Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of distances between vehicles on time and speed in simulated traffic flow

Kamińska J. A., Chalfen M.

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2017

|

Vol. 16, no. 3

163--176

EN

The paper presents an analytical derivation of the dependence between vehicle speed and traffic density in urban traffic conditions. It was shown that the speed function is hyperbolic and depends on the density of traffic flow, the average vehicle length and the value of expected distances between vehicles E(T) expressed in time units. A number of computer simulations were performed on the basis of a defined relationship in order to study the effect of the E(T) value on the parameters of simulated traffic flow. The average speed and time of traveling the route from the starting point to the destination were tested in the conducted simulations. It was proved that the change in the E(T) parameter in a range between 1 s to 4 s results in a change in the average travel time from 6.6% to 35.6% and a change in average speed from 3.0% to 18.0%, depending on the number of vehicles in the simulation.

PL

W pracy przedstawiono analityczne wyprowadzenie zależności prędkości pojazdów od gęstości ruchu w warunkach ruchu miejskiego. Wykazano, że funkcja prędkości ma postać hiperboliczną zależną od gęstości ruchu, średniej długości pojazdów oraz od wartości oczekiwanej E(T) odległości między pojazdami wyrażonej w jednostkach czasu. W oparciu o wyznaczoną zależność przeprowadzono szereg symulacji komputerowych w celu zbadania wpływu wartości E(T) na parametry symulowanego ruchu samochodowego. W przeprowadzonych symulacjach badano średnią prędkość oraz średni czas przejazdu trasy od punktu startowego do punktu docelowego. Wykazano, że zmiana parametru E(T) w zakresie od 1 s do 4 s skutkuje zmianą średniego czasu przejazdu o od 6,6% do 35,6% oraz średniej prędkości przejazdu o od 3,0% do 18,0% w zależności od liczby pojazdów w symulacji.

2

Wpływ ruchu samochodowego oraz warunków meteorologicznych na stężenia tlenków azotu

Kamińska J. A., Chalfen M., Szczucka-Lasota B.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

196--200, CD

PL

W pracy określono wpływ transportu drogowego mierzonego natężeniem ruchu samochodowego oraz warunków meteorologicznych (temperatura, kierunek i prędkość wiatru, ciśnienie powietrza, wilgotność względna) na stężenia NO₂ oraz NOx w powietrzu w kanionie komunikacyjnym. Badania przeprowadzono na podstawie godzinowych wartości zmiennych z okresu dwóch lat 2015 i 2016 w jednym punkcie Wrocławia. Określono 5 różnych podzbiorów danych wyznaczonych przez warunki klimatyczne Wrocławia (pory roku). Modelowano zależności regresyjne metodą regresji krokowej postępującej oraz metodą wzmacnianych drzew decyzyjnych. Analizowano dopasowanie modeli tworzonych dla tych podzbiorów oraz udział poszczególnych zmiennych w wyjaśnianiu zmienności stężeń zanieczyszczeń. Wykazano wpływ pory roku zarówno na dopasowanie modelu jak i na udziały poszczególnych predyktorów w wyjaśnianiu wariancji stężeń zanieczyszczeń. Najlepsze dopasowanie wykazały modele tworzone dla okresu zimowego (XII-II). Najważniejszą zmienną objaśniającą w modelowaniu stężeń tlenków azotu była prędkość wiatru oraz natężenie ruchu. Oba rozważane modele z podobną dokładnością opisują badane zależności.

EN

The influence of road transport, measured by traffic intensity, and meteorological conditions (temperature, direction and velocity, air pressure, relative humidity) on NO₂ and NOx concentrations in air in the communication canal were determined. The research was conducted on the basis of hourly values of variables from the period of two years 2015,2016 at one place in Wroclaw. There were 5 different time subdivisions designated by Wroclaw's climatic conditions (seasons). Regression was modeled using the stepwise regression method and the method of boosted decision trees. The fit of models created for these subsets and the share of individual variables in explaining variations in pollutant concentrations were analyzed. The influence of the seasons on the fit of the model and on the shares of the individual predictors in explaining the variance of pollutant concentrations was shown. The best fit was the models created for the winter (XII-II). The most important explanatory variable in the modeling of nitrogen oxide concentrations was wind speed and traffic intensity. Both models with similar accuracy describe the studied relationships.

3

Modyfikacja sieci ulic w rejonie dworca świebodzkiego we Wrocławiu

Chalfen M., Kamińska J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 6

1159--1162, CD

PL

W pracy przedstawiono dwa warianty modernizacji sieci ulic we Wrocławiu w rejonie ul. Grabiszyńskiej i Robotniczej. W rejonie tym, leżącym w centrum miasta, o powierzchni około 350 ha nie ma żadnej infrastruktury drogowej. Pojazdy objeżdżają ten teren albo przez ścisłe centrum miasta, albo przez i tak zatłoczoną Obwodnicę Śródmiejską. W pracy przeanalizowano wpływ dwóch wariantów rozbudowy sieci ulic na parametry ruchu w omawianym rejonie. W obliczeniach symulacyjnych zastosowano ciągły model ruchu samochodowego na grafie reprezentującym sieć ulic w całym mieście. Trajektorie poruszania się pojazdów wyznaczono algorytmem Dijkstry znajdującym trasę przejazdu najkrótszą w czasie. Analizę przeprowadzono przy różnych natężeniach ruchu. Wykazano, że oba warianty modyfikacji sieci ulic skróciłyby czasy podróży o 4 - 4,5 % i zmniejszyłyby obciążenie ruchem placów w centralnej części miasta o 7-15%. Określono także, na których ulicach tworzących brzeg „martwego” dla ruchu obszaru, zwiększyłoby i zmniejszyłoby się, w obu wariantach symulacyjnych, obciążenie ruchem samochodowym.

