等待：在红灯相位下，检测器可以检测车辆的到来情况和排队长度。因此红灯相位和绿灯相位的通行权转移度就有不同的输入和推导规则。

2.5车辆检测器

一个完整的交通控制系统需要有一个准确、可靠的信息采集和监控系统，它将来自底层的实时数据收集起来，准确、迅速地通过高速信息传输网送交后台进行分析和处理。交通控制系统的交通信息采集是由车辆检测器来实现的。

车辆检测器有多种，感应式检测器，红外线检测器等。本文的车辆采集采用图像式车辆检测器。图像式车辆检测器由闭路电视摄影机、终端控制器和图像处理器等设备组成。技术原理以图形处理器分析由闭路电视摄像机所拍摄的数字化图像，用算法对图像初步处理，去掉多余信息。接着对图像进行分区。按一定算法对各分区图像处理，提取特征信息。根据特征信息进行车辆计数、分类。根据相邻图片计算车速，最后在拍摄区域内跟踪所辨识出的车辆。它的优点是功能强大图像直观，易于增添检测项目;多道检测、安装及维修不会阻碍交通。

第三篇：景观规划设计理论与方法

朱捷 教授/博导

课程教学目的

1.了解Landscape Architecture(景观规划设计)的产生，及现代景观规划设计的业务范围。 2.了解Landscape Architecture(景观规划设计)的基本理念和研究方法。

参考书籍

1.Landscape Architecture: 景观设计学 景园建筑学

A Manual of Site Planning 场地规划与设计手册 西蒙咨著王济昌译 and Design 西蒙咨著俞孔坚等译 台隆书店出版 John O. Simonds 中国建筑工业出版社 New York: F W. Dodge 1961 2.现代景观规划设计刘滨谊东南大学出版社1999 3.西方现代园林设计王晓俊编著东南大学出版杜2000 4.Design with Nature 设计结合自然 Ian McHarg麦克哈格芮经纬译

Garden City, N.Y.： 中国建筑工业出版社1971 Natural History Press 1969 5.The Image of the City 城市意象 Kevin Lynch 凯文·林奇方益萍何晓译

Cambridge: MIT Press 197 华夏出版社2001 6.Exterior Design in Architecture 外部空间设计 YoshinobaAshihara芦原义信尹培桐译

New York: Van Nostrand中国建筑工业出版社1985 Reinhold Company 1970 7.People Place: Design Guidelines 人性场所——城市开放空间设计导则 for Urban Open Space Clair Cooper Marcus and Carolyn Francis 俞孔坚孙鹏王志芳等译 John Wiley& Sons，Inc.1998 中国建筑工业出版社2001年 8.Basic Elements of Landscape 风景园林设计要素 Architectural Design 曹礼昆曹德鲲 译 Norman K.Booth 中国林业出版社1989 Elsevier Science Publishing Co., Inc. 1983 9.Landscape Ecology 景观生态学

Richard T.T. Forman Michel Gordon 张启得等译

John Wiley& Sons,Inc.1986 田园城市文化事业有限公司

10.西方现代景观设计的理论与实践王向荣林箐著中国建筑工业出版社2005 1.概述

1.1什么是景观(Landscape)? Landscape is the interface of human process and natural process. 景观是自然过程和人文过程相互作用的产物。景观是一种复合的载体，由景观形象、景观功能、景观生态构成。

1.2什么是景观规划设计学?(Landscape Architecture)

综合运用科学和艺术的原则去研究、规划、设计和管理修建环境和自然环境。本专业从业人员将本着管理和保护并类的资源的态度，在大地上创造性的运用技术手段以及科学的、文化的和政治的知识来规划安排所有自然与人工的景观要素，使环境满足人们使用、审美、安全和产生愉悦心情的要求。——引自美国景观建筑师协会文件(ASIA) 1.3景观规划设计专业的发展现状

自1901年在哈佛大学开设第一个Landscape Architecture专业起，一百多年来，在国际上它已发展成为于建筑学、城市规划成三足鼎立之势的行业。

近半个世纪以来，景观规划设计的理论和实践飞速发展，形成了一个涉及区域规划、城市设计、建筑学、生态学、地理学、环境资源及社会文化的，面向户外建设环境的，以寻求创造人类需求(人类行为)与客观环境(生态)的协调关系的新兴行业。 1.4包含两个专业方向

·景观规划(Landscape Planning) ·景观设计(Landscape Design) 大尺度——流域、风景区

中尺度——城市绿地系统、城市公共空间体系、大型城市公园 小尺度——广场、街道、庭院、花园

景观规划设计是依据一定的程序，以科学理性的现状分析为基础，以相关理论为指导，选择最佳解决户外空间问题方案的过程。

1.5景观规划设计学的理论脉络

1.6景观规划设计学的中心议题

文化审美：不同的文化造就不同的景观。

功能活动：景观空间是功能活动的产物。

生态环境：景观空间是生态格局的载体。 景观规划设计是以科学理性的现状分析为基础，以相关理论为指导，依据一定的程序，选择最佳解决户外空间环境问题方案的过程。 1.7实践范畴

区域景观规划、城市设计、场地设计、城市公园设计、居住区景观设计、庭院及花园设计

2.区域景观规划

2.1概念：

区域景观规划就是在区域背景下对景观要素在空间上布局安排的政策性和策略性研究，其反映的是地理、社会、生态和经济等因素对景观塑造的影响，采用的是理性、严谨的规划方法和途径。 2.2规划边界：

范围界限以自然因素(流域)为依据，而不是依据行政界限。 2.3规划途经：

数据收集、宏观定位、分区引导、要素控制 2.4区域景观规划中的生态理念 IanMcHarg的《设计结合自然》(Design with Nature，1969)提出了划时代的综合性生态规划的思想，他认为景观规划体系应基于“自然是一个自然过程，其对人类展现出使用机会和限制两种价值”的理念。 2.4.l重点是承载力和适应性两个方面

承载力(Carrying Capacity)

在规划考虑的诸多因子中，生态系统的承载能力是制约因子。土地、水体区域或自然生态系统的承载能力是在其体统没有明显崩溃的情况下维持种群数量的极限能力。

适应性(Suitability) 分析重点是垂直格局和水平格局

垂直格局——“千层饼”模型，Ian McHarg提出的多层叠加技术成为景观分析的基本手段。

水平格局——斑块、廊道、基质模式，Forman和Godron (1981，1986)在观察和比较各种不同景观的基础上，认为组成景观的结构单元不外乎3种：斑块(patch)、廊道(corridor)和基质(matrix)。 2.4.2景观生态学

