ارائه مدل بهينه سازي تردد با رويكرد كاهش آلودگي هوا (مطالعه ي موردي پل صدر تهران)

An Optimization Model of Traffic Using Air Pollution Reduction Approach (Case Study, Sadr Overpass

دستيابي به كم ترين ميزان انتشار آلاينده هاي شهري مستلزم مديريت صحيح منابع آلاينده با هدف نزديك شدن به سيستم بهينه ي جريان ترافيك مي باشد. مديريت تردد از شيب راهه ها از طريق كنترل هوشمند جريان ورودي از جمله اقدامات تاثيرگذار مديريت تقاضاي حمل و نقل در پايداري جريان اصلي بزرگراه است. در اين پژوهش سعي شده است تا با مدل سازي جريان ترافيك ورودي به بزرگراه صدر شرايط پايدار و در نتيجه آلايندگي كمتر مورد بررسي قرار گيرد. مدل سازي حجم بهينه ي تردد از شيب راهه هاي ورودي با حفظ سطح سرويس مطلوب با استفاده از مدل برنامه ريزي رياضي خطي و روش سيمپلكس انجام يافته است. سپس مدل سازي انتشار آلاينده ها ناشي از تردد حجم بهينه با نرم افزار IVE انجام شده است. نتايج حاصل از مدل سازي انتشار آلاينده ها به دليل پايداري جريان ترافيك، نمايان گر كمترين ميزان انتشار است. نتايج اين پژوهش نشان مي دهد تغيير برنامه زمان بندي صحيح براي اعمال محدوديت هاي دسترسي و برنامه انسداد متداول در شيب راهه ها در مسير شرق به غرب منجر به حفظ پايداري ترافيك، تردد در سطح سرويس مطلوب و كاهش انتشار آلاينده ي كربن مونواكسيد و اكسيدهاي نيتروژن به ترتيب به ميزان 54 و 25 درصد خواهد شد . هم چنين در مسير غرب به شرق پل صدر اعمال سيكل مناسب پايش شيب راهه در شيب راهه ي ورودي مدرس باعث پايداري ترافيك در عرشه ي اصلي پل و كاهش ميزان انتشار آلاينده ي كربن مونواكسيد و اكسيدهاي نيتروژن به ترتيب به ميزان 42 و41درصد خواهد شد.

Achieving the lowest emission rate of urban air pollutants, requires an effective management of mobile air polluting sources. To address this type of management, not only high quality vehicles should be recruited but also the quality of transportation such as amount, slope, and traffic patterns (i.e., steady vs. interrupted flow) should be considered. Therefore, a number of methods are emerged to control the steadiness of traffic flow through traffic network instruments such as traffic lights or ramp metering schemes. In this study, attempts have been made to model a steady traffic flow on the Sadr Overpass to mitigate the least air pollutants production Modeling the optimized traffic volume entering and leaving the ramps whilst maintaining an acceptable service level using a mathematical linear programming technique is presented. Furthermore, a simulation has been conducted using an IVE model to estimate the amount of emissions. The results indicate that temporary closure of ramps in the east-west direction could lead to a steady flowrate on the overpass which decreases the amount of CO and NOx by %54 and %25, respectively. Similarly, in the West-East direction, deploying a cyclic monitoring of traffic flow in the ramp discharging into Modarres Expressway, results in reduction of CO and NOX by %42 and %41, respectively.