基于还贷的公路收费费率优化方法研究

受经济发展相对滞后、公路建设资金短缺等客观因素制约,我国的收费公路筹资方式为收费还贷.从还贷的角度,在考虑公路建设方和用户双方利益的前提下,以交通均衡理论和最优化理论为基础,建立均衡状态下的基于还贷的公路收费费率优化的双层规划模型,由此确定优化费率.提出了模型的算法并介绍应用实例.     

公路货运量灰色模型—马尔可夫链预测方法研究

将灰色系统理论与马尔可夫链相结合,首次提出了灰色模型—马尔可夫链预测公路货运量的方法;并结合"十五"期间中国公路货运量和公路货运市场的发展趋势的预测分析详细阐述了该方法的具体应用。首先建立GM(1,1)灰色动态拟合模型,并以此作为公路货运量发展变化的动态基准线模型;在此基础上应用马尔可夫链确定系统状态转移概率矩阵,通过系统状态的划分、样本值与模型拟合值之间的残差及其标准化离差等指标的分析计算,最终以概率形式分析和预测公路货运量的发展变化区间。理论分析和实践都表明,该法不但预测结果更可靠,而且能够对公路货运市场的发展趋势进行宏观的把握,有利于决策者的决策行为。     

我国公路二元发展的资金供给模式与风险监控研究

分析了我国公路交通资金的供给现状,测算了我国未来20年公路发展资金的供需情况并指出了公路融资面临的难题,在对比中外公路交通发展资金供给的基础上,提出公路二元发展(非收费普通公路和收费高速公路)的资金供给模式将长期存在的现实意义,并就监控收费高速公路的财务风险构建了预警模型,从资金保障角度探索构建我国公路交通可持续发展的长效机制.     

建立收费还贷公路负债风险评价体系

文中分析了收费还贷公路的特点和建立负债风险评价指标的必要性，并在此基础上阐述了评价收费还贷公路负债风险应建立的指标体系。     

G314库阿高速收费制式的比选论证

库阿高速原设计采用开放式收费制式,随着新疆的基础设施特别是公路建设的大力发展,根据＂新疆维吾尔自治区收费公路建设规划＂,考虑全疆路网规划后,需要对本项目的收费制式进行重新研究论证。本文对比4种收费制式的优缺点,结合本项目的区域特点进行定性的比较论证;并通过交通量预测分析及收费还贷经济分析进行定量的论证。本文为G314线库车至阿克苏高速公路的收费制式变更提供决策依据,并可为新疆或西部地区其他的公路建设提供参考。     

基于灰色Verhulst-马尔可夫链组合预测方法的公路客运量预测研究

将灰色系统理论和马尔可夫链理论相结合,提出了灰色Verhulst-马尔可夫链组合预测方法来预测具有饱和状态发展趋势的观点;结合广东省公路客运量发展趋势来对该组合预测方法进行具体应用.计算分析证明,该模型较灰色Verhulst模型、灰色GM(1,1)-马尔可夫模型具有预测精度高、适应弹性大、实用性强等特点,可对公路客运量的发展趋势进行宏观把握,对宏观决策具有指导意义.     

灰色预测模型在公路客运量预测中的应用

运用灰色预测系统理论,对国内公路客运量建立了基于灰色预测理论的GM (1, 1) 模型, 并运用GM (1, 1) 模型对2007～2015年国内公路客运量进行了预测.预测结果表明,该方法具有较高的预测精度.     

公路货运量灰色模型-马尔可夫链预测方法研究

将灰色系统理论与马尔可夫链相结合，首次提出了灰色模型-马尔可夫链预测公路货运量的方法；并结合“十五”期间中国公路货运量和公路货运市场的发展趋势的预测分析详细阐述了该方法的具体应用。首先建立GM(1，1)灰色动态拟合模型，并以此作为公路货运量发展变化的动态基准线模型；在此基础上应用马尔可夫链确定系统状态转移概率矩阵，通过系统状态的划分、样本值与模型拟合值之间的残差及其标准化离差等指标的分析计算，最终以概率形式分析和预测公路货运量的发展变化区问。理论分析和实践都表明，该法不但预测结果更可靠，而且能够对公路货运市场的发展趋势进行宏观的把握，有利于决策者的决策行为。     