景观结构：具体生态系统或存在“元素”之间的关系——主要指与生态系统的大小、形状、数量、类型及构形相关的能量、物质、物种的分布。

景观功能：指空间元素之间的相互作用，即物质、能量、物种在生态系统间的流动。

景观动态：生态镶嵌体的结构与功能随时间的变化。

景观生态学的一些重要的基本应用原则 2.5新技术在景观区域规划中的运用 2.5.1遥感

2.5.2地理信息系统(GIS) 2.5.3用计算机、多媒体、模型窥镜等技术开展模拟预测

3.场地规划设计

3.1场地规划设计的概念

是一个整合的概念。在建设项目的具体要求下，在相应法规、规范基础上，合理组织场地各构成要素之间关系，从而达到发挥最佳效益的目的。 3.2生态设计的原则

任何与生态过程相协调，尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计。 1)维护物种多样性

2)保持表土及水循环、减少水土流失(降低地表改变率) 3)保护合理的生态系统的空间格局(水平、垂直) 3.3设计方法和程序

3.3.1选址：一个理想的场地可通过最小的变动，最大程度地满足项目要求。对每一块场地，都有一种理想的用途，反之亦然。

3.3.2体验场地：步行、观察、聆听等——用心体验特定场所的特定品质。 3.3.3分层收集信息：

·地形(等高线)：坡度、排水、小气候等，地表水

·植被

·现有建筑、构筑物

·文物古迹

·视线：对景、借景、远眺、近观、观赏角度等 3.3.4多层叠加后——场地各个地段的类型 3.3.5项目计划、功能关系

3.3.6功能分区与场地各地段相互适应性分析表 3.3.7规划设计草图

3.3.8如有必要，应进行地形改造和土方计算 3.3.9正式规划图

4.城市设计

4.1城市设计和景观规划设计的关系

城市空间是由实体空间(建筑空间)和虚体空间(开敞空间)共同组成的。城市空间质量的提高需要两者空间在质量上的共同提高来形成。而景观规划设计学在城市领域更关注“开敞空间”的品质，因此与城市设计有着息息相关的联系。

由于城市设计更强调公共利益和福祉，因此城市设计的重点往往是城市公共开放空间(广场、街道、滨水区域等)，因此和景观规划设计关系十分密切。而广义地来看，公园和其他各类绿地设计也是城市设计的组成部分。

4.2城市设计的理论脉络

视觉 图底关系

形态 联系

空间 场所

感知 生态设计理论

功能 视觉分析

文脉 类型学

社会 新城市主义

生态 都市景观主义

4.2.1图底关系理论(Figure-Ground Theory) 主要关注如何组织和控制城市实体空间和虚体空间。为了成功的构建城市空间体系，城市实体和虚体的联系应取得良好的平衡关系。当设计一个物体时，不仅要考虑它如何构成“图”，也要评估它的“底”。 4.2.2联系理论(Linkage Theory) 联系理论强调在城市环境中的视觉和功能的联系，以及该环境中次序的建立。这些联系可以用街道、人行通道、线状开放空间和其他连接要素组成。该途径应用于城市设计是在于组织联系体系，或建立组成空间次序结构的网络。和图底关系相比，联系理论强调城市的循环图解，而不是城市的空间图解。 4.2.3场所理论(Place Theory) 场所的概念：场所是指在一定的静态实体环境与人的行为和社会与文化意义相关联的地方。

构成场所的三个基本要素

静态的实体环境(The Static Physical Setting) 活动(The Activities) 含义(The Meanings) 场所感(场所精神)：诺伯特·舒尔茨( Christian Norberg-Schulz)以场所精神——“genius loci”(地方守护神)或“Spirit of Place，Sense of Place，Personality of Place”来隐喻“场所”(Place)具有的深层次的、较难把握的特征，如气氛(Atmosphere)、特征(Character)、情趣(Mood)等等。 4.2.4影响场所的若干因素

■可识别性(Legibility)

一个场所使人在瞬间就能产生明确印象的特征。可识别性的重要性体现在两个层次上：实体造型和使用模式。一个场所可以在这两个层次上分别加以认知。例如，人们有可能明显感觉到一个场所的造型，但仅仅是基于欣赏这个场所具有的美感。同样，即使不过分关注造型也可领会到使用模式，但为了最大限度地发挥一个场所的潜力，实体造型与使用模式应当相互作用。 ■可达性(Permeability/Accessibility) 行为可达：在任何公共空间系统中，可达性取决于它所提供的从一点到另一点的可选择路线的数量。 视觉可达性：这些路线必须是可视的，否则只有熟悉这个地区的人才能从中受益。因此视觉的可达性也是重要的。

■多样性(Variety) 一个具有多种用途的场所具有多样的建筑和公共空间的类型和形式。这个场所能在不同时间吸引多样化的人群为了各种目的而来。不同的使用造就了多样的物质形态(包括室内和室外)，而且不同的使用者会以不同的方式看待这个场所，场所因此具有了多样化的含义。

■活力(Robustness) 能够适应多种不同活动的场所提供给使用者的机会比那些只限制它们单一固定功能的场所多。能提供这种选择机会的环境具有一种我们称之为活力的特性。 ■语境(Context) 语境是一个项目计划即将展开的那个基地的特征和背景。它既是自然的也是人类的历史，包括诸如聚落的形式、建筑和空间，穿越的道路，生态系统，文化遗产。上下文也包括生活在基地内和附近的民众，以及社区的组织方式。全面评价基地的总体“语境”是设计特色鲜明的场所的起始点。 4.3城市公共空间

4 3.1城市公共空间构成要素

4.3.2广场设计：

1)活动：政治宗教、商业、社交、休息娱乐、观光等。 2)形态空间围合：平面围合方式和高宽比

空间尺度：亲密空间(Intimate Space) O~45cm 私人空间(Personal Space) 45cm ~1.2m 社交空间(Social Space) 1.2m~3.6m 公共空间(Public Space) 3.6m ~ 21~25米是人在室外可以相互辨认的距离

外部空间可采用20~25米的模数，称之为“外部模数理论” 3)形成广场界面的建筑立面寻找视觉线索： 大尺度——天际线、水平韵律、垂直韵律; 小尺度——窗、门、底层细部;

