针对高速公路大范围路网中新能源汽车由于能源消耗所产生的间接碳排放量难以统计的问题，提出了一种基于高速公路ETC收费联网数据的新能源汽车碳排放量测算方法。首先，对高速公路新能源汽车车流数据进行清洗与处理；然后，依据高速公路路网门架分布定义并划分路段单元，在此基础上对不同类型的新能源汽车进行能耗分析；最后，建立了新能源汽车运行阶段的碳排放计量模型，并以广东省为例，进行了碳排放量的测算及空间分布特征分析。结果表明：1类纯电动客车为高速公路新能源汽车碳排放的主要来源，其碳排放量占新能源汽车碳排放总量的74.20%，其次是1类纯电动货车，其碳排放量占新能源汽车碳排放总量的14.18%，1类插电式混合动力客车的碳排放量占比为11.62%；新能源汽车碳排放量较高的地市主要集中在珠三角城市群，粤东、粤西、粤北等后发地区的碳排放总量占比不足13%；新能源汽车碳排放量较高的路段主要分布在发达城市的交通枢纽和市内高速环线中，以广州都市圈和深圳都市圈为中心对周边城市高速公路路网产生辐射效应；后发地区由于高速公路路网密度较低且基础设施建设相对滞后，新能源汽车的普及率较低，相应的碳排放量普遍处于较低水平。

高速公路差异化收费可以促进道路领域碳减排，助推“双碳”目标实现。文中将碳减排收益作为高速公路效益的组成部分，基于同时考虑高速公路效益和物流企业成本的目标，构建了基于双层规划的高速公路差异化收费定价模型。首先分析了货车路径选择因素；然后利用Logit模型构建了基于高速公路差异化收费的转移车流量测算方法和基于转移车流量的碳排放量测算方法，并提出了影子价格下的碳交易定价模型；最后，考虑碳减排效益部分最大化和物流企业成本最小化，提出了差异化收费双层规划模型，同时利用山东省高速公路A和并行国省道的车流量数据进行实例分析。结果表明：通过高速公路差异化收费策略的调整，双层规划模型在保证高速公路管理部门的最优化效益下可实现物流企业成本的最小化；在最优收费费率附近调整收费标准，对高速公路A的效益的影响较小，使得高速公路效益的波动影响低于1.5%，结果表现出良好的收益稳定性；文中所提出的差异化收费双层规划模型可实现高速公路碳减排效益最大化和物流企业成本最小化的目标。

准确分析居民出行方式的碳排放及方式选择影响因素的重要性和敏感性，是精准制定交通减排措施的基础。根据居民出行调查的家庭属性、个人属性、出行属性和环境属性等影响因素综合分析，基于LightGBM （Light Gradient Boosting Machine）构建了居民出行方式预测模型并进行验证，结合出行活动水平、各种能源类型的碳排放系数、标准煤系数等参数，构建了基于居民属性数据的出行碳排放预测模型；最后，以广州市为例进行实证分析，对居民出行方式和碳排放总量进行预测，并分析了出行方式选择影响因素的重要程度和重要因素敏感性。结果表明：基于居民属性数据构建的碳排放预测模型，能较为精确地预测各种出行方式的碳排放，较好地分析碳排放的影响因素重要性和敏感性，以及全面揭示出行行为、出行方式和出行碳排放之间的关系。其中，起终点距最近公交站的距离或距最近地铁站的距离、自驾车费用、出行距离等是影响居民出行方式选择的重要因素。当起终点距最近地铁站距离下降55%时，地铁出行竞争力随着距离缩短而明显提升；在公交站点密度较大的区域，起终点距最近公交站距离对居民出行方式选择不敏感；当碳排放费用增加400%时为居民出行方式和碳排放的转折点，超过转折点后小汽车出行方式难以转移；当出行距离下降幅度在90%以内时，碳排放下降速度最快，最大降幅为90.4%。

