——　第二部分　国家自然科学基金项目成果巡礼　——

　　合肥工业大学交通运输工程学院龙建成教授及其合作者在国家自然科学基金、科技部“973”计划等项目的支持下，经过多年的潜心研究，提出了基于驾驶员交叉口决策行为的动态交通分配模型，实现了动态交通分配在大规模网络交通中的求解，这是动态交通分配研究领域的一个重要进展。该研究成果发表在Operations Research上。

　　动态交通分配理论是智能交通系统（ITS）中最重要的关键技术基础之一，它主要研究出行者如何依据出行阻抗（效用）选择目的地、出发时间、出行方式、出行路径等，分析其决策行为将导致怎样的网络流量分布。对动态交通分配理论与方法的深入研究，可以从科学角度加深人们对交通网络复杂系统运行机理的了解，又可以从实践角度为交通预测和诱导提供理论支持。虽然经历了40多年的发展，但城市动态交通分配无论是从理论，还是从实践上都存在着许多尚未解决的问题，已有的模型和算法还不能够有效地解决大规模交通网络中的动态交通分配问题，这是制约其实际应用的最重要原因之一。

　　龙建成教授及其合作者基于驾驶员在城市道路交叉口的决策行为，提出了动态用户最优路径选择问题的变分不等式模型。该模型可以同时克服现有主流模型的主要缺陷，既可以捕捉到真实的物理排队效应，同时也可以避免路径集的列举。提出模型的约束条件具有可分解的结构特征，依据该特征设计了基于外梯度法的求解算法。利用不同规模的交通网络验证了提出的方法不仅能够显著提升动态路径选择问题的计算效率，还能够有效降低求解过程中所需的计算机存储。提出的建模方法具有非常好的拓展性，为实现动态交通分配模型在大规模网络交通控制与管理中的应用提供了新思路和新方向。

　　龙建成教授近年来在Operations Research，Transportation Research Part B，IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems，European Journal of Operational Research等期刊上发表了一系列重要研究成果。龙建成教授及其合作者还把动态交通分配理论应用于大型公共场所动态逃生过程的模拟，提出了宏观与微观相结合的方法来模拟大型公共场所动态逃生过程。在宏观上，借助于动态交通分配的相关理论，构建了基于反应型动态用户最优的行人出口和路径选择模型；在微观上，采用改进的社会力模型描述行人的动态移动过程。设计了一系列实验对提出的方法进行了验证，发现仿真结果能够很好地吻合实验结果。采用提出的方法对真实大型公共场所的逃生过程进行了模拟，再现了从众效应、瓶颈效应和路径转换等真实的逃生现象。