EN

In the paper two variants of modification of streets network near Grabiszyńska and Robotnicza streets in Wrocław were presented. There is no road infrastructure in the discussed region located in city centre, area 350 ha. Currently, the vehicles avoid this region by centre of city or by crowded Downtown Bypass. An influence of two variants of development of streets network in this region on traffic flow parameters was analyzed. A simulation computations were done using macroscopic continuous traffic flow model at a street network in the whole city. Vehicles’ trajectories were computed by Dijkstra algorithm which computes shortest time paths. An analysis was executed for several flow intensities. It was proven that both variants of network modifications shortened travel time by about 4 - 4,5 %, and decreased flow intensity in centre of city by about 7-15 %. The streets of increasing and decreasing flow intensity near region’s border were identified.

4

Kongestia a czas trwania podróży : podejście modelowe

Kamińska J., Chalfen M.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 6

1212--1214, CD

PL

W artykule przedstawiono model ruchu w mieście w 4 wariantach natężenia ruchu. Przeprowadzono dwugodzinne symulacje ruchu na sieci ulic miasta Wrocławia przy utrzymywanej w ruchu liczbie pojazdów 5, 10, 20 oraz 30 tysięcy. Analizowano wpływ liczby pojazdów w sieci drogowej na długość czasu postoju na światłach, jazdy z prędkością ograniczoną przez gęstość ruchu oraz jazdy z prędkością swobodną. Wykazano, że wraz ze wzrostem obciążenia sieci drogowej pojazdami w ruchu rośnie czas trwania przejazdu, a maleją średnia długość trasy i średnia prędkość. Zwiększenie liczby pojazdów w symulacji z 5 do 30 tysięcy skutkuje ponad trzykrotnym zwiększeniem średniego czasu, w którym prędkość poruszającego się pojazdu jest ograniczona przez gęstość ruchu. O 40% wzrósł czas oczekiwania na skrzyżowaniach w wariancie maksymalnego natężenia w porównaniu z wariantem minimalnego ruchu, co oznacza, że nie sygnalizacja świetlna jest przyczyną powstających zatorów drogowych, ale gęstość ruchu wyrażona liczbą pojazdów na kilometr drogi.

EN

The article presents 4 traffic modelling variants in the city in. Conducted a two-hour simulation of traffic in the city based of the road network of the city of Wroclaw. The number of vehicles changed from 5 to 30 thousand. It was analyzed the influence of the number of vehicles on the road network on share time stop at traffic lights, driving at a speed limited by the density of traffic and driving at a free flow. It has been shown that with the increase of network load of road vehicles in traffic increases the duration of the journey, and decreases the average route length and average speed. Increasing the number of vehicles in the simulation of 5 to 30,000 results in an increase of over three times the meantime, wherein the speed of moving vehicle traffic density is limited. About 40% increase a waiting time at intersections in S3 variant in comparison with the S0 which means that no traffic lights is generating congestionbut the density of traffic flow.

5

Wpływ bezpiecznej odległości pomiędzy pojazdami na gęstość i prędkość ruchu

Kamińska J., Chalfen M.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 6

578--582

PL

W pracy zaprezentowano wyprowadzenie teoretycznej zależności prędkości ruchu pojazdu od gęstości tego ruchu. Otrzymana funkcja jest zależna jedynie od dwóch parametrów: długości pojazdów (średniej długości pojazdów na analizowanym odcinku drogi) oraz bezpiecznej odległości między pojazdami wyrażonej w jednostkach czasu. Wyznaczona zależność, będąca w postaci nierówności, wyznacza obszar (część płaszczyzny), na której mieści się wykres rzeczywistej zależności, bądź punkty pochodzące z pomiarów empirycznych ruchu. Otrzymane ograniczenie pozwala na bardzo szybką, choć zgrubną weryfikację poprawności danych otrzymywanych z pomiarów, czy też estymowanych modeli.

EN

The paper presents a theoretical derivation of the relationship between traffic speed and density. The obtained function is dependent only on two parameters: the length of the vehicle (the average length of the vehicle) and the safe distance between vehicles. The designated relationship, which is in the form of inequality, determine the area (part plane), which is a graph of real dependence or points derived from empirical measurements of traffic.

