多区域通勤定制公交线路规划模型及求解算法

“定制公交”作为一种基于需求响应的公交服务模式,被认为能够有效吸引城市居民转向公共交通出行.通勤类型作为定制公交服务中的一种重要形式,其线路设计问题具有现实意义.首先,本文在已有理论的基础上,构建了多区域运营模式的通勤定制公交线路规划模型,该模型以最小化乘客出行成本、车辆运营成本为优化目标.其次,为求解模型,设计了一个两阶段启发式算法以获得多目标优化模型的Pareto解.最后,通过几组算例对模型进行了验证.结果表明,本文所提出的方法可根据优化目标提供多种线路方案集,丰富了定制公交的运营模式,为定制公交的线路规划提供了依据.     

定制公交站点和线路规划研究

近几年来,定制公交作为一种新兴的公交服务模式,在各大城市快速兴起,成为社会各界关注的热点。本文基于乘客出行需求,研究"多起点—多目的地"模式的定制公交站点和线路规划问题,提出了定制公交站点规划方法,构建了定制公交线路规划模型。通过实例,验证了模型的正确性和可行性。     

跨区域整合公交系统建模与分析

随着区域经济一体化的发展,区域间公交系统的合作与整合得到了越来越广泛的关注.本文提出了一个双层规划模型来描述我国的一类跨区域整合公交系统.在上层问题中,相邻区域的地方公交管理者们共同规划和管理跨区域公交线路,以实现跨区域线路上社会福利的最大化.在下层问题中,这些区域的公交运营者们相互开放区域市场并联合运营跨区域公交线路,他们相互竞争以实现各自利润的最大化.为了获得更加准确的分析结果,所提出的模型详细地考虑了乘客的站点拥挤成本和车内拥挤成本.数值结果表明,公交管理者们可以通过补贴影响运营者的竞争行为,进而改善跨区公交系统各方参与者的利益.     

定制公交线路开行方案研究

近几年来,定制公交成为国内各大城市优先发展公共交通的一个重大举措,迅速在城市交通领域崛起,作为一种新兴公共交通模式成为社会各界关注的热点.充分考虑乘客出行需求,合理规划线路布局,最大限度发挥定制公交效益成为各大城市交通系统的重点研究课题.本文基于公交需求数据,建立基于需求的线路规划模型,提出编制定制公交线网规划的方法,并以公交需求为实例,进行了算法验证.     

关于定制公交基本问题的探讨

公交优先是重大国家战略,发展定制公交成为城市公交领域供给侧结构性改革重要模式.各地在定制公交方面进行了一些实践,一些专家也对此进行了研究,但研究重点集中在运营模式、线路规划、产品开发等,对定制公交基本问题研究相对较少,本文就定制公交基本问题进行系统研究并提出政策建议,为健全完善定制公交发展政策提供借鉴参考.     

基于热点探测的城市区域公交可达性研究

提出基于出租车轨迹数据挖掘的城市区域公交可达性评估优化方法. 利用核密度分析和热点探测,识别出租车用户出行敏感区并用出行热度表征区域用户需求,研究敏感区域公交可达性. 从影响阻抗大小的指标出发定义公交可达性,选取影响可达性的关键指标描述阻抗,以各指标与热点值之间的相关性为权重获取公交可达性计算公式. 引入区域公交供需变异系数指标,供需莫兰散点图及区域公交供需差分布图,评价整个城市及热点区域的公交可达性供需情况,识别区域不平衡程度协助公交系统优化供给. 以西安市为例进行分析,结果表明：其区域公交供需的变异系数为1.89,存在一定的不平衡性;根据供需差及散点图的分布规律,识别出优先处理敏感区,采取措施提高其可达性对优化整个城市匹配度最为有效.     

