研究十字路口论文

研究十字路口论文

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十字路口对于我们来说并不陌生。我们每天都是经过十字路口，十字路口代表着方向与选择。只有方向选对了，我们才能更好地作出选择，选择一个好的方向使人受益终身，相反则会使人后悔终身。

西汉史学家司马迁，因替李陵辩护，自己遭受了非常严重的酷刑。在这种酷刑下，他没有屈服，因为他还有心愿未了。在生与死这个十字路口间，他选择了生，不顾众人的鄙视和别人不满的眼光。他不怕困难，勇于挑战自己，为自己选择了一个好的方向，要向自己的爸爸学习，完成爸爸的遗愿。最后完成了被鲁迅称为“史家之绝唱，无韵之离骚”的纪传体巨着--《史记》。他布满坎坷的一生，因为他的正确选择，为他的一生充满了鲜花与光环。

唐代诗人柳宗元，晋代的陶渊明都对人生的方向做出了正确的选择。陶渊明他因看不惯争权夺利的官场生活，独自隐居生活在“而无车马喧”的田园风光景色之中。陶渊明的正确选择，成就了他美好的心愿和他不愿与世俗同流合污的理想。正因为他找到了一条光明的道路，他才能找到生活的乐趣。

鲁迅的一生是他艰苦奋斗的写照。鲁迅早年在国外留学，学习医术，希望他的医术能治愈中国人的疾病。但是当他有一次在幕布上看见日本人杀害我们中国同胞的时候，一些观看的中国人正在拍手叫好。当时鲁迅感受到前所未有的内心震撼，他认识到他的医术如果能医治中国人的身体上的创伤，但是他不能使中国人的心灵苏醒过来。他作出了一个智慧的决定。在医术和文学这个十字路口中，他毅然选择了文学，并作出了许多令人称赞的决定，留下了许多文学精华的诗篇。这个正确的决定使他成为了我国历史上最着名的文学家之一。

在我们的生活中，总会看到很多十字路口。这些十字路口让人迷茫，也充满了诱惑。选择一条正确的道路，会让人一生受益无穷，相反，选择了一条错误的道路，会使人后悔终生，并且走向犯罪的深渊。所以每个人在十字路口都能做出正确的选择，成就自己的一生。

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议论文素材： 选择
摘要：在人生的十字路口，就会面临选择。每个人的选择是与志向兴趣紧密相联的，志向高远，选择才能正确。正确的方向和道路选定以后，就应以坚韧的毅力勇往直前，切不可半途而废。
　　(1)引言
　在人生的十字路口，就会面临选择。每个人的选择是与志向兴趣紧密相联的，志向高远，选择才能正确。正确的方向和道路选定以后，就应以坚韧的毅力勇往直前，切不可半途而废。
(2)事实论据
　　鲁迅弃医从文
　　鲁迅原抱着医学救国的初衷东渡日本学医的。当他从日本人放的电影中，看到中国人被日军砍头示众，周围却挤满了麻木不佳的同胞看热闹，内心受到极大的震动，觉得：“凡是愚弱的国民，即使体格健壮也只能做毫无意义的示众材料或看客，病死多少也不必以为不幸的。”他认为，能改变人的精神状态，只有文艺。李于是放弃医学，而改行从事文学创作。鲁迅终于成为现代伟大的文学家，思想家和革命家。
　　我们的事业在祖国
　　在1997年就有247位留法人员回国，他们当中很多人在法国已有稳定的工作，丰厚的收入，但是他们还是选择返回祖国参加建设。他们都些学有专长的人。有的还是某些科学前沿的专家，如曾任法国血管和血液研究所研究员并获得法国国家级大奖的韩中朝，在法国以第一发明人资格申请三项环保专利的余德辉，为法国微动摩擦学派的形成作出重要贡献的周仲荣，在药用植物深绿卷化学成分和原理作用研究中取得突出成绩的林瑞超，还有在凝聚物理研究中取得新发现的莫洪。他们所以决定放弃高薪和优越的生活条件，毅然选择返回祖国，主要原因是他们深深感到，自己的根在中国，自己的事业在中国。
　　达尔文的选择
　　达尔文的父亲是位著名医生，他希望自己的儿子继承自己的事业也做医生。可达尔文无心学医，成天收集动值物标本。他父亲对他无奈，又把他送进神学院，希望他将来当一个牧师。然而他的兴趣也不在牧师上，在剑桥基督学院毕业以后，却登上海军勘探船“贝格号”作历时五年的环球旅行，在动植物和地质等方面进行了大量的观察和采集，经过综合探讨，形成了生物进化的概念。并于1859年出版震动当时学术界的生物进化论巨著《物种起源》。生物进化论是19世纪自然科学三大发现之一。
　　(3)理论论据
　　生活的难处就在于选择。　　[爱尔兰]穆尔《折枝》
　　一个人怎样思想，他就是怎样的人；一个作何种选择，他就是何种人。　　[美]爱默生《论文集第一辑》 在选择面前不作任何去何从选择，本身就是一种选择。　　美国谚语
　　目不能两视而明，耳不能两听而聪。　　《荀子劝学》
人生的道路虽然漫长，但紧要处常常只有几步，特别是当年轻的时候。　　柳青
　　两只坏苹果之间，没有什么选择。　　[英]莎士比亚《驯悍记》
　　在筑围墙之前，我先要弄清，我把什么围在墙外，什么围在墙里。　　[美]弗罗斯特《修墙》

