基于连续近似模型的轨道交通与常规公交耦合优化设计

为研究城市轨道交通与常规公交线网耦合优化设计问题，本文基于近似方格型路网并考虑乘客的多种路径选择，构建双层混合整数优化模型，以同时求解地铁与常规公交发车时距、常规公交的线间距及站间距。上层模型是以系统总成本(乘客成本与运营商成本之和)最小为目标的连续近似模型，以寻求乘客与运营商两者之间的平衡关系，并对各项成本进行详细推导。采用序列二次规划算法，并用凸算法对该非凸问题进行包络。下层为考虑依概率分配的路径分配问题，使用MSA算法对各路径流量加权分配，考虑到问题的解析形式具有非凸性，故采用启发式方法进行求解。最后，以南京市建邺区实际公交线网为例进行案例分析，以此验证该优化模型的有效性。经过优化，以非拥堵时段为例，该研究区域内乘客平均出行时间由 41.6 min减少至 33.0 min，降低约20.6%。本文所提出的优化模型可以为方格路网城市的公共交通线网规划提供参考依据。     

考虑容量限制的多公交车型运行计划优化模型

车容量限制是公交运行计划编制的重要约束.以单条公交线为研究对象,综合考虑了不同公交车型的技术经济性能、车容量大小、车辆数限制和客流需求的时变特征等因素,建立同步优化公交车型和时刻表的规划模型,以确定线路的发车时刻表和选择车型的最优组合.建立了以公交企业运营成本和公交乘客出行成本最小为目标,带有0-1决策变量的非线性整数规划模型,针对该模型多目标函数的求解特点,采用枚举法求解每辆车的发车时刻,应用遗传算法求解车型选择的序列.最后以北京市某公交线为案例进行分析,优化后的发车时刻表和车型配置方案具有较好的运营效果.算例结果表明,采用多车型方案较传统的单一车型方案更具经济性,乘客的出行成本可减少13.9%,企业的运营成本可减少3.5%.     

公交线网重构的必要性

从公交客流、公交运营成本及财政补贴三个方面介绍公交线网重构的必要性,随后介绍其他城市公交线网重构的成功经验,总结国内城市公交线网重构的方法和思路,以东莞市莞城街道公交线网优化为例,介绍了具体公交线网重构的案例和实施效果。     

公交线网优化新技术的应用研究

针对现有公交线网优化研究模型求解复杂、可操作性不强的现状,提出了一种新的公交线网优化方法：从分析乘客对线网的需求意愿入手,获取线网优化要重点解决的问题,在此基础上提出优化策略。建立平衡乘客及公交运营企业利益的系统成本最优模型。最后以济南为例,验证方法的可操作性和优化结果的可实施性。     

快速公交（BRT）线路布设优化算法研究

快速公交（BBT）在我国方兴未艾，而目前缺乏实用的快速公交线网布局优化方法。针对传统直达客流方法应用于快速公交线网布局优化的不足，根据快速公交的特点和功能定位，提出了以直达客流运输密度最大和直达客流绕行系数最小为目标的快速公交线网布局双层非线性优化模型，对模型合理性进行了论证，并提出了简单容易操作的实用求解算法。     

基于综合成本优化的公交多模式站点停靠方法

为提高公交运营质量,基于综合成本优化研究公交多模式站点停靠方法,首先考虑公交通行能力、客流关系、时间关系、发车间隔和满载率等约束条件,分析停站模式的影响因素及定量化表示;其次建立以乘客出行成本和公交运营成本最低为目标的参数优化模型;最后设计基于遗传算法的求解算法并给出算例。利用实际案例对模型进行求解和验证,结果表明:高峰小时采用多模式站点停靠方法后,乘客出行和公交运营综合成本较未优化前降低51.1%。     

快速公交(BRT)线路布设优化算法研究

快速公交(BRT)在我国方兴未艾,而目前缺乏实用的快速公交线网布局优化方法。针对传统直达客流方法应用于快速公交线网布局优化的不足,根据快速公交的特点和功能定位,提出了以直达客流运输密度最大和直达客流绕行系数最小为目标的快速公交线网布局双层非线性优化模型,对模型合理性进行了论证,并提出了简单容易操作的实用求解算法。     

基于Q-learning 的定制公交跨区域路径规划研究

考虑城市大客流通勤者跨区域出行需求，结合城市公交线网中乘客出行密集、客流走向规律等特点，提出一种跨区域定制公交的搭乘方案. 通过改进的Q-learning 模型对公交线路进行优化，为城市通勤者提供更加便捷和高效的出行服务. 通过综合路段拥堵状态、乘客需求及居民小区位置，设定了Q-learning 强化学习的奖惩函数，提升定制公交区域路径的直线系数、满载率、通行时间. 结果表明，所提出的改进方法能够降低通勤者跨区域通行的旅行时间，有效提高髙峰时段定制公交线网的通行效率.     