根据上述视觉线索可分为两类：

要素之间的关系(大尺度)——如垂直和水平韵律及天际线关系。 要素(小尺度)——如墙面细部、门、窗和底层的细部。

要素及其相互关系可以在完全相似与完全不同之间变化，如下图：

4)铺装、街道家具、设施及绿化

铺装对设计的影响：尺度、空间过渡、成为协调因素

街道家具对设计的影响：Peter Bosselman(1987)认为街道家具：直接影响行人对场所的感受，提出通过对街道家具的设计，可以增强场所的特色。街道家具不仅满足人们使用的功能需要，而且赋予场所丰富的含义。

雕塑、环境艺术品、水景等对设计的影响：作为视线焦点赋予空间“含义”、丰富空间形象。

台阶和坡道对设计的影响：制约空间、休息设施、景观要素;坡道(8% 12M) 绿化对设计的影响：植物的建造功能包括限制空间、障景作用、控制室外间的隐私性，以及形成空间序列和视线序列。 4.3.3街道设计

1)活动：政治、庆典、商业、社交、观光、休息娱乐等。 2)空间围合：平面上的连续性和高宽比。 3)形成广场界面的建筑立面

4)铺装、街道家具、设施及绿化

5.公园规划设计

5.1公园概述

公园是具有一定使用功能的、自然化的游憩境域。既可供公众游览、观赏、休憩、开展科学文化及锻炼身体等活动，又有较完善的设施和良好的绿化环境的公园绿地。

我国现有的主要公园类型有：综合公园、社区公园、专类公园、带状公园和街旁游园五个种类。 5.2城市公园和城市生活

1)市民在“水泥森林”里寻求以自然元素为主的公园里满足基本的心理、生理的需要„„

2)不同的文化，造就了不同的景观。公园景观是文化重要的表达方式之一，是满足市民精神生活的重要场所。

3)在城市逐渐现代化的同时，市民尝试在公园捕捉自然的气氛，满足回归、享受和学习自然的要求。 4)城市避灾空间 5.3城市公园规划设计 5.3.1城市公同盼类型和级配模式

公园类型：居住区小游园、邻里公园、社区公园、综合性公园、专类公园等。

公园级配：公园的配置具有系统化的网络层次、功能互补，形成一个完整的系统。 5.3.2基地调查和分析

对公园所在地社会环境、公园用地现状、周边环境、自然条件等作深入调查与分析。 1)了解城市规划及绿地系统规划与公园的关系，明确公园的性质。

2)了解公园周边城市用地性质，分析公园应有的内容、分区和未来发展情况。 3)了解公园用地和周围名胜古迹、人文资源等，分析公园应具有的人文特色。 4)了解公园周边的城市车行、步行交通状况，分析人流集散方向和车行组织特点。 5)了解公园用地内外的视线特点，分析公园景观视线的组织和序列。

6)了解规划用地的地形、气象、水文、地质等方面的资料，分析地形改造利用的条件和限制。 7)了解和掌握地区内原有植物种类、生态、群落组成状况，分析地域性植被特色。

8)了解该地段的电源、水源以及排污、排水，周围是否有污染源等情况，分析公园基础设施和城市相应设施和环境的衔接。

5.3.3明确公园内容设置(以综合性公园为例)： 1)周边用地性质或服务半径内的用地性质 2)从用地性质推断主要使用人群 3)主要使用人群决定公园的内容

简言之：用地决定人群，人群决定活动，活动决定内容。 5.3.4明确公园总体结构 5.3.5明确公园总体布局

5.3.6景观要素：地形、水体、道路、植物、建筑 1)地形：凸地形凹地形

地形的实用功能——围合空间、控制视线、影响导游路线和速度、创造小气候 2)水体

水的一般特性

水的可塑性：水形是由容器的形状所决定的。设计水体，实际上是设计容器

水声：当其流动时或撞击一实体时会发出音响

水的倒影：平静的水有镜面效果

水的状态：静水、动水

水声：幽静感、活泼感、激情感、音乐感

3)植物种植设计：规则式种植设计、自然式种植、群体种植设计 4)园路

园路的功能：组织交通、引导游览、划分景区、构成景色 5)园林建筑

园林建筑的特征：“观景”与“景观”形式与功能的统一景观与建筑的交融设计

原则：整体化原则、统一性原则、可持续原则、人性化原则

6.滨水带景观设计

6.1滨水带的特性： 6.1.1生态价值：滨水带产生的湿地、水和岸交接产生的各种生境，从生态学的意义上讲是孕育万物的地方。 6.1.2景观形象：岸线曲折、波光粼粼，产生强烈的虚实对比。也是五个构成要素(路径、节点、区域、边界、地标)中的边界(edges)。 6.l.3休闲的功能：提供普遍的户外活动形式，如划船、游泳、钓鱼等。 6.1.4广泛的吸引力：滨水带对于人类有着一种广泛的、持久的吸引力„„ 6.2世界性的现象

在过去的40年中，滨水区的开发成为世界各国城市发展的重心前沿。在北美，美国的75个大城市中，有69个坐落在滨水的地理位置上，从20世纪70年代以来，几乎每一个滨水城市都有对滨水地带的复兴和开发建设项目。在欧洲，英国、西班牙和德国分别在80和90年代完成了多项滨水复兴项目。随着亚洲的经济起飞，日本仅在1993年内就有63个滨水开发项目。新加坡自1980年以来的滨水建设项目成为造就一流的城市环境的重要组成部分。

我国自20世纪90年代以来，很多城市都关切滨水地区的开发建设，出现了一批规模较大、设计理念较新颖的滨水区开发项目。从北方到南方，大型的开发项目有：哈尔滨及吉林市的松花江江滨重建，大连的老虎滩及星海广场，天津的海河沿岸开发，青岛的新区规划，上海的黄浦江岸线规划，宁波的甬江口规划，杭州的钱塘江开发城市都注意到滨水地区的重要性规划，武汉的长江江滨规划，厦门滨海、黄浦江外滩景象会展中心规划，深圳从盐田区到南山区及南海油田新区滨海区规划，香港尖沙嘴和中环湾仔滨海区重新建设，广州新城及广州珠江沿线发展规划等。其中上海黄浦江和广州珠江的滨水区开发都曾举办过大型的国际招标活动，引起了国际、国内的广泛注意。 6.3复兴开发的动力

