第三章 交通流特性第一节 概述
1.交通流的概念,在道路上通行的人流和车流的统称。
2.交通流的分类按交通设施对其影响 —— 非间断交通流与间断交通流按成分 —— 机动车流、非机动车流、混合交通流按交汇形式 —— 交叉流、合流、分流按对驾驶员和乘客产生的感受 —— 自由流、强制流
3.交通流的参数用来描述和反映交通流特性的物理量 。
宏观参数：交通量或流率、速度和交通密度微观参数：车头时距和车头间距第二节 交通量和流率一,交通量和流率
1.交通量（流量）,单位时间内，通过道路指定地点或断面的车辆数。
2.流率,把在不足 1h的时间段内（ 15min），通过道路指定地点或断面的车辆数经过等效转换得到的单位小时的车辆数。
第二节 交通量和流率交通量与流率的区别第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
1.日交通量,以一天为计量单位的交通量（辆 /天）
（ 1）年平均日交通量 AADT,一年中，在指定地点的平均每日交通量。 AADT=
（ 2）年平均工作日交通量 AAWT,一年中，在所有工作日内，在指定地点的平均每日交通量 。
365
1365
1
i
iQ
第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
1.日交通量：
（ 3）平均日交通量 ADT,在少于一年的某个时段内，
在指定地点的平均日交通量。 ADT=
（ 4）平均工作日交通量 AWT,在少于一年的某个时间周期内，在指定地点所有工作日的平均每日交通量。
n
i
iQn
1
1
第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
2.小时交通量,以 1h为计量单位的交通量（辆 /h）
（ 1）高峰小时交通量,具有最高小时交通量的那个小时称为,高峰小时,,通常是单向的。
（ 2）第 30位高峰小时交通量,将一年中 8760h交通量的观测值依大小顺序排列，排在第 30
位的小时交通量。
第二节 交通量和流率第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
2.小时交通量,以 1h为计量单位的交通量（辆 /h）
（ 3）设计小时交通量,DDHV=AADT× K× D
DDHV—— 具有方向性的设计小时交通量
AADT—— 年平均日交通量
K—— 高峰小时交通量占日交通量的比例
D—— 在高峰小时内的总交通量中，高峰方向所占的比例第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
1.交通量的季节、月份变化,用月变系数 M来表示。 M=年平均日交通量（ AADT） /月平均日交通量（ MADT）
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
1.交通量的季节、月份变化：
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
2.交通量的日变化,用周变系数 D来表示。 D=
年平均日交通量（ AADT） /全年某周内各天的平均日交通量（ ADT）
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
2.交通量的日变化：
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
3.交通量的小时变化,对不同地点，高峰小时的发生时间有可能不同，但在同一地点，高峰小时是有其规律的。
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
3.交通量的小时变化：
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
4.交通量在 1h之内的变化,交通量不但随季节、
日期和小时而变化，而且在 1h之内也发生变化。
第二节 交通量和流率
4.交通量在 1h之内的变化：
第二节 交通量和流率四,交通量在空间上的变化
1.方向分布,方向不均衡性用方向分布系数 kD来表示。
kD=（主要行车方向交通量 /双向行车的总交通量）
X100%
在我国一般上下班路线 kD=0.6~0.7。
通过对上海、北京、南京等大城市进行调查，机动车 kD=0.6~0.7，非机动车 kD=0.54~0.59
第二节 交通量和流率四,交通量在空间上的变化
2.车道分布,当一个方向有多条车道时，各车道上交通量的分布是不同的。