6

Prędkość ruchu jako funkcja odległości między pojazdami

Kamińska J., Chalfen M.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 12

635--639

PL

W pracy zaprezentowano wyprowadzenie teoretycznej zależności prędkości ruchu pojazdów od gęstości ruchu zdefiniowanej jako liczba pojazdów znajdujących się na jednym kilometrze odcinka drogi. Otrzymana zależność jest funkcją tylko dwóch parametrów: średniej długości pojazdów na analizowanym odcinku drogi oraz odległości między nimi opisanej zmienną losową o zadanym z góry rozkładzie i znanych parametrach. W pracy analizowano zmienne losowe o różnych rozkładach wykazując ich niewielki wpływ na wyprowadzoną zależność prędkości od gęstości ruchu. Wykazano, że wpływ na prędkość ruchu ma jedynie wartość oczekiwana przyjętej zmiennej losowej. Praca jest uogólnieniem wcześniejszej pracy Autorów, w której zakładano iż odległość pomiędzy pojazdami jest stała dla wszystkich pojazdów i równa bezpiecznej odległości wyrażonej w jednostkach czasu.

EN

In the paper a theoretical relation between velocity of vehicles in motion and density (defined as number of vehicles for one kilometer of road) was investigated. Described function has two parameters only: mean length of vehicles and a distance between them as random variable with a priori known distribution and parameters. In the article a various random variables with different distribution functions were analyzed. It was proved that random variable hasn’t important influence on the velocity function. Velocity function depends on expected value of distance between vehicles only. The article is a generalization of previous author paper where velocity function was created by assumption of constant distance between vehicles and equal safe distance defined in time unit.

7

Analiza wykorzystania roweru miejskiego we Wrocławiu

Chalfen M., Kamińska J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 6

543--545

PL

W artykule omówiono wykorzystanie roweru miejskiego we Wrocławiu (WRM). Przeanalizowano zmienność dobową, tygodniową i miesięczną liczby wypożyczeni w 2015 roku. Stwierdzono, że w ciągu doby występują dwa szczyty wypożyczeń: poranny i dwukrotnie wyższy popołudniowy. Liczba wypożyczeń w dni robocze kształtuje się na podobnym poziomie, w dni weekendowe jest o koło 20% niższa. Najpopularniejszymi miesiącami są maj i czerwiec, w okresie wakacyjnym i jesiennym popularność WRM maleje. Stwierdzono, że WRM nie jest obecnie optymalnie wykorzystany, przeciętny rower jest w ruchu niecałą godzinę w ciągu doby. Zaproponowano, by w następnych latach WRM uruchomić już od kwietnia, a nawet marca. Dane do analizy uzyskano nieodpłatnie od firmy Nextbike – operatora WRM.

EN

The paper discussed rental of urban bike in Wroclaw in 2015 y. The analysis includes a number of bike users per month, week days and hours. It was find two peeks by a day: in the morning and twice higher in the afternoon. The number of loans during weekends is about 20% lower then an weekdays. The most popular mounts are May and June, after them number of users decreasing. It was calculated then average urban bike is only by one hour per day in motion. Authors suggested start the WRM from April (even from March) in next years.

8

Wpływ informacji o gęstości ruchu na czas przejazdu

Chalfen M., Kamińska J.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

2739--2746, CD2

PL

W pracy przedstawiono makroskopowy model ruchu samochodowego w mieście. Sieć ulic w mieście potraktowano jako graf skierowany. Trasę przejazdu pojazdu od punktu startowego do docelowego wyznaczono korzystając z algorytmu Dijkstry wyszukiwania najkrótszej w czasie trasy. Prędkość poruszania uzależniono od aktualnej na danym odcinku ulicy gęstości ruchu. Obliczenia symulacyjne wykonano w dwóch wariantach. W pierwszym trasę przejazdu wyznaczono w chwili startu pojazdu i nie modyfikowano jej trakcie dalszej podróży. W drugim trasę modyfikowano na każdym skrzyżowaniu w zależności od dynamicznie zmieniającej się gęstości ruchu w mieście. Na przykładzie hipotetycznego miasta wykazano, że wdrożenie systemu ciągłej informacji o ruchu w mieście może wyraźnie skrócić średni czas podróży. Wskazano także na potrzebę dostosowania parametrów sieci ulic w sytuacji korzystania przez kierowców z systemu wyznaczającego optymalne w czasie trasy przejazdu.

EN

The paper presents a macroscopic model of city traffic flow. Network of streets in the city was treated as a directed graph. The route of the vehicle from the starting point to the target was determined by using the Dijkstra’s algorithm searching shortest-time route. The speed of movement was modeled as a traffic density function. Simulations carried out in two variants. In the first route was not modified during the travel. The second route was modified at every intersection, depending on dynamically changing traffic density in the city. In the paper on hypothetical city have shown that the implementation of a system of continuous information about traffic in the city can significantly reduce the average travel time.