大型活动会引起举办场馆周边区域路网出现交通流短时骤增与消散，导致周边区域路网交通运行呈现偶发性与不确定性波动，而现有预测方法通常难以捕捉特殊事件下交通流受多维因素复杂影响及其演变机理。为充分挖掘路段速度的时间序列和影响因素特征，揭示速度预测中不同影响特征间的耦合作用机理，提出了一种结合可解释机器学习与长短时记忆网络的速度预测模型（MC-LSTM）。结合大型活动的特点构建影响因素集，采用XGBoost算法评价活动规模、性质等因素特征对场馆周边路段速度的影响相对重要度，量化多元因素对场馆周边路网运行状态的协同效用，融合LSTM网络，考虑交通状态的时间依赖关系，捕获不同历史时期的时间相关性，实现对活动期间场馆周边路段速度的精确预测。以北京市连续6个月的大型活动期间周边路网为例进行模型验证，结果表明：所构建的MC-LSTM模型的预测精度可达94.5%以上，优于考虑多因素协同的XGBoost模型、只考虑单因素特征的LSTM模型及未考虑外部特征的LSTM模型，证明该研究所提出的模型有效性与稳定性更优，可为大型活动场馆周边路网交通组织优化和制定针对性交通管控与保障措施提供定量化的决策依据。

针对当前目标检测算法参数较多，计算量较大，导致响应速度较慢，难以推广应用于智能车辆系统的问题，提出一种改进的CenterNet目标检测算法。即应用轻量化MobileNetV3网络替换原ResNet-50网络，降低计算量；应用深度可分离的PANet替换特征增强网络，获得多尺度特征信息融合后的特征，并引入SimAM注意力机制在特征融合前强化目标特征关注度，再用SiLU激活函数替换原目标检测网络中的ReLU激活函数，增强网络学习能力。最后提出CPAN-ASFF模块对深度可分离的PANet输出多尺度特征图进行融合，提高目标检测精度。应用优化后的KITTI数据集对改进后的CenterNet目标检测算法进行训练及检测验证，结果表明：其平均准确率为80.7%，比原始CenterNet目标检测算法提高了12个百分点，其检测速度为65 f/s，其参数量为8.91 M，较原算法减少72.73%，改进后的算法在遮挡目标、重叠目标以及与背景相似目标的检测效果上表现更优。且在SODA10M数据集中，文中提出的算法的检测精度与速度也都优于当前主流算法。该研究对算法的优化及实验为智能车辆在实际工程中的应用奠定了技术支撑。

S型曲线由于特殊的线型几何特征形成了易积水的路面区域，对于积水规律的掌握有利于在设计和建造阶段提前预防和处理积水路段的危害。该文基于计算流体力学软件Fluent，结合计算流体力学分析中基于欧拉-拉格朗日方法的欧拉液膜模型EWF（Eulerian Wall Film），针对精细化处理的典型S型曲线双向多车道道路模型进行模拟计算。模拟包含了几何特征与降雨量等不同变量因素，得出了积水的水膜厚度以及流速分布规律。模拟结果表明：在降雨阶段，S型曲线横坡坡度0%~1%路段为积水路段，横坡坡度1%~2%路段为易积水路段，横坡坡度大于2%的路段积水情况受到降雨强度影响；在排水阶段，S型曲线横坡坡度0%~1%路段为排水困难路段，横坡坡度1%~2%路段为排水不畅路段，横坡坡度大于2%的路段排水顺畅，在排水时间结束时，路面在不同的几何条件和降雨条件下均能将积水排除至水膜厚度小于2 cm，横坡的大小与渐变影响了积水的横向分布与纵向分布，横向呈现中间高两边低、横断面上标高大的位置水膜厚度小和标高小的位置水膜厚度大的水膜厚度分布规律，总体呈现S型的分布规律；水膜流速在积水阶段呈现纵向上中间低两边高、水膜厚度大则水膜流速大的水膜厚度分布规律，在排水阶段则为纵向上中间高两边低的水膜流速分布规律。道路宽度影响了降雨落到路面的积水总量，进而对积水水膜厚度产生了影响；超高缓和率则主要使得积水路段、易积水路段增长，从而影响了积水分布的范围。