绿色交通理念下的新城公交场站布局规划研究

绿色交通是实现城市交通可持续发展的重要途径,其重要举措之一就是大力发展公共交通.绿色交通理念下的公交场站布局应以提高公交换乘效率、提升居民出行全过程的公交吸引力为原则.传统的公交场站规划过分强调公交场站资源的均质性及与公交线网的适应性,实际运行中往往由于各种原因造成换乘枢纽处公交服务水平低下,继而造成公交吸引力下降.本文提出新城应优先在交通枢纽处布置公交场站的规划思路,并以郑州航空港经济综合实验区公交场站布局规划为例,详细阐述该规划理念在实践中的应用.     

基于GIS 的区域公交可达性计算方法0

为计算城市内部特定区域对周边其他区域的公交可达性,更加直观地得到不同区域公交可达性差异程度,提出区域公交可达性概念.借助GIS 空间分析功能,提出基于公交站点权重和公交线路辐射范围权重的区域公交可达性计算方法.以北京市朝阳区为例,计算朝阳区30 个交通小区的区域公交可达性值.结果表明,区域公交可达性值,可以更加直观地展现城市内部不同区域对周边其他区域的公交可达性水平,这为选址分析、公交优化等提供了定量化的公交可达性信息.     

定制公交合乘站点两步优化选址方法研究

定制公交合乘站点选址是其运营过程中的关键步骤,合理的站点选址方法是定制公交系统成功运营的重要保证.目前定制公交合乘站点的选址大多仅凭经验确定,存在主观性.因此,提出一种定制公交合乘站点两步优化选址方法.对定制公交出行需求数据进行乘客步行等时圈分析,初步确定各个需求响应点归属的合乘站点及合乘站点的备选区域,采用基于乘客人数的重心法精确优化合乘站点布局位置,根据合乘站点间的车行时间及其服务的乘客人数,剔除空间较偏、人数较少的合乘站点,得到最优的合乘站点选址位置.通过模拟若干个需求响应点进行算例分析,结果表明该方法对定制公交合乘站点的选址具有良好的适用性.     

公交线路密集区域的系统优化策略研究——以抚顺市南站区域为例

本文以抚顺市南站区域为例,通过实地现状调研分析,剖析该区域公交系统的内外部制约因素,从公交枢纽场站建设、公交线网规划与组织、道路基础设施更新和秩序管理保障四个方面提出公交线路密集区域的系统优化策略,供其他同类型城市参考借鉴.     

基于道路拥堵信息的公交出行规划系统

针对当前道路拥堵增多的情况,建立了一个基于道路拥堵信息的公交出行规划系统,以引导公众避开拥堵道路。分析道路拥堵状况的指标体系,分别选取路段和交叉口的通行参数指标,并给出一种红绿灯等待灯次的简便算法,提出公交出行规划方案的拥堵指数算法。以嘉兴市为例,采用SQL＋IIS＋ASP＋Android技术构建了C/S架构的基于道路拥堵信息的动态公交出行规划系统。该系统推荐的出行方案能引导用户避开拥堵道路,提高出行效率,减少出行时间,为公众出行提供了更全面的公交出行信息和更便利的信息获取途径。     

引入价格窗的定制公交线路优化研究

基于公共交通的公益性,综合考虑乘客与公交企业之间的权衡关系,以保证企业运营成本与服务更多乘客为目标,在浮动票价机制的框架下研究定制公交的线路优化问题。首先,引入价格窗概念,以描述乘客出行过程中的支付意愿,并定义基于时空窗与价格窗的出行需求特征;提 出超额均摊的票价支付假设规则,以在保证出行的基础上支付最少费用。其次,构建引入价格窗的整数线性规划模型,以乘客出行的时空窗和价格窗为输入,以企业运营成本最小化和服务乘客数最大化为目标,通过运营盈利约束来保证企业的运营成本,联合优化乘客-车辆匹配和车辆路径两个子问题。最后,采用GAMS软件进行建模和求解,在Sioux Falls网络开展算例分析。结果 表明,引入浮动票价机制可以服务更多的乘客,进而增加企业的运营收入,且在价格窗上界一定 的增幅内,所服务乘客数和企业的运营收入随价格窗上界增幅的扩大而增加。     