9

Continuous 2-dimensional traffic flow model based on groundwater flow analogy

Chalfen M., Kamińska J.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

2724--2738, CD2

EN

The paper presents macroscopic model of traffic flow during morning rush hours in a whole average middle-sized city. It was assumed that the spatial distribution of actual velocity of vehicles in particular zones of the city is inhomogeneous. It was further assumed that all drivers pick their route so as to get in the shortest possible time from the starting point to their destination point. It was proposed to use two-dimensional, continuous, stationary groundwater flow model GWTF based on Boussinesq equation, which was solved numerically using FEM in order to determine the optimal, in terms of duration, route in inhomogeneous area.Then 5000 pairs of start-finish points were generated randomly, using 2-dim normal distribution and optimal routes were determined for each pair. The resulting model was compared to STTF model of searching for the cheapest path in graph and SD model of searching for the shortest, in terms of distance, connection between starting and finish point. The statistical analysis of data received from those three models led to the conclusion that the continuous GWTF model determines trajectories of similar duration as STTF model and distinctly shorter than SD. The models discussed were used to calculate the density of traffic flow in the whole city, proving that it is significantly affected by the choice of driving strategy. The proposed model can be used for the modification of streets’ network and their flow capacity in order to reduce points of very big traffic density.

PL

W pracy przedstawiono makroskopowy model ruchu pojazdów podczas porannego szczytu w mieście średniej wielkości. Przyjęto niejednorodny rozkład rzeczywistych prędkości poruszania się pojazdów w poszczególnych rejonach miasta. Założono, że każdy kierowca wybiera trasę przejazdu minimalizując czas przejazdu z punktu startowego do punktu docelowego. Do wyznaczenia optymalnej, według tego kryterium, trasy zaproponowano analogię dwuwymiarowego ciągłego, stacjonarnego modelu przepływu wód podziemnych GWTF (GroundwaterTrafficFlow) oparty na równaniu Boussinesq’a, które numerycznie rozwiązano z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Następnie wygenerowano losowo, z wykorzystaniem 2-wymiarowegorozkładu normalnego 5000 par punktów start-meta i wyznaczono dla nich optymalne trajektorie przejazdu. Wyniki otrzymane z modeluGWTF porównano z modelem STTF (ShortestTime TrafficFlow) wyszukiwania najtańszej ścieżki w grafie i z modelem SD (ShortestDistance)wyszukiwania najkrótszego, w sensie odległości, połączenia pomiędzy punktem startowym i docelowym. Analiza statystyczna otrzymanych z trzech modeli wyników pozwoliła stwierdzić, że model ciągły GWTF wyznacza trajektorie o czasach przejazdu zbliżonych do modelu STTF i wyraźnie krótszych niż SD. Omawiane modele wykorzystano do obliczenia gęstości ruchu samochodowego w całym mieście wykazując, że w wybór strategii przejazdu istotnie wpływa na przestrzenny rozkład gęstości ruchu. Opracowany model może być wykorzystany do modyfikacji sieci ulic i ich przepustowości w celu redukcji punktów o bardzo dużej gęstości ruchu.

10

Analiza widmowa natężenia ruchu na Autostradowej Obwodnicy Wrocławia

Kamińska J., Chalfen M.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

5151-5157

PL

W pracy zaprezentowano wyniki analizy i prognozowania natężenia ruchu na Autostradowej Obwodnicy Wrocławia. Zastosowano analizę widmową do identyfikacji cykliczności i sezonowości oraz dekompozycję szeregów czasowych do prognozowania wartości natężenia ruchu. Stwierdzono rosnący trend wartości natężenia ruchu wynoszący od 1,2 do 5,0 pojazdów na tydzień. Wyznaczono dla każdego z 17 przekrojów „wzorcowy”, tygodniowy przebieg zmienności natężenia ruchu w czasie z interwałem godzinowym. W dni powszednie tygodnia zaznaczają się dwa szczyty: poranny i popołudniowy. W sobotę oraz niedzielę występuje jeden szczyt, w niedzielę jego wartości są o około 40% wyższe od sobotniego. Przeprowadzono weryfikację otrzymanych przebiegów zmienności natężenia ruchu na tygodniowym, niezależnym materiale z 2013 roku otrzymując bardzo niski średni względny błąd dopasowania wynoszący 1%.

EN

The paper presents the results of the analysis and forecasting of traffic on the Wroclaw freeway bypass (AOW). Spectral analysis was used to identify traffic cyclicality and seasonality. Decomposition of the time series was used to predict traffic values. Traffic value rise up of from 1.2 to 5,0 vehicles per week during 2012. Determined, for each of the 17 sections, the "modeled week", as a variation in the volume of traffic at the time of the hourly interval. On weekdays traffic indicate two peaks: morning and afternoon. On Saturday and Sunday there is one peak, on Sunday its values are about 40% higher than on Saturday. A verification received waveform of traffic on a weekly, independent material from 2013 years gave a very low relative error of 1%.