滨水区的复兴开发表现为一种城市建设活动，实质是经济、社会、环境等多方面的综合活动。 6.3.1来自经济的因素

城市总是在寻找新的发展机遇，土地是提供发展机遇的要素之一。利用空置的工业、交通用地作开发，可以节省大量的财力和精力。因为不需要动迁太多的居民，而政府又愿意将空置的滨水土地以低价提供给开发机构，开发机构也愿意利用这个机会来推动开发。政府希望以滨水区的开发来带动城市经济的发展和振兴。这和“后工业社会”中第三产业的兴起有直接的关系，这是滨水区开发的背景。 6.3.2社会的因素

首先是近30年“全球文化”对旅游、休憩和户外活动的提倡，由此造成对开放空间的消费热上升。其次现代航空业、通讯业的发展，使人能够比以往任何时候都更方便的往来穿梭于世界各地，彼此交流信息。第三，公共性节庆活动的日益增多也是一个新的特点，这种节庆活动通常是发生在或接近城市主要的滨水区。

6.3.3环境的因素

近年来随着环保意识的上升，工业和码头的迁移以及政府对环保的重视，环境治理的成效终于显现，水体变得清洁了，空气变得纯净了。环境质量的改善，使滨水区开发得以成功，使“近水”重新成为一种吸引力。

6.3.4文化的因素

由于经济实力有了长足的进步，人们在文化上有了更高的要求。此外，对流行了几十年的现代建筑单调、简单的方盒子形式，人们已经也感到不满。人们怀念历史建筑的丰富细部和其中蕴藏的人情味，转向重新修复和利用历史建筑物。 6.3.5政策的因素

在各发达国家的滨水区开发中都有相当多的政府干预，其主要的途径是制定引导开发滨水区的政策法规，以使这项巨大的工程得以顺利的实施并且能达到预期的目的。 6.4滨水区景观规划设计 6.4.1复兴开发的目标

滨水区复兴、开发的重要性在于它能充分体现城市的独特意象，提供城市富有特色、最具活力的公共空间，同时创造新的经济增长点。

规划设计原则

l)整体性原则——首先，滨水区是城市的一部分，切忌将滨水区规划成一个独立体，而忽视了它和城市的关系。滨水空间应与城市开放空间体系有机结合，将市区的活动引向水边。其次，如果以“点、线、面”的关系来比喻滨水区的空间格局，那么一个“景点”的设计必须放在整条“景观带”的层次来考虑，而一条“景观带”的设计则必须放在整个城市的“面”的层次来考虑。用美国著名城市设计师巴纳特(J.Barnett)的话来说就足“每个城市设计项目都应放在比此项目高一层次的空间背景中去审视”。

2)易达性原则——应让使用者能无阻碍地进入滨水区，并在区内参与各项活动、分享活动资源。车行、步行系统既要满足过境、防洪等功能要求，又要满足滨水区与市区交通联系的要求，以及滨水区内部交通、导游和划分景区的功能要求。

3)多样性原则——滨水区内的上地使用具有多样性和混合性。土地使用形态功能的单一片面易造成滨水区与城区的隔离和分化。多种不同用途的有机混合，如酒吧商业零售、游乐饮食、办公居住等功能组织在一起，可以使滨水区24小时都有活动、都有人流，增强滨水区的活力。 4)共享性原则——滨水区是景色优美的地段，应属于公众所有，该地区的用地项目应为大众开放，如游乐、商业、休憩等。滨水区岸线被旅馆、商贸、住宅等项目独占，这是违背公共空间的规划原则。

5)观赏性原则——穿越滨水区形成的带状空间是人们体验城市意象的主要场所。滨水区是形成城市景观特色最重要的地段，此岸与彼岸是“观与被观”的关系。丰富滨水空间形态，形成不同主体的空间序列是本原则的具体体现。

6)生态性原则——滨水是景观生态空间格局中重要部分。自然界由水体、河床、河漫滩、自然堤、阶地、河谷、植被、支流、湿地以及动物等等构成的复杂的网络体统，滨水区是生态敏感地段，应以有效的措施保护。

7.居住区景观规划设计

7.1低密度住区景观规划设计

7.1.1注意合理组织公共和私有空间 7.1.2景观形象要重点反映场地特色 7.1.3应注意生态设计

7.2高密度住区景观规划设计

7.2.1强调公共空间的应满足功能和活动的需要 7.2.2注意一定的视觉装饰效果

7.2.3生态性应注意提高绿化量(绿化容积率) 7.3住区景观设计的通用原则

作到参与性、均好性、识别性、生态性、经济性的有机结合

8.庭院及花园景观设计

8.1庭院和建筑

建筑是为了满足人类活动而创造的人为空间，这种空间从来就包含着建筑的室内和建筑的外部环境空间，而在建筑的外部环境空间中，其主要部分，常常是建筑的庭院空间。在整个建筑空间中，庭院空间是室内空间的协调和补充，使室内空间的延伸和扩展，是整个建筑空间的一个有机组成部分。在建筑空间和自然空间之中，庭院空间又是建筑的中介性和过渡性空间。 8.2庭院设计 8.2.l“同步”的设计构思：把庭院空间和建筑空间融合成为整体，使建筑空间更易于融于环境，融于自然。 8.2.2“核心”的设计构思：即把庭院作为建筑空间的核心和枢纽，建筑组合围绕庭院空间展开。在这种设计构思中，庭院空间常常成为建筑空间构成的核心，同时也是人流分配的枢纽空间，这种空间具有静谧、内向、聚集的空间效果，人们置身其中感到另有天地。 8.2.3“抽空”的设计构思：为满足设计中局部处理的灵活性以及采光通风等技术要求，常采用抽空建筑中的局部空间，以形成庭院空间。

8.2.4“围合”的设计构思：围合而成庭院空间，是构成庭院空间最基本的设计构思。这种庭院并不作为枢纽空间，也不作为主要人流的分配空间，而常常作为观赏之用，使之对室内空间起到补充和调剂的作用。 8.2.5“锲入”的设计构思：这种设计构思就是把庭院空间与建筑更紧密地结合在一起，犹如锲入建筑之感，形成一种建筑之中有庭院，庭院之中有建筑的“复合空间”。 8.3现代庭院及花园的设计趋势 8.3.1现代与传统的对话