分析路段通行能力的影响因素用 a条 来表示。
设靠近中心线为第 1车道，其折减系数 a条 =1
则依次第 2车道,a条 =0.8~0.89
第 3车道,a条 =0.65~0.78
第三节 速度一,几种速度的定义
1.点速度（ spot speed）,车辆通过道路特定地点的瞬时速度。
2.行程时间（ Travel time）和行程速度（ Travel
speed）,车辆通过道路某一路段所需的总时间称为 行程时间,包括行驶时间和延误时间。
路段长度除以通过该路段的行程时间称为 行程速度。
行程速度 是评价道路的通畅程度、计算通行能力和估计行车延误的情况重要指标 。
第三节 速度一,几种速度的定义
3.设计速度（ Design speed）,在道路交通与气候条件良好的情况下，仅受道路条件限制所能保持的最大安全车速。
设计速度 是道路线形的几何设计中的参考速度。
4.运行速度（ Operating speed）,在不超过路段设计车速的情况下，车辆在给定交通流中能够达到的最大安全速度。
第三节 速度二,时间平均速度和区间平均速度
1.时间平均车速（ Time Mean
speed,TMS）,在特定的时间区间内，通过道路某一地点的所有车辆点速度的算术平均值。
n
i
it vnv
1
1
第三节 速度二,时间平均速度和区间平均速度
2.区间平均车速（ Space Mean
speed,SMS）,某路段的长度与通过该路段所有车辆的平均行程时间之比。
n
i
i
s
t
n
l
v
1
1
第三节 速度
tv
如图 3-7所示，在某路段上车辆以图示的速度匀速通过相距 50m的 O,D两点，求 时间平均速度和 区间平均车速？
sv
第三节 速度三,速度分布和百分位车速
1.频率最高值与最常见车速,观测速度中出现频率最多的那个速度值，此速度称为最常见车速。
第三节 速度三,速度分布和百分位车速
2.百分位车速,在速度累积频率分布曲线图上，
与纵坐标上累加百分数相应的车速称百分位车速。与其相对应的纵坐标值表示在这种车速以下行驶车辆的百分率。
第三节 速度
（ 1） 85%位车速,所观测到的车辆中，有 85%的车辆具有这种速度值或者在这个速度以下，只有 15%的车辆速度高于此值。
第三节 速度
（ 2） 50%位车速,在该车速以下行驶的车辆数等于在该车速以上行驶的车辆数，又称为 中值速度 。
第三节 速度
（ 3） 15%位车速,在该车速及低于该车速行驶的车辆数占被观测车总数的 15%。常用此车速作为观测路段的 最地限制车速。
第四节 交通量密度一、交通流密度,在某一瞬时，单位长度道路上存在的车辆数。
K=N/L
K—— 某瞬时的交通流密度
N—— 车辆数
L—— 观测路段长度第四节 交通量密度二、车道占有率
1.空间占有率,在道路的一定路段上，车辆总长度与路段总长度之比。
n
i
is l
L
R
1
1
2.时间占有率,在道路的任一路段上，车辆通过时间的累计值与观测总时间的比值。
n
i
it
t
T
R
1
1
第五节 车头间距和车头时距一、车头间距,一条车道上前后相邻车辆之间的距离。
t
s
s
h
h
K
Q
v 6.3
sh
K
1 0 0 0
二、车头时距,前后两辆车通过车行道上某一点的时间差。
对观测路段上所有车辆的车头时距和车头间距取平均值称为 平均车头时距 和 平均车头间距 。
th
Q
3 6 0 0
第六节 连续流特性一、概述没有外部固定因素影响的不间断交通流。连续交通流的特性可用 交通流量、平均车速和交通流密度 三个参数描述。
KvQ s?
交通流参数中的一些特殊值
1.自由流速度 （ Free-flow speed） vf:一辆车在无其他车辆干扰的条件下通过某一区段的最高车速，
又称畅行速度。
第六节 连续流特性交通流参数中的一些特殊值
2.阻塞密度 （ Jam density） Kj:密度持续增加使流量趋于零时的密度或指停车排队的密度。
3.临界密度 （ Critical density） Km:流量逐渐增大，
接近或达到道路通行能力时的密度，又称 最佳密度。
4.临界速度 （ Critical speed） vm:流量逐渐增大，
接近或达到道路通行能力时的速度。
5.最大流量 Qm:路段上能够通行的最大流量。
第六节 连续流特性二、速度与密度的关系
1933年,Green Shields 提出了速度 -密度的线性模型。
)1(
j
fs
K
K
vv
第六节 连续流特性二、速度与密度的关系交通流密度很大时,Grenberg 提出的对数模型：
)(
j
ms
K
K
Invv?
