指導教授：許添本臺灣大學：土木工程學研究所程凱健Cheng, Hoi-KinHoi-KinCheng2014-11-252018-07-092014-11-252018-07-092014http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/260875混合車流一直是交通上複雜的難題，在台灣，汽機車比例幾乎是1:1，平均1.5個人就擁有一輛機車，可見機車在車流中的影響絕對不容忽視。過去先進國家對機車在道路上的行為研究並不多，多為東南亞國家對機車進行研究工作。但他們的研究大多只針對路段中的跟車行為和變換車道行為建立微觀模型，鮮少對號誌化交叉路口車輛紓解的行為進行深入的探討。而臺灣因機車數量眾多，在民國八十八年起，開始在路口實施不同的機車停等設施，使得路口的幾何結構不同。透過蒐集實際車流紓解資料發現，機車在紓解時會隨速度的增加而增加與其他車輛的間程，因此，本研究透過分析所蒐集的車流資料，建立微觀車流模型。本模型以機車與影響車輛的安全門檻與為基礎建立紓解模擬，安全門檻是一與縱向速度相關的函數，建立的基礎是描繪機車在不同橫向間程下與影響車保持的縱向間程，透過比較不同的安全門檻形狀，最後找出抛物線形最適合描述安全門檻的輪廓。同時以機車-機車和機車-汽車兩種組合，建立之間的互動關係，其關係以加速度作描述，當機車與影響車間程較小，加速度則越小。最後編寫電腦模擬程式，進行視覺化模擬，以多個週期資料，分別進行紓解率、紓解速率及紓解軌跡驗證，都得到結果良好。Mixed traffic flow is always a complicate topic in the field of transportation science. In Taiwan, the ratio of motorcycles to non-motorcycles is approximately 1:1, and in average number of every 1.5 people have a motorcycle. Therefore, the impact of motorcycle in traffic is significant enough to be considered. Unlike the Southeast Asian countries, the advanced countries rarely discuss the behavior of motorcycles on the study of traffic in the past. However, they mostly only study on road section, not intersection. In 1999, the government began to set up different motorcycle facilities at intersections because of the large number of motorcycles in Taiwan. These facilities change the geometric of intersections. In order to understand the behavior of motorcycles at signalized intersections, this study models a microscopic discharge motorcycle model through real traffic flow data collection. The model bases on safety distance, which is called safety threshold in this study, between influence vehicles. After comparing with different shape, parabola is the best to describe safety threshold. This study establishes, moreover, interaction relationship between motorcycle-passenger car and motorcycle-motorcycle base on acceleration varying. At the same speed, Motorcycle is easier to accelerate in shorter distance than other vehicles. Finally, through visual computer simulator to simulate motorcycle discharge at signalized an intersection. The discharge rate, discharge speed and discharge trajectory is tested with several cycle data and obtain good performance.致謝 i 摘要 iii Abstract iv 目錄 v 圖目錄 viii 表目錄 xii 第一章緒論 1 1.1研究動機 1 1.2研究目的 1 1.3研究內容 2 1.4適用範圍 2 1.5研究流程 2 第二章文獻回顧 5 2.1微觀車流模型 5 2.1.1跟車模型 5 2.1.2變換車道模型 11 2.1.3機車微觀模型 14 2.1.4微觀車流模型小結 21 2.2路口車輛紓解 23 2.3模型之確認與驗證 25 第三章資料蒐集與模型構想 27 3.1紓解車流資料調查 27 3.1.1資料蒐集方式 27 3.1.2調查地點 28 3.1.3調查當天狀況 30 3.1.4調查資料數量 30 3.2模型構想 31 第四章模型建構與參數校估 36 4.1坐標與符號定義 36 4.2車輛物理尺寸 36 4.3周遭影響車定義 37 4.4起動反應時間 39 4.5激進因子 40 4.6安全門檻校估 41 4.6.1完全縱向安全門檻 42 4.6.2完全橫向安全門檻 44 4.6.3路緣完全橫向安全門檻 46 4.6.4安全門檻輪廓 47 4.6.5安全距離函數 50 4.7安全門檻比較 52 4.8偏向角分析 53 4.9自由加速度 57 4.10排斥加速度 61 4.10.1不分縱向速度校估 64 4.10.2分縱向速度校估 65 4.10.3校估結果討論 66 4.11安全加速度 66 4.12計算緊急加速度 70 4.13平衡加速度 72 第五章模擬程式建構 75 5.1模擬程式介面 75 5.2整體模擬流程 76 5.2.1基本參數設置 77 5.2.2輸入初始資料 77 5.2.3車輛產生與初始化 77 5.2.4車輛資料更新 78 5.2.5紓解模擬 78 第六章模擬程式確認與驗證 80 6.1模擬程式確認 80 6.2模型調整 80 6.3模擬程式驗證 81 6.3.1重複獨立模擬 81 6.3.2使用校估的資料驗證 82 6.3.3額外蒐集的資料驗證 96 6.4驗證小結 99 第七章結論與建議 100 7.1結論 100 7.2建議 100 參考文獻 101 附錄 10410415419 bytesapplication/pdf論文公開時間：2014/08/11論文使用權限：同意有償授權(權利金給回饋學校)微觀車流模型安全門檻機車號誌路口紓解電腦模擬thesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/260875/1/ntu-103-R01521534-1.pdf