不确定条件下机场群系统均衡配流模型研究

为探索客流在机场群的分布规律,以整个航空出行链为视角,综合考虑空中交通、地面交通和旅客出行选择偏好,构建机场群系统均衡配流模型.以路径时间、机场停留时间、出行票价和旅客类型为主要参考属性,提出机场群系统旅客出行成本模型.由于路径时间与流量相关且存在不确定性,基于预算超出时间对路径时间的均值与方差进行统一度量.综合路径时间、出行票价、机场停留时间与旅客类型,基于Logit模型建立旅客对航空出行路径的选择模型,将机场群系统的客流均衡条件转换为变分不等式.基于投影收缩算法对变分不等式求解,从而得出客流在机场群间的均衡分布状态.算例结果表明,机场群系统均衡配流模型有效建立了客流分布状态,调整路径时间、机场服务水平、票价等因素均可促进客流在机场群间的均衡分布.     

不确定条件下机场群系统均衡配流模型研究

为探索客流在机场群的分布规律，以整个航空出行链为视角，综合考虑空中交通、地面交通和旅客出行选择偏好，构建机场群系统均衡配流模型.以路径时间、机场停留时间、出行票价和旅客类型为主要参考属性，提出机场群系统旅客出行成本模型.由于路径时间与流量相关且存在不确定性，基于预算超出时间对路径时间的均值与方差进行统一度量.综合路径时间、出行票价、机场停留时间与旅客类型，基于Logit模型建立旅客对航空出行路径的选择模型，将机场群系统的客流均衡条件转换为变分不等式.基于投影收缩算法对变分不等式求解，从而得出客流在机场群间的均衡分布状态.算例结果表明，机场群系统均衡配流模型有效建立了客流分布状态，调整路径时间、机场服务水平、票价等因素均可促进客流在机场群间的均衡分布.     

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分析了影响城市轨道交通乘客路径选择的主要影响因素,建立了城市轨道交通路径选择的广义费用函数,并分析乘客在城市轨道交通网络中的路径选择行为。应用Logit模型对城市轨道交通网络的客流分配问题进行了理论建模,通过统计调查数据对模型和算法进行了有效性验证。通过问卷调查数据,采用极大似然估计方法,标定了模型中的参数,在有效路径搜索算法方面,提出了一种基于深度搜索优先和分支界定思想的有效路径搜索算法,以得出符合现实的有效路径集合。最后,在北京市轨道交通网络客流中,运用本文所提出的模型和算法估算了立水桥站到国贸站OD对之间各有效路径被选取的概率,并通过实测调查数据进行了验证,结果表明了本文所提出的模型和算法的有效性。     

一种基于多元Probit模型的随机网络配流加载算法

为了改善基于Logit模型的随机网络配流加载算法的两个不足之处,本文提出了基于正态分布的Probit模型的随机网络配流算法。假设路段的广义交通时间服从正态分布,然后用蒙特卡洛模拟法对提出的算法进行求解。最后,用一个简单的交通网络例子对提出的算法进行验证分析。在算法求解过程中,运用Matlab对路段广义交通时间随机抽样,再对网络进行全有全无分配,将交通流量分配到起终点间的每一O-D对的最短路径上。应用Probit模型进行配流加载,其路径选择概率更接近实际更加合理,是一种值得推广的交通配流加载模型。     

考虑换乘时间影响的城市轨道交通路径选择行为研究

研究乘客路径选择行为有助于掌握城市轨道交通网络客流分布规律.本文在分析城市轨道交通乘客路径选择行为影响因素的基础上,重点考虑换乘时间对乘客换乘费用感知的影响.实际调查表明,乘客感知的换乘走行时间与实际的换乘走行时间符合幂函数分布.本文将换乘走行时间惩罚系数设定为换乘走行时间的幂函数.在此基础上,本文构建了乘客出行广义费用模型,采用改进的深度优先算法搜索两点间的有效路径,并利用Logit 随机路径选择模型计算各有效路径的选择概率.最后,以北京市轨道交通网络的数据对提出的模型和算法进行验证,案例分析结果验证了本文提出的模型的合理性.     