当密度很小时,Underwood 提出的指数模型：
m
K
K
fs
evv
第六节 连续流特性三、流量与密度的关系
Grenberg 提出：
)1(
j
f
K
K
KvQ
第六节 连续流特性三、流量与密度的关系第六节 连续流特性四、流量与速度的关系
)1(
f
s
j
v
v
KK
)(
2
f
s
sj
v
v
vKQ
第六节 连续流特性四、流量与速度的关系第六节 连续流特性综上所述，由 Green Shields的假设得到的各种模型可以看出,Qm,vm,Km是划分交通是否拥挤的重要特征值。 当 Q>Qm,K>Km,V<Vm
时，交通处于 拥挤状态 ；当 Q〈 Qm,K〈 Km,
V〉 Vm时，则交通处于 不拥挤状态 。
第七节 间断流特性间断流指有外部固定因素影响的周期性中断交通流，如有信号交叉口和无信号交叉口的交通流。
一、信号交叉口的间断流二、延误的定义及分类向的机动车辆数。
流率：指把不足 1h的时间段内，通过道路（或道路上某一条车道）制定地点或断面的车辆数经过 等效转换 得到的单位小时车辆数。
2、表达方式
◆日交通量
※ 年平均日交通量 AADT（ Average Annual Daily
Traffic ）
※ 年平均工作日交通量 AAWT（ Average Annual
Weekday Traffic ）
※ 平均日交通量 ADT（ Average Daily Traffic）
具体有月平均日交通量 MADT,周平均日交通量 WADT
◆ 小时交通量
※ 高峰小时交通量
※ 第 30为高峰小时交通量
※ 设计小时交通量 DDHV=AADT× K× D
◆ 不足 1h的交通量（流率）
高峰小时系数 PHF
PHF=高峰小时交通量／ t时段内统计所得最高交通量 × 60／ t
3、交通量的时空分布特性
◆交通量的时间分布特性
※ 季节、月变化用交通量的月变图来体现。具体用月变系数（或称月换算系数、
月不均衡系数） K来表示。
Distribution of ADT volume
10,000
11,000
12,000
13,000
14,000
15,000
16,000
17,000
18,000
19,000
20,000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
month of year
volume (veh/day)
※ 日变化（周变化）
用周交通量变化图来体现。具体用周变系数 D
来表示。
※ 小时变化交通量时变曲线图
0.00%
2.00%
4.00%
6.00%
8.00%
1 3 5 7 9
11 13 15 17 19 21 23
时 间（h ）
日交通量（
%
）
小时交通量占日交通量比值
※ 交通量在 1h内的变化
◆交通量的空间分布特性
※ 城乡分布的特性
※ 路段上分布的特性
※ 方向分布的特性用方向分布系数 KD来体现,KD＝主要行车方向的交通量／
双向将通量
※ 车道上分布的特性二、速度
1、定义
※ 行驶速度
※ 行程速度
※ 运行速度
※ 临界速度
※ 设计速度指在道路交通与气候条件良好情况吓，仅受道路物理条件限制时所能保持的最大安全车速。
※ 时间平均车速
※ 空间平均车速
2、速度的统计分布特性
0.0%
5.0%
10.0%
15.0%
20.0%
25.0%
33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63
Speed (mph)
% Frequency
Mode=49.2
Pace=53.5-43.3mph
0.0%
10.0%
20.0%
30.0%
40.0%
50.0%
60.0%
70.0%
80.0%
90.0%
100.0%
30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66
几种特征车速：
※ 最常见车速：出现频率最高的速度值
※ 中位车速（ 50％位车速）
※ 85％位车速：常作为路段的最高车速限制标准
※ 15％位车速：常作为路段的最低车速限制标准三、交通密度（车流密度）
1、定义指在某一瞬时内单位长度一条车道上的车辆数，用 K表示。
K=N／ L 或 K=Q／ V
2、特征交通密度
※ 临界密度
※ 最佳车流密度四、车头时距与车头间距
1、车头时距指通向行驶的车队中前后两辆车通过车行道上某一点的时间差。用
ht表示。
ht＝ 3600／ Q
2、车头间距指通向行驶的一列车队中，相邻两辆车的车头之间的举例（或间隔），用 hs来表示。
hs=1000 ／ K
3、两者之间的关系
Hs=Vht／ 3.6
五、连续交通流特性
1、概述
◆ 连续交通流（连续流）：指没受外部固定因素（如交通信号）影响的不间断交通流，如高速公路基本路段的交通流。
◆总体特性,Q=VK
◆ 特殊值
※ 自由流速度（畅行速度）
※ 阻塞密度
※ 临界密度（最佳密度）
※ 临界速度
※ 最大流量（极大流量）
2、速度与交通密度的关系用格林希尔茨（ Greenshields）提出的关系模型来表示