由于传统庭院在其形成过程中已具备了公众所认可的形象和含义，借助于传统的形式与内容去寻找新的含义或形成新的视觉形象，既可以使设计的内容与历史文化联系起来，又可以结合当代人的审美趣味，使设计具有现代感。最常见的是视传统庭院为形式或符号的语汇库，在设计中选用“只言片语”的传统形式语汇插到现代庭院之中。 8.3.2强调自然的精神

大自然是设计师的重要灵感之源泉。许多设计师在深深理解大自然及其秩序、过程与形式的基础上，以一种艺术抽象的手段再现了自然的精神，而不是简单地移植或模仿。 8.3.3强调对含义的探索

很多设计师为了体现自然理想或基地场所的历史与环境，在设计中通过文化、形态或空间的隐喻创造有意义的内容和形式，赋予园林景观以意义使之便于理解。

第四篇：2城市交通信号模糊控制理论

模糊控制理论应用于工业、汽车、家用电器、交通等各个领域，其在交通中的一个重要的应用就是城市交通信号模糊控制。本章在阐述模糊控制原理的基础上，介绍城市交通信号模糊控制的理论基础，为下一章的城市交通信号模糊控制器的设计作理论铺垫。 2.1模糊控制基础理论分析 2.1.1模糊控制的特点

模糊控制实际上是一种非线性控制，属于智能控制的范畴。近几十年来模糊控制理论无论是在理论还是技术上都有了很大的进步，模糊控制在实际应用上也已经硕果累累，这主要是由模糊控制的特点决定的：

1、模糊控制既具有系统化的理论，又有着大量实际应用背景。

2、模糊控制是一种基于规则的控制。在实际的设计中不需要建立精确的数学模型，因而控制器的设计简单，便于应用。

3、基于模型的控制算法及系统设计方法，由于出发点和性能指针的不同，容易导致很大差异;但一个系统的语言控制规则却具有相对的独立性，利用这些控制规律间的模糊连接，容易找到这种规律，使控制效果优于常规控制器。

4、模糊控制系统的鲁棒性强，干扰和参数变化对控制效果的影响被大大减弱，尤其适合于非线性、时变及纯滞后系统的控制。

5、许多复杂系统，很难建立模型和控制，因为它们包含不确定性、不精确性、并混杂有非线性和时变性。模糊控制对于那些数学模型难以建立，变化非常显著的对象较适用。

6、是一种反映人类智慧思维的智慧控制。模糊控制采用人类思维中的模糊量，如“高”“中”“低”“大”“小”，控制量由模糊推理导出。这些模糊量和模糊推理是人类通常智慧活动的体现。

7、模糊控制具有语词计算和处理不确定性以及模糊信息的能力。模糊控制本质上是一种基于语言规则的仿人智能控制。由于控制对象仅能提供一些模糊信息，计算机参与这类控制时必须模仿人类能够接受和处理模糊信息，进行模糊控制的本领。 2.1.2模糊控制的基本概念

在人们的思维中，有很多没有明确外延的一些概念，即模糊概念，如以人的年龄为对象，那么“年轻”、“中年”、“老年”就没有明确的外延;不同的人有不同的感受与判断;再如炉温的“高温”、“中温”、“低温”也是此类的概念。以上这种概念不能用经典集合加以描述，不能绝对地区别“属于”与“不属于”，而要用模糊集合的概念描述。在本文中用到的模糊控制重要概念有：变量的论语、模糊子集、隶属度、模糊关系与模糊矩阵。

1、论语：被考虑对象的所有元素的全体称为论语，又称全域、全集、有的也称空间，一般用大写字母U表示。

2、模糊子集：给定论语U，U到[0，1]闭区间的任意映射A，

A：U→[0，1] →A

都确定U的一个模糊子集A，A就是论语U的模糊子集。

~~

3、隶属度函数：上式中A称为模糊子集的隶属度函数。 隶属度函数的表示方法大致有以下三种：

(l)图形表示法 (2)表格表示法 (3)公式表示法

4、隶属度：A ()为对A的隶属度。

~

5、模糊关系：模糊关系R也称模糊控制规则，它描述了元素之间的关联程度，当论域X、

~Y都是有限集时，模糊关系可以用模糊矩阵来表示。设X=x1,x2,xn ，Y=y1,y2,yn，模糊矩阵R的元素rij表示论域X中第i格元素xi与论域Y中的第j格元素yj对于关系R的

~`隶属程度，即RXi，Yjrij。

~2.1.3模糊控制过程及原理分析

模糊控制的控制规律由计算机的程序实现，实现的过程是：计算机采样获取被控制量的精确值，然后将此量与给定值比较得到误差E;将误差E作为模糊控制的一个输入量;把E的精确量模糊化变成模糊变数，从而得到E的模糊语言集合的一个子集e~;由e~与控制规则R进行模糊推理，得到控制变量u，其中u=eR，其中u是模糊变量;将模糊~~~~~~变量u转换为精确量，这样通过u可以对被控对象进行控制;循环进行第二次采样，进行第~~二步控制，循环下去，最终实现被控对象的模糊控制。具体的模糊控制原理与过程如下图所示：

模糊控制的核心是模糊控制器，在使用模糊控制器进行模糊控制时必不可少的三步骤为：精确量的模糊化、模糊规则的设计、反模糊化，下面分别分析、介绍这三部分。

(一) 精确量的模糊化

精确变量的模糊化过程实际上是定义模糊变量的模糊子集的过程，而定义一个模糊子集就要确定模糊子集隶属函数曲线的形状，确定隶属函数曲线有以下常用的几种方法：

(1)主观经验法：当论域是离散变量时，根据主观人数或个人经验，直接或间接给出隶属的具体值，由此来确定隶属度函数。

(2)分析推理法：当论域连续，根据问题的性质，应用一定的分析与推理，决定选用某些典型的函数作为隶属函数。如三角形函数、梯形函数、高斯函数等。

(3)调查统计法：以调查统计结果所得出的经验曲线作为隶属函数、作为隶属曲线。根据曲线找出相应的函数表达式。

将确定的隶属函数曲线离散化，就得到了有限个点上的隶属度，便构成了一个模糊变数的模糊子集。模糊子集的数量一般选5个或7个为宜。隶属度函数曲线的形状一般有：三角形、梯形、高斯型等，在目前的应用中大部分都是为方便起见采用梯形、三角形隶属度函数。

(二) 模糊规则的设计

模糊规则是模糊控制中的重要环节，模糊控制器正是依据这些模糊控制规则来完成最终推理，它用“IF--THEN”的形式描述被控对象的动态特性。目前模糊规则大都是专家经验确定，并且要求模糊控制规则要完整覆盖模糊集合。