厦门市轨道交通初步成网后常规公交线网优化策略

厦门市作为典型的海湾型组团城市,在轨道交通初步成网的情况下,常规公交线网面临与轨道交通网络融合发展的问题.从轨道交通与常规公交在客流需求互动、线网供给层面的角度,分析轨道交通、公交之间互相促进、互相竞争、接驳换乘的关系,预测轨道交通新线路运营后公交需求走廊,对轨道交通与常规公交线网融合提出明确岛内、岛外、跨岛公共交通发展模式,分类促进轨道交通与公交网络融合,锚固枢纽及优化中途站点等,对轨道交通运营初期的城市进行公交线网优化与设计具有一定的借鉴意义.     

采用元胞遗传算法的轨道交通接运公交线路优化

轨道交通和常规公交是城市公共交通系统中最重要的两个组成部分,它们之间的接驳效果直接影响到城市公共交通系统的整体运营效率,由此形成公交接运线路的优化问题(FBNDP)。基于接驳公交线网的既有模型研究,综合考虑接运效率、乘客出行成本等因素建立接驳公交线网的数学模型;基于既有模型特点和求解方法,提出采用元胞遗传算法对该模型进行求解的方法。以兰州市轨道交通1号线"西关十字"和"省政府"两站周围的接驳线网布设为研究对象,分别采用经典遗传算法和元胞遗传算法对优化模型进行计算。对比结果表明:在迭代次数和求解目标函数上元胞遗传算法都要优于经典遗传算法,从而证明元胞遗传算法用于接驳线网优化问题具有可行性。     

基于遗传算法的公交线路发车间隔优化

为优化公交企业运营管理,提出基于遗传算法的公交线路发车间隔优化方法。通过对公交线路发车间隔进行优化,平衡公交企业运营成本和乘客出行成本。以公交企业运营成本及乘客等车时间成本最低为目标,通过加权求和设定目标函数;考虑乘客舒适度、公交线路车辆满载率以及政府部门规定的最大最小发车间隔等因素,针对客流的高峰和平峰时段,建立相关约束条件;以郑州市60号公交线路为例,利用遗传算法对发车间隔优化模型进行了求解,得到了各时段的公交发车间隔,并将优化前成本与优化后成本进行比较,有效降低18%～26%的线路总成本。     

主动式公交线网规划模式研究与实施

调查分析了苏州、湖州等城市公交的服务水平和居民对公交服务的要求，得到我国众多城市居民公交出行比例偏低的主要原因为：现状公交线网规划是基于城市道路网络基础设施建设上的被动适应性规划，导致了城市公交线网对居民出行起迄点的覆盖率的降低和居民公交出行的不便性．提出的主动式公交线网规划布局模式要求城市公交线网规划应以满足居民公交出行的需求为基础，通过优化布设城市的公交线网场站、实施公交优先通行措施等来提高居民公交出行的便捷性；城市总体规划、道路网络和道路交通基础设施规划建设等应适应并服务于城市公交线网的规划和布设．从城市道路网络布局结构、道路基础设施建设和公交优先通行措施等方面提出了主动式公交线网规划模式的实施流程．     

中山实施八项公交发展行动计划两年内投10亿构建公交网络新格局

为实现中山市公共交通发展总体目标以及落实各项公交优先举措．中山市将实施八项公交发展行动计划，其中以建立快速公交骨干线网为首要任务，并在此基础上通过调整常规公交线网形成整个城市层次分明的公交网络．快速提升整个城市公共交通的服务水平。     

考虑区间重叠的多运营商公交调度优化

为解决多运营商在重叠区间的公交线路调度问题，在分析重叠区间特性的基础上，提出一种双层规划模型.上层模型代表政府机构，目标为使公交乘客总出行时间最小，变量为公交线路分配方案；下层模型代表运营商，目标为各运营商追求自身利润最大化，变量为运营线路的公交车发车间隔.应用NSGA-II算法(Elitist Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm) 求解模型，并在长春市南关区北侧区域的公交线网进行案例分析.实验结果表明，优化后网络中公交乘客的总出行时间降低了5.93%，验证了模型的有效性.     

