A comparative analysis of currently used microscopic and macroscopic traffic simulation software

Abstract

إن التقدم الكبير في التكنولوجيا المعلوماتية ساهم في تطور برامج محاكاة الحركة المرورية، وهذا يشمل البرامج المجهرية (Microscopic)، ونطاق تطبيقات الحاسب الآلي ليسمح بمحاكاة منظومة النقل بما فيها من طرق وتقاطعات، وفي بعض الأحيان يشمل أيضا محاكاة الطلب على النقل وهذه الورقة تراجع وتقارن بين برامج محاكاة الحركة المرورية المجهرية (Microscopic) والشمولية (Macroscopic) مركزة على أوجه الاختلاف والتشابه بين هذه البرامج عند استخدامها في محاكاة الحركة على الطرق الحرة وشبكة الطرق الحضرية المكتظة، إضافة إلى تقدير التلوث البيئي وحساب أزمنة التأخر والطاقة الاستيعابية للطرق وقد تبين أن البرامج VISSIM وCORSIM وAIMSUN مناسبة للطرق الحرة والشريانية المكتظة، إضافة إلى شبكات الطرق التي تتكون من طرق حرة متصلة بشبكات من الطرق السطحية وقد ثبت أن برنامج AIMSUN مفضل في شبكات الطرق الحضرية الكبيرة كما أن البرامج CORSIM وINTEGRATION وPARAMICS وAIMSUM أكثر ملاءمة وفائدة في أنظمة النقل الذكية وقد تم تطوير البرنامج MITSIMLab حصريا لأنظمة النقل الذكية إن مجموعة برامج HUTSIM وTRAF تحاكي الحركة المرورية على المستوى الشمولي لأنظمة النقل حيث يمكن استخدامها مع عدد من برامج المحاكاة تفاعلي لحل مشاكل الحركة المرورية ومحاكاتها إن استخدام برامج المحاكاة المرورية لشبكة من الطرق الحرة المتصلة بطرق سطحية لم يوثق إلى الآن في المملكة العربية السعودية إلا أن معايرة والتأكد من صلاحية برامج المحاكاة للطرق الحرة والطرق السطحية كلا على حدة تم في عدد من الدراسات المحلية وتقترح هذه الورقة على الباحثين تقويم أحدث برامج محاكاة الحركة المرورية لإيجاد أفضل البرامج والأدوات التي تناسب الحركة المرورية في المملكة العربية السعودية

The significant advancements of information technology have contributed to increased development of traffic simulation models These include microscopic models and broadening the areas of applications ranging from the modeling of specific components of the transportation system to a whole network having different kinds of intersections and links even in a few cases combining travel demand models This paper mainly reviews the features of traditionally used macroscopic and microscopic traffic simulation models along with a comparative analysis focusing on freeway operations urban congested networks projectlevel emission modeling and variations in delay and capacity estimates The models AIMSUN CORSIM and VISSIM are found to be suitable for congested arterials and freeways and integrated networks of freeways and surface streets The features of AIMSUN are favorable for creating large urban and regional networks The models AIMSUN PARAMICS INTEGRATION and CORSIM are potentially useful for Intelligent Transportation System (ITS) There are a few simulation models which are developed focusing on ITS such as MITSIMLab The TRAFfamily and HUTSIM models attempt a systemlevel simulation approach and develop open environments where several analysis models can be used interactively to solve traffic simulation problems In Saudi Arabia use of simulation software with the capability of analyzing an integrated system of freeways and surface streets has not been reported Calibration and validation of simulation software either for freeways or surface streets has been reported This paper suggests that researchers evaluate the stateoftheart simulation tools and find out the suitable tools or approaches for the local conditions of Saudi Arabia