常见的模糊控制规则根据模糊控制器的种类不同可分为以下几种： (1) 单输入单输出模糊控制器

该种控制器仅有一个输入变量、一个输出变量，设模糊集合A为属于论域X的输入，

~~模糊集合B为属于论域Y的输出，其控制规则通常由模糊条件语句

~~If A THEN B

~~~~

If A THEN B ELSE C

~~~~~~其中模糊集合B与C具有相同的论域Y，这种控制反应非线性比例(P)控制规律。

~~~~(2)双输入单输出模糊控制器

设模糊集合E属于论域X的输入，模糊集合EC属于论域Y的输入，两者一同构成模糊控制器的二维输入，属于论域Z的模糊集合U是模糊控制器的一维输出，这类模糊控制器的控制规则通常由模糊条件语句

IF E AND EC THEN U

来表达，是模糊控制中最常用的一种控制规则，它反映非线性比例加微分(PD)控制规律。 (3)多输入单输出模糊控制器

假设模糊集合A，B，C„N分别属于各自论域的多维输入，U为属于其论域的单维~~~~~~~~~~~~~~~输出，其控制规则通常由模糊条件语句

IF A AND B AND„AND N THEN U来描述。

~~~~~~~(4)双输入多输出模糊控制器

设模糊集合E属于论语X的输入，模糊集合EC属于论语Y的输入，两者一同构成模糊控制器的二维输入，多维输出为UV„W的模糊控制器。这类控制器的控制规则可由一组模糊条件语句

~~~~~

IF E AND EC THEN U

AND

IF E AND EC THEN V AND

IF E AND EC THEN W

在制定模糊规则时要根据实际情况分别来设计确定合适的控制规则。

(三)模糊判决

通过模糊推理得到的结果只是一个模糊集合，但在实际执行中，需要有一个精确值才能对被控对象进行控制，因此要有一个将模糊集合变成一个最佳代表的精确值的反模糊化这一过程。

该过程有三种方法：最大隶属度函数法、重心法、加权平均法。最大隶属度函数方法简单快捷，但是不考虑输出隶属度函数的形状，只关心其最大隶属度输出值，因此会丢失一些信息;重心法取模糊隶属度函数曲线与横坐标围成面积的重心为模糊推理最终输出值，该方法与最大隶属度法相比具有更平滑的输出推理控制;加权平均是重心法的一种拓展方法，调整系数可以转化为重心法，需要根据实际来确定系数。综合上述，重心法较最大隶属度方法更加平滑，较后者较简单实用，故重心法是目前较理想的逆模糊化方法。

后面设计的模糊控制器使用重心法来解模糊，这里就着重介绍重心法，重心法是根据输出模糊集合隶属度函数曲线与横坐标围城面积的中心相应的输出当作精确值的输出，其公式如下： ~~

~~~~~~~uuuii1nni

iui1ui是对象论域中的元素，ui是论域元素ui对模糊子集的隶属度

2.2城市交通信号模糊控制相关理论分析

城市交信号模糊控制是模糊控制在城市交通控制中的一个具体的应用，它解决了城市交通信号控制建模难、建立的模型难以用算法求解的问题。本节结合具体的交通信号控制问题，利用模糊控制的基础理论分析城市交通信号模糊控制理论。 2.2.1城市交通信号模糊控制问题描述

传统的单个信号交叉口控制方式：固定周期和绿信比的固定配时控制、感应控制。固定配时根据以往观测的交通需求，按预先设计的配时方案进行控制，无法根据相应交通需求的随机变化而变化。感应控制在一定程度上克服了固定配时的不足，但在相位绿灯时间内，只要检测到车辆到达就给出一个单位的绿灯延时，直到最大绿灯时间为止。也就是说它只关心有无车辆到达、车辆到达与否，而没有考虑有多少辆车到达，只能考虑一个相位方向的延误情况，而没有真正的总体考虑总延误，因而无法真正响应各个相位的交通需求。

模糊逻辑控制是一种新型的智能控制方式，它综合考虑交叉口车辆到达与排队情况，以交叉口的总延误最小为控制目标，调整控制策略使得交通控制能真正响应交通实时变化的需求。

城市交通信号模糊控制通过设置在各个车道上的车辆检测器检测到各个相位的到达车辆数，计算出各个相位的车辆排队长。通过绿灯相位的入口流量、车辆排队长度来考察绿灯相位的交通情况、红灯相位的车辆排队长度来考虑红灯相位的交通状况，综合考虑红灯、绿

灯相位的交通情况，用城市交通信号模糊控制器做出是否转换信号的判决，通过是否转换交通信号来影响交通流。根据城市交通信号模糊控制的思想：当绿灯相位的车流量很大、排队长度相当长时，有必要延长该相位的绿灯时间，但是是否做出延长绿灯时间的决定还要看红灯相位的交通情况，若红灯相位的排队长度很小时，控制器就会做出延长绿灯时间的判决; 若红灯相位排队长队很长时，综合考虑总的车辆平均延误就不一定会继续延长绿灯时间，到底做出什么样的判决，取决于模糊控制器的设计，模糊推理规则的设定。要得到理想的控制结果就要合理设计城市交通信号模糊控制器、合理设置模糊推理规则。

可以解决的问题可以用以下实际问题来描述：假设一个平面交叉口采用典型的四相位放行控制方式：东西直行为第一相位，东西左转为第二相位，南北直行为第三相位，南北左转为第四相位。

注：

1、由于中国的道路交叉口的右转车流一般不受城市交通信号的控制，所以城市交通信号模糊控制中不考虑右转车流。

2、各个相位的直行、左转车道上设置一组车辆检测器，可以实时检测到各个车道的车流到达、车辆排长度。

根据以上所述，该城市交叉口交通信号控制问题可以描述如下：

控制目标：使通过交叉口的车流量的平均排队长度最短，车辆平均延误最小。城市交通信号模糊控制器综合考虑绿灯相位、红灯相位的交通情况，做出以交叉口的总延误最小为控制目标。

控制变量：信号周期、各相位的绿信比。模糊控制器做出是否延长放行相位的绿灯时间的决定，延长绿灯时间会增加总的绿灯时间，也会改变信号周期，这样就会调整信号的绿信比。

2.2.2城市交通信号模糊控制原理分析

城市交通信号模糊控制器是城市交通模糊控制决策部分，做出是否转换交通信号的决定来影响控制交通流，交通流的变化会使得红灯、绿灯相位的交通状况的变化，城市交通信号模糊控制器会根据实际情况做出相应的是否转换相位的决策，周而复始，进行实时交通控制。