考虑当前自动驾驶技术成熟度和公众接受程度等问题，网联混驾编队模式可能是自动驾驶编队全面普及应用前的可行的过渡模式之一。为研究网联条件和车队形式对网联混驾编队运行特征及生态安全的影响，文中基于驾驶模拟技术搭建的网联混驾编队实验测试平台，构建由5辆车组成的“领航车-网联L2级人工驾驶车辆、跟驰车-网联自动驾驶车辆”的网联混驾编队模式，并邀请36名被试开展驾驶模拟实验。考虑时域分析侧重呈现指标的时间维度变化，而频域分析可以挖掘指标的频率分布特性，文中选取速度、加速度指标从时域和频域维度分析车辆运行特征，同时选取油耗、速度安全熵指标评价车辆运行的生态安全性。结果表明：网联条件和编队模式均有助于车辆行驶更加平稳，并显著提升其生态安全性；网联混驾编队的综合效能最佳，相较传统单车模式，油耗可降低10.67%，速度安全熵值可降低73.25%。该研究成果可为自动驾驶企业及行业开展网联人机交互终端设计、领航驾驶辅助系统研发、网联混驾编队可行性及有效性测试等提供方案借鉴和平台支持。

前方相邻车道车辆变道切入自动驾驶车辆所在车道是典型的高速公路自动驾驶高风险场景，在实际高速公路上进行该类场景的复现测试存在非常高的安全风险，虚拟仿真测试是解决该问题的最佳途径之一。为自动生成批量化的高保真高速公路变道切入测试场景，该文提出了一种基于时间序列生成对抗网络（TsGAN）的自动驾驶汽车高速公路变道切入测试场景自动生成算法。该算法以变道切入时刻两车的车头时距和侧向时距为场景危险程度评价指标，从高速公路真实轨迹数据集highD中提取4类不同危险程度的2 853个变道切入场景实例，基于TsGAN构建变道切入测试场景生成模型，并利用所提取的真实轨迹数据训练模型；其后，采用所构建的模型生成前车变道轨迹和测试车变道切入时刻前的运行轨迹，通过比较所生成的变道轨迹与真实轨迹之间的分布相似性、频谱误差，验证所生成的轨迹的真实性。该文还分析了所生成的场景中变道切入时刻两车的运动关系及轨迹参数分布，检验了自动生成的场景在自然场景中的覆盖度。结果显示：从轨迹关键参数的分布来看，TsGAN模型生成的变道轨迹与真实轨迹的平均相似度达79.7%，平均频谱误差小于8%，落在最相似真实轨迹缓冲区的轨迹超过83.2%，表明所生成的轨迹具有高真实性；与所采集的真实场景相比，所生成的场景实例覆盖范围更大，在参数区间内分布更均匀，变道切入时刻前方变道车辆与测试车的车头时距和侧向时距分别降低了17.83%和16.37%（平均值），车辆轨迹参数分布区间平均增长了19.44%，表明所生成的场景在自然场景中具有较高的覆盖度；所提出的基于TsGAN的场景生成模型可模拟4种不同危险程度的变道切入测试场景，具有较强的针对性。