11

Analiza przestrzenno-czasowej zmienności natężenia ruchu na Autostradowej Obwodnicy Wrocławia

Chalfen M., Kamińska J.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

971--981

PL

W połowie 2011 roku oddano do użytku Autostradową Obwodnicę Wrocławia (AOW). 35-cio kilometrowy odcinek obwodnicy przecina zachodnią i północną część miasta. Od skrzyżowania z autostradą A4 do łącznika z drogą S8 w kierunku na Warszawę w każdym kierunku ruchu jest 6 zjazdów, a pomiędzy nimi zainstalowano po 7 automatycznych rejestratorów ruchu notujących w 5-cio minutowych kwantach czasu liczbę pojazdów mechanicznych poruszających się po obwodnicy. Rok 2012 był pierwszym, dla którego dostępne są całoroczne dane i na ich podstawie w pracy poddano statystycznej analizie rozkład czasowy natężenia ruchu na kolejnych punktach pomiarowych. Rozpatrywano dane 5-cio minutowe oraz zagregowane dane godzinowe. Wykazano, że w dni robocze od poniedziałku do piątku dobrym przybliżeniem dobowej zmienności natężenia ruchu jest kombinacja liniowa dwóch funkcji Gaussa o różnych parametrach, która jest dobrą aproksymacją także ruchu weekendowego. Przedstawiono zmienność wyestymowanych parametrów założonych funkcji dla poszczególnych odcinków obwodnicy na tle zmienności całkowitej i omówiono przyczyny ich istotnego przestrzennego zróżnicowania. Zbadano także zmienność parametrów przyjętych funkcji w kolejnych miesiącach roku.

EN

In the middle of 2011 the A8 highway in Wrocław was put into commission. 35 km of intercity highway runs through West and North parts of the city. Starting with the crossing with A4 highway to junction with S8 road leading to Warsaw, there are 6 exits in each direction. Between them 7 automatic traffic recorder on each side were installed, noting in 5 minutes time slices the number of vehicles driving through A8 highway. 2012 was the first year for which all-year data are available so it became the basis for statistical analysis of the time distribution of traffic on subsequent measuring points. Both 5-minute time slices and aggregated hourly data were taken into consideration. It was proven that on weekdays (from Monday to Friday) the linear combination of two Gauss functions of different parameters is an appropriate approximation of traffic alternations in 24 hour period, whereas during weekend the best approximation of traffic alternations was one-modal distribution. The changeability of estimated parameters of assumed functions for a given part of A8 highway was presented in relation to total changeability and the reasons for significant spatial variations were discussed. The changeability of parameters of assumed functions in consecutive months were also analyzed.

12

The prognosis of influence of the Oder River waters dammed by Malczyce barrage on left bank areas

Chalfen M., Łyczko W., Pływaczyk L.

Journal of Water and Land Development

|

2014

|

no. 21

19--27

EN

The finalisation of the construction of the Malczyce barrage is planned for 2015. Damming of the river will cause a change in the water and ground conditions in the adjoining areas. The paper analyses the influence of the water level in the Oder River dammed by the barrage on groundwater table level in the left bank valley. A model which allows the prediction of groundwater levels depending on the assumed water level in the Oder was constructed. The analysis was conducted for three different variants: for the initial stage before damming the Oder River and for the conditions after damming the water up with and without the drainage devices included in the project. The calculations were done in several chosen transects across the river valley. The mathematical model of flow in the aquifer based on the Richards equation was applied. The results of calculations were presented as the spatial distribution of piezometric pressures which were used to determine the groundwater table for each of the transects. The calculation results from the vertical models were transposed into a horizontal model. The comparison of appropriate results allowed to positively verify the designed model and to analyse the effectiveness of the realised project solutions.

PL

Zakończenie budowy stopnia wodnego Malczyce jest planowane na rok 2015. Spiętrzenie rzeki wpłynie na zmianę dotychczasowych warunków gruntowo-wodnych na terenie przyległym. Przedmiotem pracy jest analiza wpływu poziomu wód Odry spiętrzonych tym stopniem na poziomy wód gruntowych na terenie lewobrzeżnej doliny. Opracowany został model matematyczny, który umożliwia symulację poziomów wody gruntowej w lewobrzeżnej dolinie w zależności od przyjętego poziomu wody w Odrze. Analiza została przeprowadzona w trzech różnych wariantach: stan przed piętrzeniem wody w Odrze oraz po spiętrzeniu z uwzględnieniem i bez uwzględnienia urządzeń odwadniających przewidzianych w projekcie. Obliczenia symulacyjne przeprowadzono w kilkunastu wytypowanych przekrojach pionowych przez dolinę. Zastosowano model matematyczny przepływu bazujący na równaniu Richardsa. Jako wyniki obliczeń uzyskano przestrzenny rozkład ciśnień piezometrycznych, które posłużyły do wyznaczenia w każdym przekroju pionowym linii zwierciadła wód gruntowych. Uzyskane wyniki obliczeń z modeli pionowych na drodze interpolacji zostały przetransponowane na model horyzontalny. Porównanie wyników obliczeń w wariancie przed piętrzeniem z mapami hydroizohips wykreślonymi na podstawie obserwacji terenowych dało podstawę do pozytywnej weryfikacji opracowanego modelu. Wykonane obliczenia umożliwiły przeanalizowanie skuteczności przyjętych do realizacji rozwiązań projektowych.