◆ 线性关系模型,V=Vf(1-K/Kj)
速度密度
0 Km Kj
Vm
Vj
◆ 线性关系模型,V=VmlnKj/K
◆ 指数关系模型,V=Vfe-K/Km
3、交通量与密度的关系
Q=KVf(1-K/Kj)
4、交通量与速度的关系
Q=KjV(1-V/Vf)
总结,Q≤Qm,K ﹥ Km,V﹤Vm 时，交通拥挤
Q≤Qm,K≤Km,V ≥ Vm时，交通不拥挤
5、举例计算六、间断交通流特性
◆ 间断交通流,指有外部固定因素影响的周期性中断交通流。如有信号交叉口的交通流
◆ 信号交叉口的间断流其特性一般用饱和车头时距、饱和流率和损失时间来描述。
※ 饱和车头时距：稳定行驶的连续交通流的车头时距
※ 饱和流率：是指每条车道能进入交叉口的车辆数，是一个理想值。
※ 损失时间：包括起动损失时间和清尾损失时间
◆停车或让路标志处的交通流空档、间隙
◆延误
※ 定义：是指行驶车辆由于受道路环境、交通管理与控制及其他车辆的干扰等因素的影响二损失的时间。它是表征间断流服务水平的一个指标。
※ 分类停车延误、运行延误（行程时间延误）、排队延误、引导延误等
1.交通流的概念,在道路上通行的人流和车流的统称。
2.交通流的分类按交通设施对其影响 —— 非间断交通流与间断交通流按成分 —— 机动车流、非机动车流、混合交通流按交汇形式 —— 交叉流、合流、分流按对驾驶员和乘客产生的感受 —— 自由流、强制流
3.交通流的参数用来描述和反映交通流特性的物理量 。
宏观参数：交通量或流率、速度和交通密度微观参数：车头时距和车头间距第二节 交通量和流率一,交通量和流率
1.交通量（流量）,单位时间内，通过道路指定地点或断面的车辆数。
2.流率,把在不足 1h的时间段内（ 15min），通过道路指定地点或断面的车辆数经过等效转换得到的单位小时的车辆数。
第二节 交通量和流率交通量与流率的区别第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
1.日交通量,以一天为计量单位的交通量（辆 /天）
（ 1）年平均日交通量 AADT,一年中，在指定地点的平均每日交通量。 AADT=
（ 2）年平均工作日交通量 AAWT,一年中，在所有工作日内，在指定地点的平均每日交通量 。
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第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
1.日交通量：
（ 3）平均日交通量 ADT,在少于一年的某个时段内，
在指定地点的平均日交通量。 ADT=
（ 4）平均工作日交通量 AWT,在少于一年的某个时间周期内，在指定地点所有工作日的平均每日交通量。
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第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
2.小时交通量,以 1h为计量单位的交通量（辆 /h）
（ 1）高峰小时交通量,具有最高小时交通量的那个小时称为,高峰小时,,通常是单向的。
（ 2）第 30位高峰小时交通量,将一年中 8760h交通量的观测值依大小顺序排列，排在第 30
位的小时交通量。
第二节 交通量和流率第二节 交通量和流率二,交通量的表达方式
2.小时交通量,以 1h为计量单位的交通量（辆 /h）
（ 3）设计小时交通量,DDHV=AADT× K× D
DDHV—— 具有方向性的设计小时交通量
AADT—— 年平均日交通量
K—— 高峰小时交通量占日交通量的比例
D—— 在高峰小时内的总交通量中，高峰方向所占的比例第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
1.交通量的季节、月份变化,用月变系数 M来表示。 M=年平均日交通量（ AADT） /月平均日交通量（ MADT）
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
1.交通量的季节、月份变化：
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
2.交通量的日变化,用周变系数 D来表示。 D=
年平均日交通量（ AADT） /全年某周内各天的平均日交通量（ ADT）
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
2.交通量的日变化：
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
3.交通量的小时变化,对不同地点，高峰小时的发生时间有可能不同，但在同一地点，高峰小时是有其规律的。
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
3.交通量的小时变化：
第二节 交通量和流率三,交通量在时间上的变化
