Wikia



Macromodellen beschrijven het gedrag van het verkeer als geheel. Uitgangspunt hierbij is dat er een relatie is tussen snelheden, dichtheden en intensiteiten over tijd en plaats. Omdat macromodellen minder gedetailleerd zijn, kunnen ze veel sneller rekenen dan micromodellen. Hierdoor zijn macromodellen met name geschikt voor online modelleringen en voor lange termijn modellering van grote netwerken.

InleidingEdit

Macromodellen beschrijven de eigenschappen van verkeersstromen over netwerken. Dit in tegenstelling tot micromodellen, die de eigenschappen van individuele bestuurder/voertuig combinaties beschrijven. Veel verkeersstroommodellen maken gebruik van een analogie met andere stroommodellen, bijvoorbeeld van gassen en vloeistoffen. Door deze sterke vereenvoudiging van het verkeer, blijven de berekeningen beperkt en kan in korte tijd een uitgebreid en complex netwerk worden doorgerekend. Deze beperkte rekentijd betekent dan ook dat macromodellen zich uitstekend lenen voor online simulaties.

Indeling van modellenEdit

Macromodellen kunnen in twee typen worden ingedeeld, afhankelijk van de wijze waarop verkeer wordt toegedeeld over het netwerk. In het ene type wordt onderscheid gemaakt tussen stochastische en deterministische (niet-stochastische) toedeling. Bij een deterministische toedeling gaat al het verkeer over de meest ideale route (kortste/snelste/goedkoopste). Bij een stochastische toedeling wordt het verkeer verdeeld over de verschillende routes, waarbij de meest ideale route het meest wordt gebruikt. In het andere type gaat het om een statische of dynamische toedeling. Een statisch model berekent de eigenschappen van de routes en baseert daarop direct de toedeling. Bij een dynamisch model wordt congestie ook meegenomen als eigenschap van de routes. Zo kan bijvoorbeeld op basis van een eerste toedeling de congestie worden berekend, waarop vervolgens een tweede toedeling wordt bepaald. Dit kan verder worden doorberekend tot een evenwicht ontstaat. Dit type toedelingsmodel wordt veel gebruikt voor schetsmatige beleidsverkenningen.

Werking van een gedetailleerd dynamisch macromodelEdit

Bij een gedetailleerd verkeersmodel wordt niet alleen de toedeling bepaald, ook de verkeerseigenschappen over het netwerk worden meegenomen. Het gaat hierbij om drie belangrijke eigenschappen van de verkeersstroom: gemiddelde snelheden (u), intensiteiten(q) en dichtheden(k). Voor het bepalen van de drie onbekenden zijn drie vergelijkingen nodig. Twee daarvan zijn de fundamentele relatie (q=ku) en de wet van behoud van voertuigen ('het aantal voertuigen op een wegvak is de vorige hoeveelheid, plus de instroom, minus de uitstroom'). Omdat drie grootheden moeten worden opgelost (q,k en u) is een derde vergelijking nodig. De twee belangrijkste varianten macromodellen onderscheiden zich met name op deze derde vergelijking. Het kinematic wave model (of eerste orde model) gebruikt hiervoor de fundamentele relatie tussen intensiteit en dichtheid: q=Q(k) . Hierbij kan in principe elke modellering van het fundamenteel diagram worden gebruikt.

Het hoger orde model gebruikt de dynamiek van de snelheid volgens het model van Payne. Het model van Payne is een differentiaalvergelijking, die het verloop van de snelheid door de tijd beschrijft afhankelijk de dichtheid. Gediscretiseerd over de tijd ziet de relatie er grofweg als volgt uit: u(t+1)=F(k,u)

Over het algemeen wordt het hogere orde model beschouwd als het meest nauwkeurig. Met name de modellering van schokgolven en andere dynamische processen komt hiermee goed tot uitdrukking. Een voorbeeld van een hogere orde macromodel is METANET. Dit model voorspelt gemiddelde snelheden (u), intensiteiten(q) en dichtheden(k) op alle wegvakken in het netwerk. Er bestaat de mogelijkheid om METANET te koppelen met BOSS online. Hiermee is een succesvollen pilot uitgevoerd op de ringweg van Amsterdam.

ToepassingenEdit

De typerende eigenschap van macromodellen ten opzichte van micromodellen, is dat ze in korte tijd grote netwerken kunnen doorrekenen. Dit geeft twee mogelijke toepassingsgebieden. Het is eerste is de online modellering, waarbij heel snel effecten op het verkeer van een netwerk worden voorspeld. Hierdoor kan het verkeer beter worden gestuurd. De tweede mogelijkheid is die van de lange termijn beleidsondersteuning. Offline macromodellen kunnen over langere termijn en over hele netwerken voorspellingen doen over de verkeersafwikkeling.

Openstaande vragenEdit

Op dit moment zijn er geen openstaande vragen. Aanvullingen zijn welkom.

Bronnen en LinksEdit

Hoogendoorn, S.P.; G. Hegeman en T. Dijker, Traffic Flow Theory and Simulation, Technische Universiteit Delft, 2004

Ad blocker interference detected!


Wikia is a free-to-use site that makes money from advertising. We have a modified experience for viewers using ad blockers

Wikia is not accessible if you’ve made further modifications. Remove the custom ad blocker rule(s) and the page will load as expected.

Around Wikia's network

Random Wiki