13

Ocena możliwości podniesienia poziomu wód gruntowych poniżej stopnia piętrzącego Malczyce

Łyczko W., Chalfen M, Pływaczyk L

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 39

95--104

PL

Eksploatacja nowobudowanego stopnia wodnego Malczyce spowoduje podział przyległej doliny na dwie strefy – powyżej stopnia woda będzie infiltrować na teren doliny, a w strefie poniżej Odra będzie miała nadal charakter drenujący. Pobranie wody z górnego stanowiska stopnia umożliwi poprawę warunków wodnych na terenach położonych poniżej spiętrzenia. Na prawym brzegu, na wysokości stopnia, zaprojektowany został zbiornik wyrównawczy, z którego woda pobierana będzie m.in. na potrzeby nawadniania lasów a także do zasilania górnego odcinka cieku Młynna-Brzeźnica oraz obszarów wykorzystywanych rolniczo znajdujących się w bezpośrednim sąsiedztwie cieku. W pracy przeanalizowano wpływ podniesienia poziomów wody w rzece Młynna-Brzeźnica na zmianę poziomu wód gruntowych w strefie przyległej do cieku. Za pomocą obliczeń analitycznych określono poziomy wód gruntowych przy odpowiednich stanach wody w rzece i na tej podstawie określono przyrosty poziomów wód gruntowych w stosunku do stanu wyjściowego, za jaki uznano poziom wód pomierzonych we wrześniu 2013 r. Wyznaczono również zasięgi skutecznego oddziaływania cieku Młynna-Brzeźnica w warunkach zasilania go wodą z górnego stanowiska Odry przy natężeniu przepływu 0,1 i 0,5 m3∙s1.

EN

Exploitation of newly constructed Malczyce barrage will split the adjacent valley into two zones – above the barrage water will infiltrate from the river into the valley, however, below the dam, Odra will still draining river. Delivery of water from the upper level of the dam will help to improve water conditions of lands located below the damming. On the right bank, at the height of the step, built surge tank, from which water will be collected include forests for irrigation and to supply the upper section of the watercourse Młynna-Brzeźnica and areas used for agricultural purposes in the immediate vicinity of the watercourse. After the construction of Malczyce barrage Odra, in the zone located above the dam, will stay a drainage river. The water conditions of this area can be improved by supplying water from the compensation reservoir located on upper position of the dam. An influence of increasing of water level in Młynna-Brzeźnica river on groundwater level in adjacent areas was analyzed in the paper. Groundwater levels and their increasing with comparison to levels observed in September 2013 was calculated using a mathematical model. An effective range of influence of Młynna-Brzeźnica river for flow intensity 0,1 and 0,5 m3∙s 1 was discussed.

14

Wskaźnikowe ujęcie przyrostu umiejętności kierowcy

Kamińska J., Chalfen M.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2013

|

R. 20, nr 10

675--681, CD

PL

W pracy przedstawiono propozycję wskaźnikowego ujęcia zagadnienia oceny przyrostu umiejętności kierowcy w wyniku przebytego szkolenia z zakresu doskonalenia techniki jazdy. Na podstawie parametrów jakości jazdy takich jak: czas przejazdu trasy testowej, liczba popełnionych błędów różnego rodzaju, mierzonych przed oraz po szkoleniu, zaproponowano przekształcenie wielowymiarowej przestrzeni wyników w dwuwymiarową przestrzeń wskaźnika umiejętności oraz przyrostu umiejętności kierowcy. Tradycyjnie stosowane wskaźniki poprawy umiejętności typu bezwzględne lub względne skrócenie czasu przejazdu są mocno skorelowane z czasem pierwszego przejazdu i w związku z tym nie mogą być podstawą do obiektywnej oceny poziomu szkolenia. Proponowane w artykule wskaźniki uwzględniają fakt, że uzyskanie znaczącej poprawy wyników podczas treningu zależy nie tylko od poziomu szkolenia, ale także od początkowych umiejętności kierowcy. Opracowane wskaźniki pozwalają obiektywnie porównywać zarówno stopień umiejętności kierowcy przed szkoleniem jak i jej przyrost w efekcie przebytego treningu. Wskaźnikowa ocena efektów szkolenia jednego kierowcy rozszerzona na wieloosobową populację kierowców może być podstawą do oceny jakości samego kursu. Z kolei porównanie jakości szkoleń w funkcji czasu będzie podstawą do określenia dynamiki ich poprawy. Opracowaną metodykę oceny wykorzystano do analizy skuteczności szkoleń przeprowadzonych na populacji 212 kierowców w pierwszej połowie 2012 r. przez Ośrodek Doskonalenia Techniki Jazdy Tor Rakietowa.

EN

In the paper a new indicator to evaluation of the effectiveness of training vehicles drivers was presented. Based on the number of mistakes made by the driver during driving route set test before and after the training and the time to overcome this route, authors proposed a driving skills rate. Described in the paper methodology was used to analysis of efficiency of training on 212 drivers realized by Driving Technique Centre ”Tor Rakietowa” in first half 2012 y.