针对以上城市交通信号控制问题，城市交通信号模糊控制的控制思路与策略是这样进行的：

1、给定每个相位的最小绿灯时间与最大绿灯时间，以保证通行相位的车辆通行权、与

等待相位车辆的通行权。

2、假设按最初给定该相位的最小绿灯时间放行第一相位(东西直行)，放行时间到达最短绿灯时间时开始计算该放行相位的入口流量、排队长度、下一个要放行相位的排队长度，通过模糊控制器综合考虑是否继续放行当前相位，模糊控制器做出决策。

3、如果继续放行该相位就在最短绿灯时间的基础上增加一个延长绿时间，否则就放行下一相位。

4、每一相位放行时间到达最大时间时就自动强制转换下一相位。

5、这样循环控制形成周期、绿信比随交通状况实时变化的控制方案。 城市交通信号模糊控制把城市交通模糊控制器与交通流生成、交通车辆延误综合考虑的周期循环控制。要进行城市交通信号模糊控制需要几个重要的组成部分：交通流、车辆检测器、模糊控制器、交通延误。计算具体的框架如下图：

该控制过程通过交通流生成模型生成一定的交通流，生成的交通流通过车辆检测器可以检测监视得到绿灯相位的排队长度、绿灯相位的入口流量、红灯相位排队长度三个城市交通模糊控制器的输入量;将该输入量输入模糊逻辑控制器后，可以得出该时段的控制策略;对交通信号进行控制;对交通信号控制同时会对交通流产生影响，形成新的交通流继续以上的循环可以对一定时段的交通信号进行控制。

第五篇：交通运输规划

区位：某种经济地理现象在地理上大概率出现的地区

交通区位：⑴从观察角度：指交通现象在地理上大概率出现的场所;⑵从操作角度：未达到某种经济目的，将交通现货场站等项目设置在能达到目标的一定范围内的这一地理位置。

区划：是对已客观存在的地理现象按地理空间的分布所进行的分门别类的划分其特点：交通区位线的区划必须针对一定的具体地理空间背景进行，区划的范围应与对应交通系统的界面重合;交通区位线的划分必须具备网络特征，因为交通区划线就是一种客观存在的交通网络的抽象和概括;交通区位线网络在区划分类时，同一条交通区位线可属于不同性质类别的区位线。性质相同、同类的两条或多条相邻交通区位线中，不应出现长距离的重叠共用部分。

交通运输调查：是一种用客观的手段，测定道路交通运输以及与其有关现象的片段，并进行分析，从而了解与掌握交通运输的规律。 出行：人、车、货从出发点到目的地移动的全过程，分别称为个人出行、车辆出行和货物出行。

起迄点调查：在某一起点到终点间行方向，以了解其发生和终止，获得车辆、荷载种类、交通方向和交通量的资料，其主要目的视为预测远景交通量提供依据，同时也为经济评价和道路设计提供参考。

出行：是从起点到终点的单向移动 出行分布量： 指各交通小区直接按即各小区之间的出行量与其他出行量的交换数据，使交通产生量与吸引量进一步细化。 交通分配就是已知各小区之间的各种交通方式的出行分布量，具体的确定他们所选用的路线，把各小区之间的各种交通方式的出行分布量具体的分配到各条路线上的过程。 路段交通网络上相邻两个节点之间的交通线路，必须为相邻两节点之间。

路径交通网络上任意一对OD点之间，从产生点到吸引点一串连通的路段的有序排列叫做这对OD点之间的路径。

交通阻抗交通网络上路段或路径之间的运行距离、时间、费用、舒适度或这些因素的综合。

交通运输规划的基本原理：1)综合运输，协调发展2)结合实际，量力而行3)科协规划，讲究效益 4)系统分析，整体优化 5)立足现状，着眼未来。

出行分类1.按出行目的的划分：主要出行(工作、教育出行)，可选择出行(购物、社会活动、其他出行)2.按社会经济状况划分： 家庭总收入、家庭小汽车数量、家庭人口数量3.按每天的出行时间划分：高峰出行时间、低峰出行时间

客运出行产生考虑因素：(1)经济4)家庭数量、结构(5)土地价值(6)居民密度(7)可达性

客运出行吸引：最常见的因素是基其他服务业的考虑，其他因素归在小区就业或将之合并到可达性当中去。增长率法适用于短期规划

交通运输规划的总目标：人便于行，货畅其流，物尽其用

交通运输系统构成:从一般系统概念理解1.硬件：线路，枢纽，运输工具2.软件：组织，管理，信息3.运输对象：客、货流系统。从构成来看 1.客、货流系统，又称运输对象系统2.载运工具系统，包括运输工具和装卸机械两部分3.路网系统，由运输线路、港站，枢纽等固定设施组成的整体4.运输管理系统5.运输生产组织系统6.信息系统。 从各子系统相对完整性与运输方式的技术经济特性来理解，由铁路、公路、水路、航空、管道5个运输子系统组成

交通线的吸引特性：干线追求规模化，直线最求吸引力

交通网络的显著功能：输送(干线)，集散、吸引(支线) 交通区位径线：交通区位纵线和交通区位横线，在地域中最长两条正交或近似正交的交通线，其交点会逐渐形成经济中心，而又逐渐形成政治中心，最后形成地域中心 调查方法：当面询访法、电话询方法、问卷询访法

随机抽样:简单随机抽样、分层随机

路网调查：道路几何参数调查(包括反映道路状况的一些项目，如路段长度、道路宽度、交叉口类类型及尺寸等影响车辆运行的因素)、路面状况调查(包括路面类型(水泥混凝土、沥青混凝土)路基材料和结构、使用时间几道路铺面状况(优、良、中、差、坏))。 交通量调查的目的：获得一定时间选定地点的车辆数或人数的数据。

现代城市规划理论：1)邻里单位：把城市的交通干线及天然或人工的界线作为划分邻里单位的界线;2)扩大街坊：把城市主次干道同地方支路分开，即保证了干道交通畅通，又保证居民区不受干扰;3)有机疏散理论：像人的机体一样有生命的疏散过于拥挤的城市，或组成团的组织城市生活。