基于成本费用补偿的计重收费费率计算模型研究

针对计重收费缺乏公路定价理论指导,测算方法不规范不统一的现状,根据公路成本费用补偿思想,结合收费公路定价理论方法,通过调查统计当量标准轴载次数,利用路面的养护费用模型,得出平均每年的养护费用;再将计重费率作为未知量,根据每年客货车通行费收入、养护费以及各种其他成本费用,计算出每年的净现金流量;利用成本反推法,最终分别建立了经营性公路和政府还贷型公路的计重费率计算模型。并结合计重费率计算模型的关键参数提出了几点建议。经对比分析,该模型能为计重收费费率测算提供合理明确的理论指导,推动了计重收费工作的合理开展和有效深化。     

新疆G314库阿高速收费制式的比选论证

库阿高速原设计采用开放式收费制式，随着新疆的基础设施特别是公路建设的大力发展，根据“新疆维吾尔自治区收费公路建设规划”，考虑全疆路网规划后，需要对本项目的收费制式进行重新研究论证。本文对比4种收费制式的优缺点，结合本项目的区域特点进行定性的比较论证；并通过交通量预测分析及收费还贷经济分析进行定量的论证。本文为G314线库车至阿克苏高速公路的收费制式变更提供决策依据，并可为新疆或西部地区其他的公路建设提供参考。     

一般收费道路通行费收入实用预测方法研究

重点探讨实际道路规划项目中一般收费道路的收费收入预测方法,目的在于尽可能使收费收入预测更为精确。在我国,高速公路通常采用依靠征收通行费以偿还投资借贷的方式进行建设,因此在规划的过程中需要对通行费收入进行预测,并进行财务分析,以保证决策者做出正确的投资决策。以笔者在日本从事的高速公路建设项目为例,分析研究了基于实用型交通量增量分配方法结合使用车种转换矩阵的高速公路路网中一般收费道路通行费收入的预测方法,并将其应用到实际道路项目财务评价中。结果表明通过控制收费道路出入口间交通量预测精度,以及采用需求相关性较大的车种转换调查数据可以提高通行费预测精度。研究表明这一方法具有很强的实用性,该方法对我国的高速公路需求预测有着借鉴作用。     

对上海政府还贷收费高速到期处理策略的思考

上海现有4条政府还贷高速公路陆续将面临收费期到期的问题,到期后的处理策略亟待研究。本文针对上海政府还贷高速公路实际,结合现行政策及改革方向,对上海政府还贷高速到期处理策略进行分析,提出不同模式下的具体操作方案,为上海高速公路发展提供参考。     

国有收费公路企业全要素生产率测度及提升路径研究

近年来，收费公路行业绩效问题愈发凸显，但针对政府还贷公路运营载体的国有收费公路企业的研究却相对匮乏。为此，以2000~2019年21家国有收费公路企业的面板数据为研究样本，基于半参数估计法及Sequential-Malmquist指数法对国有收费公路企业全要素生产率（TFP）及其变动的内在结构性因素进行实证测度，得到如下结论：①国有收费公路企业TFP长期处于较低水平，非生产性投入不但未对企业自身发展起到积极作用，反而抑制了资本和劳动投入对产出的贡献。②国有收费公路企业TFP增长缓慢，技术进步和技术效率变化是影响TFP变动的主要因素。集团化改制虽然可以带来短期的技术进步，但对企业TFP持续增长的贡献程度有限。③国有收费公路企业TFP呈东、西、中递减的态势。中部省份企业TFP呈现出显著的追赶效应，其主要源自于技术进步和技术效率提升。东西部省份企业TFP的提升则主要依赖技术进步。基于实证结果的分析表明：转变行业传统发展观念，激发技术进步内生动力，促进管理体制根本变革，推动企业市场化改革以及加快投融资体制改革是国有收费公路企业TFP提升的主要路径；提升路径的实现有赖于地方政府、交通主管部门及国有收费公路企业的长期协同合作。     

基于层次分析法的收费公路债务风险评价

对收费公路的债务风险进行系统分析,得出了收费公路的债务风险主要来自政府财政投入不足、建设养护成本高、通行费归还贷款比例偏低、高速公路分流影响、融资方式单一、收费管理成本高等。根据收费公路的债务风险因素,提出将负债比率、偿债比率、债务负担率、实际偿还比率、人员经费比率、收入利息倍数等作为收费公路债务风险评价指标。针对收费公路的债务风险难于完全定量评价的特点,采用层次分析法对其进行评价,并研究了用层次分析法进行收费公路债务风险评价的方法和步骤。     