15

Wpływ parametrów obwodnicy śródmiejskiej na gęstość ruchu samochodowego

Chalfen M., Kamińska J.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2013

|

R. 20, nr 10

683--690, CD

PL

W pracy wykorzystano matematyczny model ruchu samochodowego na terenie zurbanizowanym do wyznaczenia przestrzennego rozkładu gęstości ruchu. Założono zróżnicowane pole prędkości poruszania się pojazdów i niejednorodną sieć ulic w mieście. Do wyznaczenia najkrótszej w czasie trasy przejazdu w modelu zastosowano algorytm Dijkstry wyszukiwania najtańszej ścieżki w grafie reprezentującym układ ulic i skrzyżowań. Wyznaczone optymalne ze względu na czas przejazdu trasy zagregowano dla poszczególnych węzłów i krawędzi grafu otrzymując mapę gęstości ruchu. Opracowany model ruchu miejskiego zastosowano do analizy wpływu parametrów obwodnicy śródmiejskiej na średni i maksymalny czas przejazdu, średnią lokalną gęstość ruchu na terenie miasta oraz inne parametry ruchu. Uwzględniono promień obwodnicy oraz różne dopuszczalne prędkości poruszania się pojazdów na obwodnicy. Wybrano optymalną lokalizację obwodnicy ze względu na redukcję średniego czasu przejazdu.

EN

The paper uses mathematical model of traffic density within urban area in order to determine the spatial density of traffic. Diversified field of vehicles’ velocity was assumed as well as heterogeneous street network within the city. Dijkstra’s algorithm for searching the shortest path in graph representing the streets and crossings configuration was used in order to determine the shortest route as far as time is concerned. The optimal routes were aggregated for given nodes and graph’s edges in order to draw traffic density map. The resulting model of urban traffic was used to analyze the influence of the parameters of the intercity ring-road on average and maximum travel time, average local traffic density within the city and other parameters of traffic. The road-ring radius as well as various acceptable speeds on the ring-road were taken into consideration. The optimal location of the ring-road was chosen in order to minimize the average time travel.

16

Modelowanie przestrzennego rozkładu gęstości ruchu samochodowego w mieście o niejednorodnej prędkości przejazdu

Chalfen M., Kamińska J.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2013

|

R. 20, nr 10

665--674, CD

PL

W pracy przedstawiono matematyczny model ruchu samochodowego mieście. Obliczenia wykonano na przykładzie hipotetycznego miasta średniej wielkości przy założeniu niejednorodności gęstości sieci ulic i zróżnicowanych rzeczywistych prędkościach poruszania się samochodów w wybranych rejonach miasta. Do określenia optymalnej według czasu przejazdu trasy pojedynczego pojazdu wykorzystano algorytm Dijkstry wyszukiwania najtańszej ścieżki w grafie. Wygenerowano 10000 tras przejazdu z punktami startowymi i docelowymi losowanymi zgodnie z apriori zadaną funkcją gęstości. Na podstawie przebiegu optymalnych trajektorii wygenerowano mapy gęstości ruchu w mieście. Określono strefy o największej gęstości ruchu, które są zgodne z obserwowanymi w rzeczywistości w miastach o analogicznej strukturze sieci ulic i prędkości.

EN

The paper presents mathematical model of traffic flow in the city. The calculations were done on the example of hypothetical medium-sized town of heterogeneous density of streets and various actual speeds of vehicles in different parts of the city. In order to determine optimal route as far as time of travel is concerned, Dijkstra’s algorithm for searching cheapest path in graph was used. 10000 routes were generated with start and finish points chosen randomly according to density function defined apriori. On the basis of the optimal routes generated, the maps of traffic density in the town were drawn. The zones of biggest traffic density were determined and they proved to be compliant with the actual zones in existing cities of similar street network structure and allowed speed.

17

Wykorzystanie aplikacji EwaS do oceny efektywności szkoleń kierowców

Kamińska J., Chalfen M.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2013

|

R. 14, nr 3

1321-1328

PL

W pracy przedstawiono aplikację EwaS będącą narzędziem do prowadzenia ewidencji szkoleń doskonalenia techniki jazdy. Istotnym elementem aplikacji jest moduł umożliwiający wykonanie analizy statystycznej w celu oceny efektywności przeprowadzonego szkolenia. Zaproponowano również wskaźnik liczbowy ilościowej efektywności szkolenia ef. Na podstawie analizy efektów 4 szkoleń przeprowadzonych zimą 2013 roku, w których uczestniczyły 54 osoby wykazano przydatność oraz praktyczność aplikacji.

EN

The paper presents an EwaS application as a tool to keep records of driving techniques training. An additional the application has a module that allows the execution of statistical analysis to evaluate the effectiveness of training. We proposed a numerical indicator of the effectiveness of training. Usefulness and practicality of application was presented based on the analysis of the effects of four training groups in the winter of 2013.

18

Algorytm Dijkstry w modelowaniu samochodowego ruchu miejskiego

Chalfen M., Kamińska J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2013

|

R. 14, nr 3

1885-1893

PL

W pracy przedstawiono matematyczny model ruchu samochodowego mieście w okresie porannego szczytu. Obliczenia wykonano na przykładzie hipotetycznego miasta średniej wielkości przy założeniu niejednorodności gęstości sieci ulic i zróżnicowanych rzeczywistych prędkościach poruszania się samochodów w wybranych rejonach miasta. Do określenia optymalnej trasy przejazdu pojedynczego pojazdu wykorzystano algorytm Dijkstry wyszukiwania najtańszej ścieżki w grafie. Metodami statystycznymi wykazano przydatność tego algorytmu do modelowania ruchu samochodowego.

