Published January 15, 2018
| Version v1
Publication
Open
Modeling the effects of rainfall on vehicular traffic
Description
Traffic management and drainage system are two vital issues for any metropolitan city. Like other big cities, Karachi is also facing problems due to lack of traffic management and poor drainage system. The main objective of the study is to model the interdisciplinary issues of storm water and its effect on the traffic of Karachi. The specific objectives are: (1) to calibrate and validate urban hydraulic and traffic micro-simulation models and (2) to model storm water and traffic for future conditions. This study is carried out on a 3-km section of arterial road. In this study, loose coupling of two models is done. For urban drainage, PCSWMM, and for traffic, VISSIM is used. Both models are calibrated for an existing situation on rainfall event of August 3, 2013, and then used for prediction of future scenario based on 50-year and 100-year return periods of rainfall. Sensitivity analysis of VISSIM is performed. Locations and lengths of road sections, where ponding happens for the future scenario, are identified using PCSWMM. These lengths are then marked in VISSIM as low-speed areas, and delays are measured. Analysis of PCSWMM shows that for 100-year return period, there is maximum 0.318 ha-m (3180 cubic meters) water stored in the depressions of the road after 10 h of rainfall. Analysis of VISSIM shows that for a 100-year return period, there is a maximum delay of 35 min on NIPA to Hasan Square section of University Road.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تعد إدارة حركة المرور ونظام الصرف الصحي قضيتين حيويتين لأي مدينة حضرية. مثل المدن الكبرى الأخرى، تواجه كراتشي أيضًا مشاكل بسبب نقص إدارة حركة المرور وسوء نظام الصرف الصحي. الهدف الرئيسي من الدراسة هو نمذجة القضايا متعددة التخصصات لمياه الأمطار وتأثيرها على حركة المرور في كراتشي. الأهداف المحددة هي: (1) معايرة والتحقق من صحة نماذج المحاكاة الدقيقة الهيدروليكية والمرورية الحضرية و (2) نمذجة مياه الأمطار وحركة المرور للظروف المستقبلية. يتم إجراء هذه الدراسة على قسم بطول 3 كم من الطريق الشرياني. في هذه الدراسة، يتم إجراء اقتران فضفاض لنموذجين. بالنسبة للصرف الحضري، PCSWMM، وبالنسبة لحركة المرور، يتم استخدام VISSIM. تتم معايرة كلا النموذجين للوضع الحالي لحدث هطول الأمطار في 3 أغسطس 2013، ثم يستخدمان للتنبؤ بالسيناريو المستقبلي بناءً على فترات عودة هطول الأمطار لمدة 50 عامًا و 100 عام. يتم إجراء تحليل حساسية VISSIM. يتم تحديد مواقع وأطوال أقسام الطريق، حيث يحدث البرك للسيناريو المستقبلي، باستخدام PCSWMM. ثم يتم وضع علامة على هذه الأطوال في VISSIM كمناطق منخفضة السرعة، ويتم قياس التأخير. يُظهر تحليل PCSWMM أنه لفترة عودة مدتها 100 عام، يوجد حد أقصى 0.318 هكتار (3180 متر مكعب) من المياه المخزنة في منخفضات الطريق بعد 10 ساعات من هطول الأمطار. يُظهر تحليل VISSIM أنه لفترة عودة مدتها 100 عام، هناك تأخير أقصاه 35 دقيقة على قسم NIPA إلى ميدان حسن من طريق الجامعة.Translated Description (French)
La gestion de la circulation et le système de drainage sont deux questions vitales pour toute ville métropolitaine. Comme d'autres grandes villes, Karachi est également confrontée à des problèmes dus à un manque de gestion du trafic et à un mauvais système de drainage. L'objectif principal de l'étude est de modéliser les enjeux interdisciplinaires des eaux pluviales et leur effet sur le trafic de Karachi. Les objectifs spécifiques sont : (1) d'étalonner et de valider les modèles de micro-simulation hydraulique et de circulation urbaine et (2) de modéliser les eaux pluviales et la circulation pour les conditions futures. Cette étude est réalisée sur un tronçon de 3 km de route artérielle. Dans cette étude, un couplage lâche de deux modèles est effectué. Pour le drainage urbain, PCSWMM, et