4.交通量在 1h之内的变化,交通量不但随季节、
日期和小时而变化，而且在 1h之内也发生变化。
第二节 交通量和流率
4.交通量在 1h之内的变化：
第二节 交通量和流率四,交通量在空间上的变化
1.方向分布,方向不均衡性用方向分布系数 kD来表示。
kD=（主要行车方向交通量 /双向行车的总交通量）
X100%
在我国一般上下班路线 kD=0.6~0.7。
通过对上海、北京、南京等大城市进行调查，机动车 kD=0.6~0.7，非机动车 kD=0.54~0.59
第二节 交通量和流率四,交通量在空间上的变化
2.车道分布,当一个方向有多条车道时，各车道上交通量的分布是不同的。
分析路段通行能力的影响因素用 a条 来表示。
设靠近中心线为第 1车道，其折减系数 a条 =1
则依次第 2车道,a条 =0.8~0.89
第 3车道,a条 =0.65~0.78
第三节 速度一,几种速度的定义
1.点速度（ spot speed）,车辆通过道路特定地点的瞬时速度。
2.行程时间（ Travel time）和行程速度（ Travel
speed）,车辆通过道路某一路段所需的总时间称为 行程时间,包括行驶时间和延误时间。
路段长度除以通过该路段的行程时间称为 行程速度。
行程速度 是评价道路的通畅程度、计算通行能力和估计行车延误的情况重要指标 。
第三节 速度一,几种速度的定义
3.设计速度（ Design speed）,在道路交通与气候条件良好的情况下，仅受道路条件限制所能保持的最大安全车速。
设计速度 是道路线形的几何设计中的参考速度。
4.运行速度（ Operating speed）,在不超过路段设计车速的情况下，车辆在给定交通流中能够达到的最大安全速度。
第三节 速度二,时间平均速度和区间平均速度
1.时间平均车速（ Time Mean
speed,TMS）,在特定的时间区间内，通过道路某一地点的所有车辆点速度的算术平均值。
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第三节 速度二,时间平均速度和区间平均速度
2.区间平均车速（ Space Mean
speed,SMS）,某路段的长度与通过该路段所有车辆的平均行程时间之比。
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s
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第三节 速度
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如图 3-7所示，在某路段上车辆以图示的速度匀速通过相距 50m的 O,D两点，求 时间平均速度和 区间平均车速？
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第三节 速度三,速度分布和百分位车速
1.频率最高值与最常见车速,观测速度中出现频率最多的那个速度值，此速度称为最常见车速。
第三节 速度三,速度分布和百分位车速
2.百分位车速,在速度累积频率分布曲线图上，
与纵坐标上累加百分数相应的车速称百分位车速。与其相对应的纵坐标值表示在这种车速以下行驶车辆的百分率。
第三节 速度
（ 1） 85%位车速,所观测到的车辆中，有 85%的车辆具有这种速度值或者在这个速度以下，只有 15%的车辆速度高于此值。
第三节 速度
（ 2） 50%位车速,在该车速以下行驶的车辆数等于在该车速以上行驶的车辆数，又称为 中值速度 。
第三节 速度
（ 3） 15%位车速,在该车速及低于该车速行驶的车辆数占被观测车总数的 15%。常用此车速作为观测路段的 最地限制车速。
第四节 交通量密度一、交通流密度,在某一瞬时，单位长度道路上存在的车辆数。
K=N/L
K—— 某瞬时的交通流密度
N—— 车辆数
L—— 观测路段长度第四节 交通量密度二、车道占有率
1.空间占有率,在道路的一定路段上，车辆总长度与路段总长度之比。
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2.时间占有率,在道路的任一路段上，车辆通过时间的累计值与观测总时间的比值。
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第五节 车头间距和车头时距一、车头间距,一条车道上前后相邻车辆之间的距离。
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二、车头时距,前后两辆车通过车行道上某一点的时间差。
对观测路段上所有车辆的车头时距和车头间距取平均值称为 平均车头时距 和 平均车头间距 。
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第六节 连续流特性一、概述没有外部固定因素影响的不间断交通流。连续交通流的特性可用 交通流量、平均车速和交通流密度 三个参数描述。
KvQ s?
