基于整体规划框架的区域综合货运规划建模方法研究

区域一体化快速发展背景下，如何系统谋划区域综合交通运输规划，使经济、土地/空间及交通与环境协调发展，是实现区域可持续发展亟需深入研究的课题。因此，本文统筹考虑经济、 土地/空间及交通和环境要素的动态交互关系，提出大区域综合货运整体规划模型的设计与开发方法。利用PECAS(Production, Exchange and Consumption Allocation System)理论框架分析生产者、消费者、交换商品、土地(空间)和运输方式之间的交互关系，并通过PECAS的集计经济流表设计模型结构，构建相应的宏观经济预测、社会经济活动空间分配、空间开发以及交通运输需求预测这4个模块，模拟区域社会经济活动增长及其空间分布与土地/空间开发及综合交通需求时变等特征之间的互动耦合关系。在社会经济发展目标、土地空间和环境等约束条件下，通过构建空间经济模型和综合交通一体化网络分配模型，实现面向多货品和多方式的综合货运整体规划建模方法，以辅助区域产业布局、土地利用与综合交通系统的整体规划。本文以长江经济带为研究案例，基于相关数据构建相应的大区域综合货运整体规划模型，分析评估2012—2035年模型预测结果。结果显示，预测得到的综合交通年平均日货运量拟合优度超过85%，分担率误差低于1%， 验证了本文建模方法的有效性。     

桥梁设计的有关问题

近年来，随着城市建设步伐的不断加快．市政桥梁也随着不断出现，因此对桥梁设计人员提出了更高更严格的要求。桥梁设计时不仅要满足桥梁的交通运输功能，而且随着人们对生活质量的追求．市政桥梁作为一个城市的风景线．还起着城市美观方面的作用。本文将综合考虑桥梁的基本功能和美观要求．对具体工程进行简要的分析探讨。     

基于极值优化的综合运输路网连续网络设计双层规划模型

本文提出了综合交通运输系统路网连续投资配置的双层规划模型，其中上层规划者在投资预算及其他约束条件下，考虑环境污染、土地占用及能源消耗等外部成本，对线路及综合交通运输枢纽做出连续的投资配置，以实现系统最优；下层网络用户在上层规划者的投资配置下，其路径选择满足确定用户平衡原则。最后，基于极值优化设计了求解该模型的算法，并给出了具体算例对算法进行验证。计算结果表明：所建立的模型符合实际情况，且采用的启发式算法也较有效。     

区域产业布局中交通运输最优化模型应用分析

从不同角度分析了区域产业布局中交通运输最优化的两个模型一个是均衡成本模型,主要运用于产业转移;另一个是最小总运量模型,主要运用于新建产业.这两个模型的出发点和目的都是为了产业运输成本最小化的同时达到产业利润最大化.但在实际的区域产业布局中,交通运输对各种不同产业布局的影响不同.     

轨道交通站点聚类及其对客流预测的影响分析

城市轨道交通站点受多层面因素交互作用而反映出异质性，为实现站点精细化分类，本文统筹考虑地铁刷卡数据、兴趣点数据和地铁网络数据，提取客流、土地利用和网络性质等特征，其中，客流层面考虑工作日、周末和节假日等不同日期类型下客流状态，土地利用层面考虑站点辐射区用地强度和均衡性，网络层面考虑节点自身特性和影响能力。构建基于主成分分析与K-means++算法的聚类模型，综合聚类评价指标确定簇数，辨析不同类型站点多维度特性，结合站区土地利用和站点网络特征探讨对出行活动的影响，并设计簇内联合预测和整体联合预测策略，采用3种多元时序预测方法探究站点聚类对预测性能的影响。研究结果表明：考虑全部客流特征时，划分为10簇，考虑工作日进站客流特征时，划分为5簇，充分挖掘客流时变特征能够获得更加精细化的聚类结果；各簇站点客流分布特征与其土地利用及网络特征间存在一定的反馈关系；相比于整体联合预测，通过聚类联合相关性强的站点进行预测，以间接捕获空间相关性的方式能有效提升预测性能，各模型均方根误差平均降低9.04%，平均绝对误差平均降低4.94%。研究结果为站点精细化管理和站区设施建设规划提供依据。     

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加拿大阿尔伯塔省经济的飞速发展，使得为全省制定合理的交通规划成为一项迫切的任务，在这种情况下，本文提出了全省的土地利用交通模型。该模型以PECAS（生产、交易和消费分派系统）结构为基础，实质是在整体经济的前提下考虑基本的交通需求（商品、服务、劳动力交换的流通过程）而进行交通规划。生产、交易和消费分派系统是一种空间经济模拟系统，它侧重交通规划和发展规划，近几年在美国提出并在一些州和城市得到应用。阿尔伯塔省土地利用交通模型受其模型建立基础，尤其是MEPLAN 和TRANUS模型的影响，但该模型在理论基础和行为描述上都做了明显的改进。本文从数据源和标定方法方面介绍加拿大阿尔伯塔省的土地利用交通模型的建立和发展。     