早期拱桥已运营多年，缺乏有效的养护，且设计荷载等级偏低；随着交通量的增加及车辆超载，其在活载作用下的力学性能已不能满足现代交通需求。为改善此类拱桥的受力性能，提出一种索-悬链线拱联合结构，在拱肋两侧对称设置索，使索和拱肋形成新的受力体系，从而改变悬链线拱结构的传力路径，进而降低拱结构的内力。在索-拱联合结构图式下，基于弹性中心法对其力法方程进行简化，采用近似曲线积分方法推导了竖向移动荷载作用下拱肋的内力解析解，并借助ANSYS有限元软件验证解析解的准确性；分析了在车道荷载作用下索约束位置、拱轴系数、矢跨比和轴向刚度比等设计参数对拱结构的影响，揭示了索-拱联合结构的受力机理和内力变化规律。研究表明，内力解析解与有限元结果的相对误差在1%以内；索的设置改变了拱结构弯矩影响线量值的正、负区间分布，而且有效地降低了拱结构弯矩影响线的峰值，从而使拱结构的整体弯矩得到较大幅度的降低，弯矩分布更均匀；沿拱脚至拱顶，拱结构弯矩的降低幅度和轴力的增长幅度均逐渐减小；轴向刚度比从0.02增加至0.10，拱脚负弯矩的减小幅度呈非线性增大，最大降幅达63.7%；索力的增长幅度与其数值大小成反比，当索设置在距拱顶0.3L（L为拱跨经）时，索力可增至轴向刚度比为0.02时的1.9倍。矢跨比对拱结构内力带来的影响不容忽视，矢跨比越大拱结构的内力变化幅度越大；拱轴系数对拱结构内力的影响可以忽略。

在我国大中城市学位不足与建设用地紧缺的大背景下，对中小学校园运动场进行立体化设计能够形成空间的纵向叠加，从而释放大量建设用地，但运动场立体化同样也会产生一些新的设计难题，其中运动场地下部空间的自然采光问题又最为复杂，既面临照度是否足够的问题，又面临光线分布是否均匀的问题。国内外文献研究显示，当前国内外的立体运动场馆采光研究几乎空白，使得当前的建设存在一定的盲目性。基于以上考虑，该研究拟利用基于Rhino、Grasshopper、Ladybugtools三者构建的采光模拟平台的参数化光环境模拟技术，对不同形式的校园立体运动场馆下部区域的自然采光环境进行模拟，提炼出影响立体运动场下部空间采光的因素，包括运动场尺寸、架空层数、空间进深、功能布局、采光口位置、遮阳反光措施。通过对影响因素进行模拟分析，得出不同因素的影响机制，进一步提炼营造良好自然光环境的立体运动场设计对策，并以广州实验中学项目的学生活动中心的自然光环境优化实践形成研究反馈，从而验证了研究的有效性。

当前中国城市在快速建设进程中往往采用蔓延式扩张的方式，造成城市新中心区空间环境缺乏人性化品质，巨大的开发规模及快速的建设进程使得其空间环境“孤立化”现象较为突出，主要体现在街区的孤立化和生活的孤岛化两个方面。针对上述问题，引导未来城市空间环境朝紧凑化方向发展已成为城市设计的主要关注点之一，其目的是通过营造能承载更高社会、经济、文化活动密度，并能实现多种活动流持续循环共生的密质城市空间环境，促使城市从服务快速经济增长的扩张性发展向注重社会、经济、文化等综合效益提升的品质化营造过渡。因此，该文以营造紧凑化的城市中心区街区为切入点，提出通过基于紧凑化街区的城市设计营造人性化城市空间场所的思路，并结合多个项目方案设计的实践案例分析，从结构紧凑化以使城市新中心区域得以保持一种可步行的适宜规模的组团化街区格局、肌理紧凑化以使小尺度街区能建构出更具人性化品质的街区空间载体、功能紧凑化以提供人们使用街区空间的多种选择机会及便利性的空间体验等方面，对营造人性化城市空间场所的核心策略进行了探究，以期通过城市设计塑造以人为本、适于步行、充满活力的紧凑型街区环境，实现为人们提供丰富多彩的人性化城市生活方式的最终目标。

