观测密度主要有出入量法和道路占有率法。现在将各种主要方法介绍如下：

1. 出入量法

出入量法的原理：出入量法是一种通过观测取得中途无出入交通的区段内现有车辆数或行驶时间的方法。

现讨论图4-7中AB区间的密度。在某一时刻上游地点A处的交通量是同一时刻AB区间内新增加的车辆数；反之，这时在下游地点B处的交通量等于AB区间内减少的车辆数。

图4-7　AB区间示意图

AB区间内车辆数的变化应等于入量与出量之差。因此，只要知道最初AB区间的原始车辆数，就能求得每单位时间内实有车辆数，则在t时刻的密度可由式（4-17）计算，即

式中：Et——在t时刻AB区间内的车辆数；

QA(t)——从观测开始到t时刻通过A处的累加交通量；

——t0时刻AB区间内的原始车辆数；

QB(t)——从观测开始到t时刻通过B处的累加交通量。

在实施中，出入流量法又分为试验车法及车牌照法等。

1）试验车法

（1）测定方法。从基准时刻开始在测定区间的两端用流量观测仪或动态录像机测定通过的车辆数。为了记取试验车通过区间两端的时刻，必须在试验车上标以特殊的记号。此时，若用流量仪进行测定，当试验车通过两端时，要输入信号在记录纸上做记号；若用动态录像机，要对准试验车的特殊记号摄影，以便记取此时刻。

（2）原始车辆数的测定。设试验车跟随车流通过A处的时刻为t0、经过B处的时刻为t1，则从t0到t1这段时间内通过B处的车辆数qB即为t0时刻AB区间内的原始车辆数。然而这一关系只有在试验车不超车又不被超车的情况下才成立。否则，应按式（4-18）计算

式中：——在t0时刻AB区间内的原始车辆数；

qB——从t0～t1这一段时间内通过B处的车辆数；

a——试验车超车数；

b——试验车被超车数。

t1时刻AB区间内的原始车辆数可按式（4-19）计算：

式中：——在t1时刻AB区间内的原始车辆数；

qA——从t0～t1这一段时间内通过A处的车辆数。

a、b符号意义同上。

（3）减少误差的途径。本方法的缺点是随着观测时间的推移，车辆数的误差也累加。为减少误差的积累，除增加试验车的观测次数，还要把试验车每次经过A点的时刻作为基准时刻（t0）。该时刻的现有车辆数都作为每次的原始车辆数。

本方法适用于较长的规定区间，以提高测量的精度。

（4）整理分析。根据上述观察资料，按以下步骤计算密度。

① 将调查日期、时间、地点、天气及测定区间长度填入密度计算汇总表，如表4-12所示。

表4-12　试验车法测定密度汇总表

此例中的测定区间长为810 m。

② 表中①、②栏应分别记A处及B处的各测定时间范围内的交通量。试验车通过A、B两处的时刻，通常不是测定时间范围的起终点，故此时记录A、B两处单位时间内的交通量时要将表中相应的单元格一分为二，分别记下在单位时间内试验车通过前和通过后的交通量。

③ 在试验车一栏中，除记录试验车通过时刻外，还要记录试验车的超车数a及被超车数b，并计算a-b。

④ 计算A、B两处交通量之差，并记入第③栏中，即表示AB区间内现有车辆数的变化。

⑤ 第④栏填写试验车自A点到B点这段时间范围内AB区间的原始车辆数，计算方法如下：(www.daowen.com)

14:06:50时的原始车辆数，按式（4-18）计算等于在B处通过车辆数再加（a-b），即（7+58+21+8）辆=94辆。

14:08:20时的原始车辆数，按式（4-18）计算等于在A处通过车辆数再加（a-b），即（9+67+19+8）辆=103辆。

⑥ 第③栏为任一时刻AB区间的车辆数。由上一行求得的车辆数再加上经过单位时间后的车辆变化量，即得相应时刻AB区间的车辆数。例如，14:07为（94+2）辆=96辆；14:08为（96+9）辆=105辆；14:09为[105+(-4)]辆=101辆。

⑦ 按理下一次试验车通过时刻的原始车辆数应为105辆，但根据上列数据推算结果为104辆，这是由观测误差引起的，可将此误差适当地分配在两次试验车经过观测区间的时间内现有的车辆数上，见第⑥栏的调整值。

⑧ 现有车辆数加上调整值后即得第⑦栏修正值。

⑨ 第⑧栏瞬时密度按下式计算：瞬时密度=修正值（辆）/测定区间长度（km）。

⑩ 每一总计时间的平均密度填入第⑨栏内，总计时间通常取5 min或10 min。

2）车辆牌照法

（1）测定方法。从基准时刻开始在测定区间的两端，用同步的秒表或动态录像机，测定每一辆车的到达时间，并相应的记下每辆车的牌照，如记整个牌照号有困难，可以只记最后三位数。此时，若用动态录像机，需拍下每辆车的牌照。

（2）原始车辆数的测定。基本原理同试验车法，原始车辆数也可按式（4-18）及式（4-19）计算。不同之处是车流中的每一辆车都可作为试验车。

（3）减少误差的注意事项。两端的秒表或动态录像机必须同步。观测时不能遗漏车辆，当同时观测车辆到达时间及牌照有困难时，允许少记个别车辆的牌照，但每一辆车的到达时间绝对不能少。

本方法也须选用较长的测定区间，以提高测量的精度。

2. 道路占用率法

在道路上设置车辆检测器，其中大多采用环形线圈，即在一车道设置一个或两个车辆检测器，以检测车流在车道上的时间占有率，并据此计算密度。设置方式如图4-8所示。

图4-8　检测器布置示意图

（a）设置一个检测器；（b）设置两个检测器

（1）设置一个环形检测器，如图4-8（a）所示。车流在道路上的时间占有率Rt可按式（4-20）计算：

这时的空间平均车速为

则t时间内的交通流密度为

式中：Q——交通量（辆/s）；

t——总计时间（s）；

ti——第i辆车通过检测器的时间，t i=ta-tb（s）；

——平均车长（m）；

s——检测器的检测幅度（m）。

（2）设置两个环形检测器，如图4-8（b）所示。

空间平均车速为

则t时间内的交通流密度为

式中：Q——交通量（辆/s）；

ti——第i辆车通过s′检测器的时间，ti=ta-tb（s）；

s——两个检测器的检测幅度（m）。