pour la circulation, VISSIM est utilisé. Les deux modèles sont calibrés pour une situation existante sur un événement pluvieux du 3 août 2013, puis utilisés pour prédire un scénario futur basé sur des périodes de retour des précipitations de 50 ans et de 100 ans. Une analyse de sensibilité de VISSIM est effectuée. Les emplacements et les longueurs des tronçons routiers, où la pondération se produit pour le scénario futur, sont identifiés à l'aide de PCSWMM. Ces longueurs sont ensuite marquées dans VISSIM comme des zones à faible vitesse, et les retards sont mesurés. L'analyse du PCSWMM montre que pour une période de retour de 100 ans, il y a un maximum de 0,318 ha-m (3180 mètres cubes) d'eau stockée dans les dépressions de la route après 10 h de précipitations. L'analyse de VISSIM montre que pour une période de retour de 100 ans, il y a un retard maximum de 35 minutes sur la section NIPA à Hasan Square de University Road.Translated Description (Spanish)
La gestión del tráfico y el sistema de drenaje son dos cuestiones vitales para cualquier ciudad metropolitana. Al igual que otras grandes ciudades, Karachi también se enfrenta a problemas debido a la falta de gestión del tráfico y al mal sistema de drenaje. El objetivo principal del estudio es modelar los problemas interdisciplinarios de las aguas pluviales y su efecto en el tráfico de Karachi. Los objetivos específicos son: (1) calibrar y validar los modelos de microsimulación hidráulica urbana y de tráfico y (2) modelar las aguas pluviales y el tráfico para condiciones futuras. Este estudio se realiza en un tramo de 3 km de carretera arterial. En este estudio, se realiza un acoplamiento suelto de dos modelos. Para el drenaje urbano, PCSWMM, y para el tráfico, se utiliza VISSIM. Ambos modelos se calibran para una situación existente en el evento de lluvia del 3 de agosto de 2013, y luego se utilizan para la predicción de escenarios futuros basados en períodos de retorno de lluvia de 50 y 100 años. Se realiza análisis de sensibilidad de VISSIM. Las ubicaciones y longitudes de los tramos de carretera, donde se produce el estanque para el escenario futuro, se identifican utilizando PCSWMM. Estas longitudes se marcan en VISSIM como áreas de baja velocidad y se miden los retrasos. El análisis de PCSWMM muestra que para un período de retorno de 100 años, hay un máximo de 0.318 ha-m (3180 metros cúbicos) de agua almacenada en las depresiones de la carretera después de 10 h de lluvia. El análisis de VISSIM muestra que para un período de retorno de 100 años, hay un retraso máximo de 35 minutos en la sección de NIPA a Hasan Square de University Road.Files
s40534-018-0155-0.pdf.pdf
Files
(980.1 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:6bed16237365040e946e6ba1d81a46f6
|
980.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- نمذجة آثار هطول الأمطار على حركة مرور المركبات
- Translated title (French)
- Modélisation des effets des précipitations sur la circulation des véhicules
- Translated title (Spanish)
- Modelado de los efectos de la lluvia en el tráfico vehicular
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2783783312
- DOI
- 10.1007/s40534-018-0155-0
References
- https://openalex.org/W1964238814
- https://openalex.org/W1966798545
- https://openalex.org/W1968807479
- https://openalex.org/W1978780530
- https://openalex.org/W2003166666
- https://openalex.org/W2021212211
- https://openalex.org/W2059825725
- https://openalex.org/W2063918674
- https://openalex.org/W2072431653
- https://openalex.org/W2084901224
- https://openalex.org/W2142342981
- https://openalex.org/W4231928506
- https://openalex.org/W4236798210
- https://openalex.org/W600444827
- https://openalex.org/W71731435