基于常规公交的轨道交通站点吸引范围研究

在进行城市轨道交通规划与运营优化时,需要对客流进行分析,其中确定城市轨道交通站点的吸引范围属于关键性问题。考虑到不同用地性质的轨道交通站点承担的交通功能不同,对城市轨道交通的站点进行分类,建立基于聚集效应的城市轨道交通站点客流吸引范围模型,并通过实例进行分析,得到轨道交通站点对常规公交客流的合理和最大吸引时间,从而确定不同类型站点的客流吸引范围。     

不同交通方式服务可靠度与客流量间的灵敏度分析

分析了交通方式服务可靠性的特点和计算方法，并将其引入到效用函数中，提出了考虑方式服务可靠性的效用函数模型，给出了不同交通方式问的均衡配流模型．利用灵敏度法分析了不同方式出行时间可靠度改善对客流的影响关系，给出了具体的关系模型．通过一实例表明该模型与算法是有效的。     

考虑城市客运结构优化的城市轨道交通定价方法研究

票价直接影响乘客出行方式选择和城市客运结构.在比较交通方式相对优势度和影响因素的基础上,以城市综合交通乘客出行时间最少,整体系统结构优化为目标,构建了城市客运系统整体出行时间最小的双层规划模型,并进行算例分析,验证模型的可操作性.算例表明,调整城市轨道交通票价情况下,随着票价降低,选择城市公共汽车和私人小汽车出行客流转移到城市轨道交通,城市轨道交通客流逐步增加,整个系统广义出行成本降低,系统总出行时间减少.城市客运系统结构中各交通方式优势的发挥受票价影响,在城市轨道交通票价制定时,应优先提高城市轨道交通客流量以增强客流分担率,最大可能发挥其运能大和系统出行时间少的特点.     

成长性视角下建成环境对轨道交通站点客流影响分析

为准确把握城市轨道交通客流生成规律，本文从客流成长性视角探究城市轨道交通站点客流与站点周边建成环境之间的交互关系。以上海市城市轨道交通为研究案例，通过人口及就业密度、土地利用、路网密度、出入口数量、介中心性等13个因子刻画建成环境，基于上海市地铁刷卡数据、人口及经济普查、兴趣点(Point of Interest, POI)、道路网络等多源异构数据，分别构建建成环境对轨道交通客流影响的普通最小二乘法(Ordinary Least Square, OLS)模型与极限梯度提升(eXtreme Gradient Boosting, XGBoost)模型进行量化实证分析。结果表明，基于机器学习算法的XGBoost模型比OLS模型具有更好的模型表现。从影响贡献度来看，轨道交通站点建成初期，地铁站点出入口数量(21.9%)，常住人口密度(15.9%)，路网密度(9.8%)是影响城市轨道交通站点客流的最重要建成环境因素。建成近期，商业设施用地(16.5%)、容积率(11.1%)和就业密度(8.5%)等用地类建成环境变量成为提升城市轨道交通站点客流的关键。建成远期，城市轨道交通站点客流水平取决于出入口...     

城市轨道交通换乘站客流实时预测与客运组织应用与研究

城市轨道交通换乘站作为交通枢纽,客流量较大,且线路较为复杂,使地铁管理机构组织客流及监测客流面临挑战。首先探讨城市轨道交通换乘站特点,并分析换乘站客流,其次,探讨换乘站客流实时预测算法,最后提出城市轨道交通换乘客运组织方法,使换乘站客流有序流动,保障客运的安全性。     

利用既有铁路发展城市轨道交通的可行性分析

为缓解城市道路交通日益拥挤的问题,克服因轨道交通系统建设的高昂费用而使地方政府面临的财政难题,可以利用既有铁路发展城市轨道交通.分析目前我国既有铁路未能参与城市轨道交通的原因,并根据目前我国铁路枢纽内部部分既有铁路运输能力富裕的实际情况,借鉴国外经验,分析利用既有铁路发展城市快速轨道交通的技术可行性和经济可行性问题.     

基于共线运营的城市轨道交通线网票款清分算法及实施

线网中各线路的票款清算与分配是城市轨道交通网络化运营得以实施的必要条件. 依据自动售检票系统的票据信息,设计了在网络化运营环境下确认各公司已收票款的算法流程,作为实际工作中实施票款清分方案的基础. 通过分析城市轨道交通线网共线运营的三种组织方式,探讨了各方式的经营核算实体及其付费关系,在既有的城市轨道交通票款清分算法的基础上,区别于换乘条件下的网络化运营环境,基于多路径选择的方法给出共线运营环境下分配到各经营核算实体的票款清分算法. 通过假设算例的计算,给出包含两个共线运营区间的三条线路的票款清分方案,证明了算法的有效性.     