城市公交专用道线网布局方法

为缓解城市交通拥堵，提高公交服务水平，建立合理的城市交通结构，用轨道交通线网规划方法研究公交专用道线网布局问题．从可行性和必要性入手，得出设置公交专用道的速度条件、公交车流量条件、道路条件，以及公交专用道需求线网和可行线网的设置方法，将二者叠加即可形成公交专用道的实际线网．根据城市整体路网规划，利用交通预测得到的道路上公交车量流量数据，应用上述方法可以规划公交专用道线网，形成以公交专用道线网为骨架的城市客运交通网络．     

基于改进遗传算法的接运公交线路生成优化模型

城市轨道交通接运公交线路布设效果直接影响到轨道交通线路的运营效率．为了探讨轨道交通接运公交线路的最优布设方案,以最少线路接运最大客流量为目标,建立了线路生成的优化模型,并给出了求解该模型的改进遗传算法．以北京地铁5号线宋家庄站和刘家窑站的接运公交线路布设方案为例进行分析,结果表明：两个轨道交通站点布设6条接运公交线路能够使接运公交线路的载运能力最大,为205人／（km／h）．     

基于深度强化学习的综合干线协调控制方法

针对社会车辆和专用道公交干线运行特性差异大、协调控制效果差的问题,提出一种集成社会车辆干线协调控制和公交干线优先控制的综合干线协调控制方法.首先,基于两者路段行程时间的分布差异,结合公交车辆上下游路口不停车通行概率分析,确定干线协调的关联交通状态和对应信号调整策略;然后,结合信号调整策略对车辆延误损失和公交优先收益的量...     

基于可靠性最短路的实时定制公交线路优化研究

为实时优化定制公交线路,提出一种基于可靠性最短路的线路优化方法,在复杂的交通环境中,可以高效的将乘客送达目的地. 对可靠性最短路进行问题描述,建立可靠性时空网络;给出求解可靠性最短路的算法步骤,构建乘客和定制公交运营商总成本最小的目标函数,采用禁忌搜索算法对问题进行求解;最后,以某市定制公交路网进行实例分析. 结果表明：与最短路线路方案比较,所提方法更接近于实际运营;在高峰时段,交通拥堵的情况下,所提方法可以提高车辆的可靠性,提升定制公交线路的服务水平.     

基于可靠性最短路的实时定制公交线路优化研究

为实时优化定制公交线路，提出一种基于可靠性最短路的线路优化方法，在复杂的交通环境中，可以高效的将乘客送达目的地. 对可靠性最短路进行问题描述，建立可靠性时空网络；给出求解可靠性最短路的算法步骤，构建乘客和定制公交运营商总成本最小的目标函数，采用禁忌搜索算法对问题进行求解；最后，以某市定制公交路网进行实例分析. 结果表明：与最短路线路方案比较，所提方法更接近于实际运营；在高峰时段，交通拥堵的情况下，所提方法可以提高车辆的可靠性，提升定制公交线路的服务水平.     

基于弹性需求的公交网络规划模型研究

基于公交网络的弹性需求特性和规划目标特点分析,将公交网络分解为若干规划要素,结合离散选择模型的理论方法,建立具有弹性需求机制的公交网络规划模型,在合理简化模型的基础上获得了实用的数值方法模型解,并以上海世博会公交专线系统为例进行了模型应用.     

基于轨道交通的常规公交配套规划

与轨道交通相配套的常规公交规划方法,着重于平行和垂直公交线路的调整优化以及对重合线路的简单删减,未全面考虑轨道沿线城市用地布局和发展特征以及客流流向对公交线路调整的影响。从人性化的公共交通理念出发,对轨道沿线区域进行划分,并对城市中心区和基本建成区内大量重合公交线路进行区分,提出不同区域和重合度下的常规公交配套规划方法,并给出具体的工程实例。