城市土地利用对城市交通的影响：交通区位线的偏离P34

定性预测方法，又称为判断预测或调研预测。主要有：市场调查法，专家评估法(德尔菲法)，主观概率法，交叉影响法

定量预测法，又称为统计预测，包括时间序列预测和因果预测。主要有：回归分析法，时间序列平滑预测法，趋势曲线模型预测法，随机预测法，马尔可夫预测法，判别分析预测法。

城市布局模式：1)充分发展小汽车模式：它不强调市中心的作用，就业区比较分散，路网主要为棋盘式，城市土地利用率较低;2)限制市中心区发展的模式：既强调市中心的作用，又要缓解市中心区的交通拥挤，办法是建立环路;3)保持强大的市中心模式：适用于特大，古老而又人口高度集中的城市，交通运输网络为3层，一是市中心路网，主要是发达的公共交通运输系统;二是环路，缓解市中心交通;三是密集的道路网，适应市中心社会活动人群的集散;4)节约模式：措施是建次中心分散和减小交通运输的压力，是属于发展花少钱而又有较大的运输能力的公共交通运输系统;5)限制交通布局模式：措施是建立多级中心以减少出行距离，避免各种活动过分集中，限制小汽车使用，大力发展公共交通。 交通运输系统的特点。1.运输系统具有物质生产的特性：运输改变了商品的使用状态，完成消费的准备;运输业所出售的东西市场所的变动。2.运输生产的特殊性：①运输生产是在流通过程中进行的;②运输不生产新的物质产品;③运输产品的生产与消费是同一过程;④运输过程中各子系统生产的是同一产品;⑤运输业还具有运输生产场所的广阔性，运输生产过程的流动性，运输对象的非选择性等特点;⑥运输产品的公平性。3.运输业属于第三产业4.运输也是国民经济的基础

交通区位线：交通线在地理上的高：。1.其只是一条大概率发生交通的原理线，其中不包含任何工程实物的内容2.是有一些联系相邻节点的直线构成的折线来表示的3.只是一条地理上高发的交通运输线的“座位线”4.在交通区位线上建设那种运输方式的交通线、线路的等级如何都是可以改变的5.交通区位线、交通线的不变性比较：交通线是交通区位线的实际表现形式

特尔菲法的程序：才有函询调查方法，向选定的专家发出调查征询表，以一定的回收率收回调查表。把专家的回答意见进行统计、分析，做出一下一轮征询意见表，匿名反馈上一轮的结果，再次征询意见，经过三轮到四轮的反复征询，得到逐步一致的意见，作为预测结优为目标，以交通小区划分为规划果。

的基础，根据预测所确定的各小区交通流量观测方式：连续性观测、的运输需求、交通网络规划及特间隙式观测、临时性观测、乘车观点、综合运输组织方案和相关发展测。前三者都是选择一定地点设置规划，运用一定的的科学方法和计观测站进行观测。

算机工具，确定规划各小区载运工运输方式选择的意义错误!未找到具需求数量、载运工具的车型结构引用源。运输方式选择合理、恰当和分布等，行成载运工具规划方将会促进各种运输方式的协调发展案。 错误!未找到引用源。运输方式选计算

择合理、恰当将会实现最佳的经济1.4分位数

效益 错误!未找到引用源。运输2. 增长率 P108

方式选择是运输规划和政策制定中3.最短路分配P145 的重要因素之一。

运输方式选择的影响因素错误!未

找到引用源。影响综合运输方式选择的因素：一个是出行者的需求特征与出行目的有关;另一个是服务属性与运输方式有关，包括运输费用、服务可靠性、服务效率错误!未找到引用源。影响城市交通出行方式选择的因素：错误!未找到引用源。出行者特性的影响a出行者的汽车可用性和占有率b出行者是否有驾驶执照c家庭结构d家庭总收入e居住区的人口密度f其他方面的决策错误!未找到引用源。出行特性的影响a出行目的b每天出行时间错误!未找到引用源。运输设施特性的影响错误!未找到引用源。量化因素a与运行时间有关的因素b与运行费用有关的因素c停放车辆的可能性和停车费用因素错误!未找到引用源。质化因素a舒适性和方便性b可靠性与规律性c安全性

运输枢纽指在两种以上干线运输方式的衔接地区或几条运输线路的交汇处，同时承担一种或几种运输方式的枢纽功能，是由一个或几个运输站场及若干交通设施组成的综合整体，是交通的生产组织基地。 分类：错误!未找到引用源。按运输方式的组成分：错误!未找到引用源。铁路--公路枢纽错误!未找到引用源。水路--公路枢纽错误!未找到引用源。水路--公路--铁路运输枢纽错误!未找到引用源。其他枢纽 错误!未找到引用源。按运输网络中的跨度分：错误!未找到引用源。短端点枢纽错误!未找到引用源。中转枢纽错误!未找到引用源。混合枢纽错误!未找到引用源。按业务种类分：错误!未找到引用源。客运枢纽错误!未找到引用源。货运枢纽错误!未找到引用源。客货综合枢纽错误!未找到引用源。按枢纽组织层次分：错误!未找到引用源。运输枢纽错误!未找到引用源。运输场站与港口错误!未找到引用源。按运输枢纽服务;对象分：错误!未找到引用源。单式枢纽错误!未找到引用源。复试枢纽

运输枢纽规划的主要影响因素(基未找到引用源。运输枢纽规划与区域社会经济发展的关系错误!未找到引用源。运输枢纽规划与交通运输网络的关系错误!未找到引用源。运输枢纽规划与生产布局的关系错误!未找到引用源。运输枢纽布局与人口、城市分布的关系错误!未找到引用源。运输枢纽布局与自然地理条件的关系。

运输枢纽布局原则错误!未找到引用源。符合区域社会发展战略目标和综合运输规划错误!未找到引用源。运输枢纽间的分工协作原则错误!未找到引用源。运输枢纽与运输路线的谢天原则错误!未找到引用源。各种运输方式的协作原则错误!未找到引用源。与城市发展相协调原则错误!未找到引用源。公益性与经营性运输枢纽坚固发展原则错误!未找到引用源。主义环境保护原则错误!未找到引用源。可持续发展原则。

载运工具的类型 错误!未找到引错误!未找到引用源。道路载运工具错误!未找到引用源。水上载运工具错误!未找到引用源。空中载运工具错误!未找到引用源。其他载运工具。 载运工具布局规划的基本思路：与提，以区域公路运输效率或效益最