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线网中各线路的票款清算与分配是城市轨道交通网络化运营得以实施的必要条件. 依据自动售检票系统的票据信息,设计了在网络化运营环境下确认各公司已收票款的算法流程,作为实际工作中实施票款清分方案的基础. 通过分析城市轨道交通线网共线运营的三种组织方式,探讨了各方式的经营核算实体及其付费关系,在既有的城市轨道交通票款清分算法的基础上,区别于换乘条件下的网络化运营环境,基于多路径选择的方法给出共线运营环境下分配到各经营核算实体的票款清分算法. 通过假设算例的计算,给出包含两个共线运营区间的三条线路的票款清分方案,证明了算法的有效性.     

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充分考虑城市轨道交通网络中影响乘客路径选择的主要因素,包括乘车时间、换乘次数和换乘时间,通过对换乘时间进行惩罚,构造了包括换乘在内的城市轨道交通网络的路径广义费用模型,基于随机效用理论分析了乘客的路径选择行为.根据最短路径费用定义OD之间的有效路径集合,同时,使用路径相对费用代替路径绝对费用,对传统Logit模型进行改进,提出基于改进Logit模型的城市轨道交通网络客流分配方法.采用基于图的遍历算法确定OD间的有效路径.最后,以2008年北京市轨道交通网络为研究对象,对模型和算法进行了分析和验证.     

北京市郊铁路发展初探

市郊铁路系统是世界级城市轨道交通系统的重要组成部分,也是发达国家和城市满足长距离交通需求的主要手段。面对北京市城市规模扩大以及京津冀区域协同发展的要求,探讨如何发展北京市郊铁路并使之与城市轨道交通形成有机的整体。首先分析伦敦、纽约、巴黎、东京4个世界级城市的中心集聚强度以及市郊铁路对城市运行的支撑作用。同时,回顾这4个城市的市郊铁路发展历史进程,总结其网络布局特点及经验教训。在此基础上,提出北京市郊铁路发展的原则和思路,强调与现有及规划铁路资源在运营上互联互通,同时建立铁路与城市轨道交通一体化管理、运营体系。     

随机需求下公交网络设计的期望值模型与求解算法研究

科学规划公交系统是解决城市交通拥挤问题的有效手段,公交网络设计问题更是公交体系规划的重点与难点。公交需求作为公交网络设计的输入条件,在现实中具有不确定性。鉴于此,假设不确定乘客需求具有随机特性,来研究随机需求下公交网络设计问题的优化方法。以乘客成本与运营成本最小化为优化目标,构建了多目标规划的期望值模型。将遗传算法与模拟退火算法相结合,设计了求解模型的遗传模拟退火算法。最后,通过算例验证了提出的模型与算法的有效性。     

一体化客运轨道交通运输体系构建模式

为了满足城市发展和旅客出行对客运轨道交通运输体系的需求,界定了客运轨道交通运输系统为包括铁路和城市轨道交通在内的广义系统,分析了传统铁路列车停站模式的弊病,提出了构建客运轨道交通系统的基本原则,即以人为本原则、整体效益最优原则和与城市发展相协调原则,构建了一体化客运轨道交通运输体系.根据铁路和城市轨道交通的不同衔接形式,提出了替代兼用、共轨运输和枢纽换乘3种构建一体化客运轨道交通运输体系的基本模式.通过对传统模式的适应性、城市位置、铁路现状、铁路新建或延伸走向、城市轨道交通现状及规划、技术条件、运输组织7个条件的判别,得出了适用于23种不同特性城市构建模式的选择结果,为一体化客运轨道交通运输体系的构建提供了决策支持.     

城市连绵地区轨道交通服务层级构建

面向城市连绵地区构建与之适应的轨道交通系统,关键在于提供具有针对性的服务层级,满足区域范围内不同的出行需求,应对出行链的复杂性和多样性。从城镇群、都市区、中心城市三个层面分析城市连绵地区的典型空间形态,并探讨与之对应的城际出行、城郊出行、城市内部出行活动特征。提出构建差异化的轨道交通层级,即区域轨道交通、市域轨道交通、市区轨道交通,重点探讨各个层级轨道交通的构成、作用、线路技术特征等,以及不同层级的衔接关系。     

城市轨道交通与铁路枢纽规划

运用系统分析和综合归纳方法,分析了铁路枢纽内客、货运站及联络线的规划和布局。结果显示,客运站的位置和吸引半径满足“1h效应”;货运站外移后,可在市内设收发点,其位置可采用与轨道交通车站一体化的方案,城市轨道交通也可以为货运服务;特大城市枢纽一般会形成环形或混合型枢纽。     

国有铁路参与城市轨道交通的研究

利用国有铁路开行城市轨道交通,对解决日益严重的城市交通问题,合理引导城市发展方向,以及为国铁创造多种运营模式.提供新的利润增长点等,都具有积极的意义.