基于驾驶风格的前撞预警系统报警策略

考虑驾驶风格的影响,设计了一种优化的纵向相对距离预测模型,并基于此模型改进了前撞预警系统报警策略。驾驶风格分类结合了分位点法和信息熵法,以不同方式进行特征提取,使用k-means方法聚类样本数据。基于长短期记忆模型,设计了编码器-解码器模型用于预测,以上述分类的全部数据训练模型的共用部分参数,以提高模型的泛化能力;而以3种驾驶风格对应数据集对模型的个性化部分参数进行更高学习率的训练。利用上述预测模型,对基于欧洲新车评估计划-自动紧急制动系统测试协议的前撞预警策略进行改进,使误报警次数从123降低至50。     

大数据驱动的新能源汽车多维度安全预警建模方法研究

新能源汽车安全已是一个非常严峻的现实问题,直接影响到产业的未来与发展。综合阐述了基于大数据驱动的安全预警技术建模的方法学问题。从多个层次、多个维度讨论了安全预警的技术方法,重点分析提出了基于系统稳定性、相关性、一致性等累计风险模型与事故特征匹配追踪两大类模型。介绍稳态概率计算方法、累计风险计算方法、风险曲线识别方法。介绍了基于中心距、能量一致性的累计风险模型与应用情况,最后介绍一类全新的模式匹配识别模型:事故特征匹配追踪模型。总结提出了从微观定义安全、宏观预警安全、智能完善安全、数据保障安全一个比较完整的安全预警体系与方法。     

湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降预警研究

依托郑西高铁客运专线（陕西段）,研究了影响路基沉降的主要因素,确定了沉降监测方案,选取累积沉降量和沉降速率作为预警指标;基于实测沉降数据的统计分析和预测分析,并结合路基工后沉降控制标准,对预警指标进行了三级划分,提出了对应的预警方法;开发了铁路路基沉降监测预警系统。为黄土地区高速铁路路基沉降预警提供参考。     

公路网分车型收费费率优化算法研究

结合山东省公路网联网收费的实际情况,建立了山东省公路网收费费率的双层规划模型,以描述路网管理者、收费道路经营者和车辆用户三者在费率决策中的博弈关系。采用弹性需求模式下的收费费率双层规划模型,选取山东省联网收费的一个路网,利用模拟退火和遗传算法的混合算法,对模型进行了应用和分析。验证结果表明,利用这种收费道路费率优化算法,不仅可以保证道路经营者能实现财务目标,而且能有效地均衡路网交通流量。     

基于双层规划模型的收费公路合理规模确定方法研究

在回顾分析一般公路网合理发展规模确定方法的基础上,对影响收费公路合理规模的3个要素的地位和作用进行了分析,提出了收费公路合理规模确定的原则.结合收费公路的特点,从收费公路规划决策者和用户的角度,建立基于双层规划的收费公路合理规模优化模型.其中上层模型是从收费公路规划决策者的角度出发,优化收费公路规模,使得收费公路总效益最大化;而下层从用户的角度出发,采用随机用户平衡模型来描述用户的出行规律,合理安排出行者的出行路线.采用遗传-模拟退火算法混合优化策略对该模型进行求解,提出求解思路和步骤.并结合河南省收费公路合理规模确定实例,对模型科学性进行了验证.     

数据和知识双驱动下的土压平衡盾构结泥饼事件预警模型

针对施工中结泥饼事件成因机制复杂、预判难度大的问题，从数据建模和知识推理2种角度综合判断盾构结泥饼事件概率。从数据建模角度，采用无阈值递归图转换和极限学习机自编码器技术建立基于施工多维时序数据的结泥饼异常诊断子模型；从知识推理角度，提取土压平衡盾构结泥饼事件规则，形成事件诊断知识库，建立基于历史施工经验的结泥饼事件诊断子模型。基于2个子模型输出结果，采用综合概率法，建立数据和知识双驱动的结泥饼事件预警模型。实际工程应用表明： 数据和知识双驱动的预警模型能够有效预测结泥饼事件，且预警效果优于单一形式的子模型，较子模型的误报率更低，预警时间早于人工发现的结泥饼事件，为工程安全提供了技术保障。