为探究温拌橡胶沥青（WAR）的性能影响机理，选取70#基质沥青、2种温拌剂和2种粒径的胶粉，制备了2种橡胶沥青（AR）和4种温拌橡胶沥青。通过固液相分离得到制备沥青样品的液态组分和不溶胶粉，创新性地利用分层剥离法对不溶胶粉混溶区成分进行逐层提取，通过试验研究建立胶粉吸附偏好特性与橡胶沥青高、中温流变性能间的联系，明确温拌橡胶沥青的改性机理。试验结果表明：橡胶沥青高温抗车辙性能和低温抗开裂性能的提升得益于不溶胶粉在沥青中产生的颗粒效应和可溶胶粉成分发挥的改性作用；橡胶沥青中温耐久性能的提高和黏度的增大主要归因于不溶胶粉中产生的颗粒效应；不同类型温拌剂对橡胶沥青流变性能的影响有所区别。有机类温拌剂的加入在提升橡胶沥青的高温抗车辙性能和中温耐久性能方面更为显著；化学类温拌剂的加入则在提升橡胶沥青的低温抗开裂性能方面更为有效；橡胶沥青液态组分中具有较小的相对分子质量的轻质成分更容易被胶粉吸附至其混溶区中；有机类温拌剂对胶粉的吸附偏好性几乎没有明显影响，而化学类温拌剂的加入不仅减少了液态组分中较大相对分子质量成分的比例，还削弱了胶粉的吸附偏好性；胶粉的吸附偏好性有利于提高橡胶沥青的高温性能和耐久性能。

随着电子信息技术的不断发展，电磁污染问题日益严重，高效吸波材料的研究受到越来越多的关注。该文以生物多孔材料细菌纤维素为碳源，采用碳化改性和水热法两步制备了细菌纤维素基CNFs/ZnO复合材料，研究了二水合醋酸锌的浓度对CNFs/ZnO复合材料吸波性能的影响。通过X射线衍射仪（XRD）、冷场发射扫描电子显微镜（FESEM）、矢量网络分析仪（VNA）对复合材料的结构、形貌和吸波性能进行表征。结果表明：CNFs/ZnO复合材料被成功制备，其中碳纳米纤维（CNFs）没有明显的衍射峰，呈无定形状态；碳化和改性CNFs均保持了细菌纤维素三维网络多孔架构的精细纳米纤维微观形貌，但是CNFs变得卷曲且直径明显减小；CNFs/ZnO复合材料中，ZnO被紧密吸引在CNFs表面或随机插入CNFs的空隙中。通过改变二水合醋酸锌的浓度可以控制ZnO在复合材料中的含量，进而调控复合材料的电磁参数，获得良好的阻抗匹配。当二水合醋酸锌的浓度为0.25 mol/L时，ZnO在CNFs上分散得最为均匀，此时CNFs和ZnO的电阻损耗、介电损耗和界面极化等协同作用于三维多孔网络结构上，增加了复合材料对电磁波的多次反射、散射和长程耗散作用。该条件下制备的CNFs/ZnO复合材料，在涂层厚度为2.8 mm、频率为15.1 GHz附近时，其最佳反射损耗为-57.5 dB，有效吸收带宽为7.1 GHz，是一种可靠的复合吸波材料。

为了探究复杂应力状态下岩体内缺陷（裂隙）的扩展与贯通机理，基于三维离散元软件（PFC3D）和改进的平行黏结模型（IPBM），模拟了双轴压缩试验中含双预制裂纹类岩石材料的裂纹扩展过程。通过逼近实验试件抗压强度、抗拉强度和弹性模量的宏观力学参数和裂纹扩展模式，调整数值模型微观参数。针对离散元模拟中的关键预制裂隙参数与围压对裂纹萌生、扩展及贯通过程的影响进行详尽的分析，结果表明：初始裂纹通常为拉伸裂纹，而次生裂纹通常为剪切裂纹，裂隙倾角主要影响初始裂纹位置；围压抑制初始裂纹，但促进次生裂纹发展；预制裂隙间的贯通裂纹与裂隙的参数和围压密切相关；围压σ_c > 0 MPa时，观察到两种新的剪切贯通类型（New1和New2）；数值试样中微裂纹的数量主要受围压影响，与裂隙参数无明显关联；试样的裂纹起始应力、峰值应力与围压和裂隙倾角相关，与岩桥长度和岩桥倾角无关；裂纹的扩展与试样内应力分布密切相关，裂纹最先在裂隙周围的应力集中区产生。结果为后续岩石与类岩石材料的离散元模型参数校准，以及基于离散元的裂纹扩展机理研究提供了可靠参考。