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十字路口红绿灯的合理设置

陈金康

检索词：红绿灯设置、红绿灯周期

一、问题的提出
作为城市交通的指挥棒，红绿灯对交通的影响起着决定性作用。如果红绿灯的设置不合理，不仅会影响到交通秩序；还有可能会影响到行人和自行车的安全。 目前杭城还有很多路口的红绿灯设置存在一些不合理的因素，我们以古墩路一个路口(界于天目山路和文苑路之间)的红绿灯设置为例，该路口是刚开通的，交管部门对路况和车流量的研究还不是很成熟，因此红绿灯的设置存在一些问题。该路口的车流量相对比较小，有几个方向的车流量特别小，但绿灯时间设置太长，经常出现路口空荡荡但是车辆必须长时间等待的情况；同时在这样的路口，右转红灯显得有些多余。另外，该路口不同时段的红绿灯设置没有什么区别，显然这是非常不合理的。
下面我们就针对该路口来研究一下红绿灯设置的合理方案。我们主要研究两个方面：红绿灯周期的设置以及一个周期内各个方面开绿灯的时间。
二、模型的建立
1、红绿灯周期
从《道路交通自动控制》中，我们可以找到有关红绿信号灯的最佳周期公式：

其中 :
C为周期时间。
相位：同时启动和终止的若干股车流叫做一个相位。
L为一个周期内的总损失时间。每一相位的损失时间I=启动延迟时间-结束滞后时间；而整个周期的总损失时间为各个相位总损失时间的和加上各个绿灯间隔时间R。（通俗地讲，启动延迟时间即司机看到绿灯到车子启动的反应时间，结束滞后时间即绿灯关闭到最后一辆车通过的时间。）
即
q为相应相位的车流量
s为相应相位的饱和车流量。（当车辆以大致稳定的流率通过路口时，该流率即该相位的饱和车流量。）
2、南北方向和东西方向开绿灯时间的分配
不妨忽略黄灯，将交通信号灯转换的一个周期取作单位时间，又设两个方向的车流量是稳定和均匀的，不考虑转弯的情形。
设E是单位时间从东西方向到达路口的车辆数；S是单位时间从南北方向到达路口的车辆数。假设在一个周期内，东西方向开红灯、南北方向开绿灯的时间为R，那么在该周期内，东西方向开绿灯、南北方向开红灯的时间为1-R。
我们要确定交通灯的控制方案，即确定R。度量一个十字路口的串行效率的主要依据是单位时间内所有车辆在路口滞留的时间总和。因此要确定R，只需保证在一个周期内，所有车辆在路口滞留的时间总和最短即可。一辆车在路口的滞留时间通常包括两部分，一部分是每辆车遇红灯后的停车等待时间，另一部分是停车后司机见到绿灯重新发动到开动的时间 ，它是可以测定的。
首先，对任意给定的R（0<R<1），计算出所有车辆在路口滞留的总时间。在一个周期中，从东西方向到达路口的车辆为E辆，该周期中东西方向开红灯的比率为R，需停车等待的车辆共为 辆。这些车辆等待信号灯改变的时间最短为0（刚停下就转绿灯），最长为R（到达路口时，刚转红灯），所以它们的平均等待时间为R/2。由此可知，东西向行驶的所有车辆在一个周期中等待的时间总和为

同理可得,南北向行驶的所有车辆在一个周期中等待时间的总和为

凡遇红灯的车辆均需花费t单位时间启动，这部分时间也必须计入总滞留时间。一个周期中，各方向遇红灯停车的车辆总和为 ，对应的这一部分滞留时间为
从而总滞留时间为

时，车辆总滞留时间最短。
令B=V+H，表示一个周期中经过十字路口的车辆总数，上述表达式简化得最佳的 为

容易看到，最佳控制方案 。
3、两个方向直行和左转开绿灯时间的分配
进一步考虑车辆转弯的情况（假设右转弯不设红灯）。设南北方向直行和左转开绿灯时间总和（即上面的R）为一个单位时间，其中直行开绿灯时间为 ,则左转开绿灯时间为 ;设单位时间内直行车辆数为H，左转车辆数为L。
则由上面的分析可知： 。
三、调查结果与数据处理
1、调查数据
通过实地考察和网上查询，我们还得到以下数据：
时段 方向 转向 实际车流量 饱和车流量 总损失时间 最佳周期 绿灯时间
8:00~9:00 南北方向 直行 50辆/分 80辆/分 3秒 165秒 110秒
左转 8辆/分 75辆/分 17秒
东西方向 直行 8辆/分 80辆/分 17秒
左转 9辆/分 75辆/分 21秒
12:00~13:00 南北方向 直行 35辆/分 80辆/分 3秒 46秒 23秒
左转 9辆/分 75辆/分 7秒
东西方向 直行 10辆/分 80辆/分 8秒
左转 10辆/分 75辆/分 8秒
17:00~18:00 南北方向 直行 45辆/分 80辆/分 3秒 73秒 45秒
左转 9辆/分 75辆/分 10秒
东西方向 直行 8辆/分 80辆/分 9秒
左转 8辆/分 75辆/分 9秒

2、数据处理
根据上述数据和前面建立的模型，我们可以计算出最佳周期和每个方向开绿灯的时间。（见表中最后两列）
上面的表格已经给出了不同时段，该路口的红绿灯周期和各个方向的绿灯时间。不过，事实上，红绿灯的设置是非常复杂的，它牵涉到各种因素，不可能用一个固定的模型解决一切问题，它必须根据实际情况不断调整。我们上面给出的方案只是一种理想化的、近似的方案，不过相信它对交警部门会有一定的参考价值和实际意义。

参考文献：
1、谭永基,俞文 ,数学建模,复旦大学出版社。
2、吴孟达,成礼智等,数学建模的理论与实践,国防科技大学出版社。
3、段里仁，道路交通自动控制，中国人民公安大学出版社。