公路交通安全设施的改进组合评价模型

为准确、有效地评价公路交通安全设施系统，在综合考虑客观信息和主观评价关键作用的基础上，建立交通安全设施系统评价模型。该模型首先基于模糊层次分析法(FAHP)的模糊三角函数来计算主观权重，将不确定性语言转化为量化值；其次，将利用熵权法计算的指标熵值引入到客观权重计算中，解决传统相关性定权法(CRITIC)没有考虑指标间离散程度的问题；然后，建立优化组合赋权模型，计算各指标的组合权重，并结合模糊综合评价模型(FCE)对整体系统进行评价；最后，选取4个路段的交通安全设施系统进行案例研究，同时进行敏感性和比较分析，以验证模型的可靠性。该模型的建立可为交通安全设施的整体评价提供更全面的评价模型。     

考虑土地利用性质匹配度的城轨客流分布预测

传统城轨站间客流分布模型较少考虑起讫点土地利用对客流分布的影响,当 站点周边土地利用发生改变时适用性变差,无法保持较好的预测精度,因此有必要构建 考虑站点土地利用及其站点间土地利用性质匹配度的客流分布预测模型.首先,基于站点 聚类分析土地利用性质与客流分布之间的关联性,构造性质匹配度指标;其次,综合考虑 站点土地利用、性质匹配度、终点站吸引量、运行时间等因素建立效用函数,结合客流数 据进行参数估计,构建基于目的地选择的轨道交通客流分布模型;最后,利用广州市轨道 交通客流量数据对其进行精度分析.结果显示,在站点土地利用性质未发生改变与改变情 景下全网站间客流分布量的平均绝对误差仅为29.30 和29.52 人,表明模型具有较高的预 测精度.     

湖北省交通运输网络优化及分析

本文根据对湖北省运量的预测及交通运输现状，对湖北省交通运输结构进行分析，并规划出其交通运输网络及其大通道发展方向，提出网络优化模型和评价方法。     

考虑跳停策略的城轨列车运行图与车站限流协同优化研究

为应对日趋严重的地铁系统拥堵问题及客流过饱和情况，从系统优化角度出发，将服务供给侧与需求侧综合为一个整体进行研究。考虑乘客的持续性到达特征，提出考虑跳停策略的城轨列车运行图与车站限流协同优化方法。首先，引入列车运行图与车站限流相关决策变量，以提高列车运行效率、减少客流乘车延误人数为优化目标，建立轨道交通列车运行与车站限流协同优化双目标整数非线性规划模型。其次，为便于模型求解，引入0-1变量，使用时间重构和大M方法将模型中的非线性约束线性化处理，将模型重构为整数线性规划模型，利用CPLEX软件求解。算例结果表明，双目标优化方法与传统单目标优化方法相比，相较于仅考虑列车服务时间，本文模型可使客流乘车延误人数显著减少；相较于仅考虑客流乘车延误人数，本文方法可使列车服务时间降低2%~3%。     

Continuous Optimization Method for Integrated Land Use/Transportation Models

A basic framework for the sensitivity analysis and continuous optimization of integrated land use/transportation model is proposed in this paper. It is shown that separate sensitivity analysis procedures for a land use model with exogenous travel costs and a transportation network with elastic demand can be combined to get a sensitivity analysis procedure for the integrated model. Sensitivity-analysis-based techniques can then be used for the optimal design of land use plans and transportation policies so that certain social surplus functions are optimized. The proposed method is illustrated with a residential location model with a congestible transportation network sub-model.     

城市交通空间需求与交通网络双均衡研究

从交通空间需求人手,运用均衡原理建立交通空间需求与交通网络二者的耦合关系模型,提出了一套城市交通空间需求与交通网络一体化均衡配置方法.该方法能够同时实现交通需求与交通网络的供需均衡以及交通网络自身的用户均衡,对于城市土地利用与交通系统的一体化规划以及城市规划与交通规划的结合具有重要的借鉴作用.     

城市交通空间需求与交通网络双均衡研究

从交通空间需求入手,运用均衡原理建立交通空间需求与交通网络二者的耦合关系模型,提出了一套城市交通空间需求与交通网络一体化均衡配置方法。该方法能够同时实现交通需求与交通网络的供需均衡以及交通网络自身的用户均衡,对于城市土地利用与交通系统的一体化规划以及城市规划与交通规划的结合具有重要的借鉴作用。     

交通-土地利用复合系统协调度模型研究

基于系统论的复合系统理论.结合数据包络分析方法和模糊数学的隶属度概念,构建了交通.土地利用复合系统的协调度模型.根据北京市具体情况.遵循科学性和实用性原则,选取了协调度评价指标.对北京市城八区的交通一土地利用复合系统的协调度进行了计算,得到的结论是:北京市过去及现在,交通.土地利用复合系统一直处于基本不协调状态,在采取了调整优化措施后,有望达到系统的协调发展.计算出了模型输入指标的优化目标值,使得改善调控措施更加有的放矢.     

