交通波动理论

出处：按学科分类—交通运输 上海交通大学出版社《交通大辞典》第809页（388字）

又称“流体力学模拟理论”。

以流体模拟车流，应用流体力学，探求呈波形传播形式的交通流三要素(交通量、车速、交通密度)间相互关系的一种交通理论。1955年美国对一条道路隧道进行了高密度车流的实况研究，首先提出在单车道车流不可压缩的假定下的此种模拟假说。

基本原理为单位时间内的车流量变化与单位距离内的车流密度变化相等，由此建立交通流三要素的状态方程、连续性方程、运动方程和动量方程。以瓶颈路段和信号灯交叉口处的受阻车流分析为例，由于路段断面突然收缩或遇红灯，车辆需减速而产生的一个向后的冲击波，如同声波碰到障碍物时的反射和管道内水流突然受阻时的后涌。

应用波动理论，可定量计算冲击波速度v。如v为负值，即描述车辆开始排队，如v为正值，表明车流可继续前进，或者已有的排队将开始消散。据此可算出车辆的排队长度、排队形成时间和排队消散时间。