EN

The paper presents a mathematical model of the traffic flow during the morning rush. The calculations were performed on the example of a hypothetical medium-sized cities, assuming a heterogeneity density of road network and diverse actual speed of movement of cars in some areas of the city. To determine the optimal route of the vehicle were used a Dijkstra algorithm to search the cheapest path in the graph. Statistical methods have shown the usefulness of this algorithm to modeling the urban traffic.

19

Assessment of the impact of the Odra river water levels on groundwater levels in Rzeczyca region

Chalfen M., Głuchowska B., Pływaczyk L.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2012

|

Vol. 34, nr 2

3-17

EN

Groundwater table levels in a river valley depend, among other factors, on meteorological and hydrogeological conditions, land use and water levels in watercourses. The primary role of a watercourse is to collect surface and groundwater, and it becomes an infiltrating watercourse at high water levels. Changes in groundwater levels and the range of these changes depend chiefly on the shape, height and duration of the flood wave in the river channel. The assessment of flood wave impact on groundwater was based on long-term measurements of groundwater levels in the Odra valley and observations of water levels in the river channel. Simulations were performed with the use of in-house software FIZ (Filtracja i Zanieczyszczenia; Filtration and Contamination), designed for modelling unsteady water flows within a fully saturated zone. A two-dimensional model with two spatial variables was employed. The process of groundwater flow through a porous medium, non-homogeneous in terms of water permeability, was described with Boussinesq equation. The equation was solved with the use of finite element method. The model was applied to assess groundwater level fluctuations in the Odra valley in the context of actual flood waves on the river. Variations in groundwater table in the valley were analysed in relation to selected actual flood water levels in the Odra in 2001-2003 and 2010. The period from 2001 to 2003 was used to verify the model. A satisfactory agreement between the calculated and the measured values was obtained. Based on simulation calculations, it was proved that flood waves observed in 2010 caused a rise in groundwater table levels in a belt of approximately 1000 metres from the watercourses. It was calculated that at the end of hydrological year 2009/2010, the highest growths, of up to 0.80 m, were observed on piezometers located close to the Odra river channel. The passage of several flood waves on the Odra caused an increase of subsurface retention by 3.0% compared to the initial state.

20

Ocena kolmatacji dna zbiornika retencyjnego w Szałem

Chalfen M., Molski T.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2011

|

T. 11, z. 4

69-81

PL

W pracy badano przebieg procesu kolmatacji dna zbiornika retencyjnego w Szałem. Na podstawie wieloletnich pomiarów wielkości odpływu drenarskiego określono dynamikę procesu, a prędkość zmniejszania się współczynnika filtracji warstw wodonośnych, zalegających pod dnem zbiornika, opisano funkcją eksponencjalną z parametrami wyznaczonymi z wykorzystaniem danych pomiarowych przepływu wód infiltrujących przez korpus i podłoże zapory ziemnej zbiornika w Kobylej Górze, jako analoga zbiornika w Szałem. Przeprowadzono symulację przepływów przez zaporę w Szałem, od początku piętrzenia wody, z uwzględnieniem zmniejszającej się w czasie eksploatacji zbiornika przepuszczalności dna czaszy. Obliczenia przeprowadzono z wykorzystaniem dwuwymiarowego modelu przepływu w pionowym przekroju przez warstwę wodonośną. Wykazano, że w pierwszym okresie po piętrzeniu, przez ok. 5 miesięcy, powierzchnia swobodnego zwierciadła wody gruntowej podnosiła się, przepływy przez warstwę wodonośną wzrastały, a następnie przez ok. 15 lat procesu kolmatacji dna, przepływy przez warstwę sukcesywnie malały, powierzchnia swobodna obniżała się i po tym okresie ustabilizowała się na poziomie obserwowanym obecnie. Zbadano również, poprzez obliczenia symulacyjne, jak w trakcie eksploatacji zbiornika w Szałem zmieniały się wielkości dopływu do drenażu i rowu opaskowego odwadniającego zaporę. Stwierdzono, że zakolmatowanie dna zbiornika ogranicza wielkość przesiąków i ma pozytywny wpływ na stateczność budowli.

EN

Clogging process in the bottom of Szałe Reservoir is described in this paper. Long-term observations of drainage outflow were used to characterise clogging dynamics. Decreasing of seepage coefficient in bottom layer was described by an exponential function. Flows through the earth dam were simulated with the consideration of decreasing seepage coefficient during exploitation of the reservoir. Two-dimensional mathematical model of water flow in vertical cross-section through aquifer was used in calculations. It was demonstrated that the piezometric head and total flow through the aquifer increased during the initial 5-month period after damming. Later on, during the next 15 years of clogging, free surface and drainage outflow decreased and finally stabilized at presently observed values. Variability of the inflow to drainage system and draining ditch during the exploitation of reservoir were analyzed too. It was concluded that silted-up layer in reservoir's bottom had positive effect on the stability and safety of the earth dam.