交通流参数中的一些特殊值
1.自由流速度 （ Free-flow speed） vf:一辆车在无其他车辆干扰的条件下通过某一区段的最高车速，
又称畅行速度。
第六节 连续流特性交通流参数中的一些特殊值
2.阻塞密度 （ Jam density） Kj:密度持续增加使流量趋于零时的密度或指停车排队的密度。
3.临界密度 （ Critical density） Km:流量逐渐增大，
接近或达到道路通行能力时的密度，又称 最佳密度。
4.临界速度 （ Critical speed） vm:流量逐渐增大，
接近或达到道路通行能力时的速度。
5.最大流量 Qm:路段上能够通行的最大流量。
第六节 连续流特性二、速度与密度的关系
1933年,Green Shields 提出了速度 -密度的线性模型。
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K
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第六节 连续流特性二、速度与密度的关系交通流密度很大时,Grenberg 提出的对数模型：
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j
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K
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当密度很小时,Underwood 提出的指数模型：
m
K
K
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第六节 连续流特性三、流量与密度的关系
Grenberg 提出：
)1(
j
f
K
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KvQ
第六节 连续流特性三、流量与密度的关系第六节 连续流特性四、流量与速度的关系
)1(
f
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j
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第六节 连续流特性四、流量与速度的关系第六节 连续流特性综上所述，由 Green Shields的假设得到的各种模型可以看出,Qm,vm,Km是划分交通是否拥挤的重要特征值。 当 Q>Qm,K>Km,V<Vm
时，交通处于 拥挤状态 ；当 Q〈 Qm,K〈 Km,
V〉 Vm时，则交通处于 不拥挤状态 。
第七节 间断流特性间断流指有外部固定因素影响的周期性中断交通流，如有信号交叉口和无信号交叉口的交通流。
一、信号交叉口的间断流二、延误的定义及分类向的机动车辆数。
流率：指把不足 1h的时间段内，通过道路（或道路上某一条车道）制定地点或断面的车辆数经过 等效转换 得到的单位小时车辆数。
2、表达方式
◆日交通量
※ 年平均日交通量 AADT（ Average Annual Daily
Traffic ）
※ 年平均工作日交通量 AAWT（ Average Annual
Weekday Traffic ）
※ 平均日交通量 ADT（ Average Daily Traffic）
具体有月平均日交通量 MADT,周平均日交通量 WADT
◆ 小时交通量
※ 高峰小时交通量
※ 第 30为高峰小时交通量
※ 设计小时交通量 DDHV=AADT× K× D
◆ 不足 1h的交通量（流率）
高峰小时系数 PHF
PHF=高峰小时交通量／ t时段内统计所得最高交通量 × 60／ t
3、交通量的时空分布特性
◆交通量的时间分布特性
※ 季节、月变化用交通量的月变图来体现。具体用月变系数（或称月换算系数、
月不均衡系数） K来表示。
Distribution of ADT volume
10,000
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14,000