基于虚拟滚动法的苏南地区综合运输结构优化分析

随着社会经济的高速发展,江苏省苏南地区持续快速增长的交通需求与十分有限的土地资源之间的矛盾越来越突出. 在此背景下,为了充分发挥苏南地区综合运输体系的整体效能,本文借鉴计算机自动控制算法中的滚动优化策略,提出了综合运输结构配置的虚拟滚动优化法. 通过动态的滚动优化流程,保证各运输方式及路径流量分配最优,在供需适应的基础上,确定综合运输结构的最优配置. 以沪宁通道为例,在通道发展现状分析和未来交通需求预测的基础上,分析苏南综合交通供求特性,提出结构优化方案. 本文探讨的综合运输通道结构优化的基本思路、方法,可为苏南地区构建更合理的综合运输网络布局提供一定参考.     

综合交通系统“多网合一”交通分析模型与算法

为解决综合交通体系中不同交通方式各自为政、条块分割的问题，研究了综合交通体系融合发展中缺乏一体化交通分析技术的瓶颈，提出了以交通枢纽为关键，覆盖铁路、公路、水运、航空、管道以及城市道路的“多网合一”的物理网络与虚拟网络拓扑结构模型; 构建了服务各交通运输方式、结果量化可比的交通阻抗函数模型与优势运输距离模型; 研发了异质交通网络环境下的一体化交通分配模型与算法，提出了综合交通系统客运组合出行与货运多式联运的交通量分析方法，形成了服务于综合交通系统一体化融合发展的交通分析模型与技术体系; 通过完全自主的“交运之星——TranStar”综合交通版交通仿真分析软件，搭建了综合交通系统虚拟仿真平台，实现了对大规模综合交通网络规划建设与运行管理的快速响应，并验证了分析模型与算法的可行性。研究结果表明:相比传统分析方法，提出的交通分析模型与算法可满足“多网合一”条件下综合交通系统的各类分析需求; 利用提出的交通分析模型与算法对综合交通网络的交通流量进行分析，相对误差不超过3%，平均误差不超过2%，分析结果精度高，满足工程实践要求。      

自动驾驶对交通运输系统规划的影响综述

车辆是交通运输系统的重要组成部分,伴随着自动驾驶技术的发展与应用,交通运输系统 将发生深刻变革。本文聚焦于自动驾驶技术对交通运输系统规划的影响,综述自动驾驶特点下 交通数据采集与管理手段、土地利用、停车需求、交通供需、交通需求预测、交通网络布局等方面 发生的新变化。在此基础上,从规划的角度出发,实现对自动驾驶环境下交通运输系统的再认 知,总结自动驾驶环境下交通需求预测、城市交通网络布局等新的交通规划方法与技术。通过对 交通运输系统的再认知发现：在自动驾驶环境下,交通数据具有细粒度、高鲜度的新特点;土地利 用模式将发生改变,城市将呈扩张和去工业化趋势,停车需求减小;交通系统供给能力和可靠性 提高,出行需求的时空分布将更为分散。交通系统规划方法的变化体现在交通需求预测和交通 网络布局两个层面：交通需求预测框架从“四步”框架转变为模型组合化和出行行为一体化的预 测框架,同时,需求预测的各阶段需引入对自动驾驶特征及其系统性影响的分析;交通网络布局 设计采用连续时域上的布局设计框架,有望解决传统交通网络布局设计的时滞性问题,可适应并 服务于动态变化的土地利用及交通需求。本研究认为,未来需重点研究自动驾驶对交通安全、交 通拥堵、公共交通规划、慢行交通规划等方面的影响。此外,解决自动驾驶实测数据缺乏的困境、 解析异构交通阶段交通系统的运作机理、应对交通需求反弹引起的供不应求、评估难以衡量的外 部成本等问题将是未来研究的难点。     

基于信令数据的出行强度影响因素分析模型

为探究城市交通出行强度影响因素及不同因素的影响程度,本文从土地利用与交通基础设施建设两方面出发,分析包括土地利用混合指数,职住混合率熵指数,公共交通站点 500 m覆盖率,路网可达性等17个指标与出行强度的相关关系;基于相关系数和拟合优度分析,提取7个与出行强度强相关指标,基于所识别指标构建北京市中心城区出行强度多元回归模型.模型结果表明,职住混合率熵指数对出行强度的影响最为显著,公共交通站点覆盖率对出行强度的影响比道路网密度和可达性更为明显.此外,给出单一土地利用/交通基础设施指标对出行强度拟合结果的离群特征分析方法,用于评估不同区域基础设施供给与交通出行需求之间的平衡关系.     

我国综合运输网络布局规划研究

为了充分发挥综合运输体系的整体效能,在分析我国综合运输网络布局发展现状及存在问题的基础上,结合国际的发展经验与启示,提出了基于资源与环境等约束条件下的综合运输网络布局分层次规划方法和规划内容,并在定量模型计算与定性分析的基础上,研究探讨了我国综合运输网络规划布局问题.为构建我国综合运输网络布局提供一定参考.