15,000
16,000
17,000
18,000
19,000
20,000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
month of year
volume (veh/day)
※ 日变化（周变化）
用周交通量变化图来体现。具体用周变系数 D
来表示。
※ 小时变化交通量时变曲线图
0.00%
2.00%
4.00%
6.00%
8.00%
1 3 5 7 9
11 13 15 17 19 21 23
时 间（h ）
日交通量（
%
）
小时交通量占日交通量比值
※ 交通量在 1h内的变化
◆交通量的空间分布特性
※ 城乡分布的特性
※ 路段上分布的特性
※ 方向分布的特性用方向分布系数 KD来体现,KD＝主要行车方向的交通量／
双向将通量
※ 车道上分布的特性二、速度
1、定义
※ 行驶速度
※ 行程速度
※ 运行速度
※ 临界速度
※ 设计速度指在道路交通与气候条件良好情况吓，仅受道路物理条件限制时所能保持的最大安全车速。
※ 时间平均车速
※ 空间平均车速
2、速度的统计分布特性
0.0%
5.0%
10.0%
15.0%
20.0%
25.0%
33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63
Speed (mph)
% Frequency
Mode=49.2
Pace=53.5-43.3mph
0.0%
10.0%
20.0%
30.0%
40.0%
50.0%
60.0%
70.0%
80.0%
90.0%
100.0%
30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66
几种特征车速：
※ 最常见车速：出现频率最高的速度值
※ 中位车速（ 50％位车速）
※ 85％位车速：常作为路段的最高车速限制标准
※ 15％位车速：常作为路段的最低车速限制标准三、交通密度（车流密度）
1、定义指在某一瞬时内单位长度一条车道上的车辆数，用 K表示。
K=N／ L 或 K=Q／ V
2、特征交通密度
※ 临界密度
※ 最佳车流密度四、车头时距与车头间距
1、车头时距指通向行驶的车队中前后两辆车通过车行道上某一点的时间差。用
ht表示。
ht＝ 3600／ Q
2、车头间距指通向行驶的一列车队中，相邻两辆车的车头之间的举例（或间隔），用 hs来表示。
hs=1000 ／ K
3、两者之间的关系
Hs=Vht／ 3.6
五、连续交通流特性
1、概述
◆ 连续交通流（连续流）：指没受外部固定因素（如交通信号）影响的不间断交通流，如高速公路基本路段的交通流。
◆总体特性,Q=VK
◆ 特殊值
※ 自由流速度（畅行速度）
※ 阻塞密度
※ 临界密度（最佳密度）
※ 临界速度
※ 最大流量（极大流量）
2、速度与交通密度的关系用格林希尔茨（ Greenshields）提出的关系模型来表示
◆ 线性关系模型,V=Vf(1-K/Kj)
速度密度
0 Km Kj
Vm
Vj
◆ 线性关系模型,V=VmlnKj/K
◆ 指数关系模型,V=Vfe-K/Km
3、交通量与密度的关系
Q=KVf(1-K/Kj)
4、交通量与速度的关系
Q=KjV(1-V/Vf)
总结,Q≤Qm,K ﹥ Km,V﹤Vm 时，交通拥挤
Q≤Qm,K≤Km,V ≥ Vm时，交通不拥挤
5、举例计算六、间断交通流特性
◆ 间断交通流,指有外部固定因素影响的周期性中断交通流。如有信号交叉口的交通流
◆ 信号交叉口的间断流其特性一般用饱和车头时距、饱和流率和损失时间来描述。
※ 饱和车头时距：稳定行驶的连续交通流的车头时距
※ 饱和流率：是指每条车道能进入交叉口的车辆数，是一个理想值。
※ 损失时间：包括起动损失时间和清尾损失时间
◆停车或让路标志处的交通流空档、间隙
◆延误
※ 定义：是指行驶车辆由于受道路环境、交通管理与控制及其他车辆的干扰等因素的影响二损失的时间。它是表征间断流服务水平的一个指标。
※ 分类停车延误、运行延误（行程时间延误）、排队延误、引导延误等