考虑区间重叠的多运营商公交调度优化

为解决多运营商在重叠区间的公交线路调度问题，在分析重叠区间特性的基础上，提出一种双层规划模型.上层模型代表政府机构，目标为使公交乘客总出行时间最小，变量为公交线路分配方案；下层模型代表运营商，目标为各运营商追求自身利润最大化，变量为运营线路的公交车发车间隔.应用NSGA-II算法(Elitist Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm) 求解模型，并在长春市南关区北侧区域的公交线网进行案例分析.实验结果表明，优化后网络中公交乘客的总出行时间降低了5.93%，验证了模型的有效性.     

嘉定区公共交通规划

正一、嘉定区公共交通现状1. 轨道交通现状截至2016年底,嘉定区建成并投入运营轨道交通11号线和轨道交通13号线,通车里程35.6公里,建成轨道交通站点13个,平均站点间距2.9公里,站点600米半径覆盖率3%。现有轨道交通主要服务于嘉定区的入城交通,对嘉定区自身的服务比较有限。嘉定区轨道交通客流量31.35万乘次/日,其中对外客流占89%,区内(两端都在区内)客流仅占11%,轨道交通11号线嘉定段运送效率较低。2. 常规公交现状近年来,嘉定区公交线网规模不断增加,全区常规公交线路103条,公交线网总长度达到1 706公里,线网密度1.26公里/平方公里。全区公交站点500米半径覆盖率达到62%,平均站间距约740米,公交站点密     

轨道交通新线开通对常规公交的影响分析——以重庆轨道交通9号线为例

为准确分析轨道交通新线开通后对常规公交的影响，在自然运营数据基础上，以重庆轨道交通9号线为研究对象，采用数据量化方法，从换乘客流特征、出行OD特征和客流空间分布特征三方面进行了探讨，以期为公交接驳、线网优化和运营组织等提供借鉴。结果表明：9号线与公交的日均换乘客流为0.6万人次，换乘率仅为10%，低于全网换乘率17%;9号线周边公交站点客流下降1万人次，降幅为2%，相关公交线路客流下降3.3万人次，降幅为3%;9号线站点周边500米范围内覆盖公交站点上客客流为46万人次，潜在影响大。     

基于TransCAD的城市公交线网优化研究

以现有城市道路网和公共交通线网为基础, 优先发展公共交通, 对城市公交线网进行合理调整优化, 将会在一定程度上提高公交服务水平, 缩短居民出行时间, 缓解交通拥堵。 文章探讨了基于 TransCAD 软件的公交线网优化的方法和过程。 以武威市凉州城区为例, 利用公交客流预测四阶段法, 结合现有公交线网, 进行公交客流分配。 对分配结果计算相关评价指标, 分析筛选出待调整的公交线路, 针对各线路特点提出合理的调整方案。     

基于乘客到站率的公交发车频率优化

常规公共交通是城市居民出行的基本交通方式之一,为保障公交出行效率和降低运营成本,有必要对公交车辆的运营调度进行量化分析和系统研究。文中以居民出行和公交公司运营两者总成本最小为目标,提出了基于乘客到站率的多目标公交发车频率优化模型,以实现乘客和运营者双方的利益最大化。利用乘客到站率函数计算乘客的等车时间,使得模型在优化计算中具有更加趋近真实的等车时间;考虑到遗传算法良好的收敛性,以及发车频率易于二进制化编码的特征,文中设计相应的遗传算法对上述模型进行求解;以常州市B1路公交车线路高峰时段为例进行求解,得到最优发车频率为13.9,与三类经典发车频率确定方法进行对比分析,结果显示该模型的总成本相较于其他三种方法分别降低18.1%、1.5%、1.2%。以上研究结论表明,研究提出的发车频率模型通过协调乘客的等车时间成本、车内拥挤成本与公交运营的车辆购置成本、燃油成本,能够有效减少公交出行的整体成本。     

基于广义出行成本的公交线网密度合理性讨论

公交线网密度是衡量城市公共交通网络发展水平的重要指标,它与城市的社会经济发展水平密切相关。在已有研究的基础上,进一步探讨公交线网密度各影响因素的时间价值,细化合理公交线网密度的计算方法,并应用广义出行成本的概念,将各时间因子以货币形式表示,从而衡量非在乘时间损失在广义成本中的比例,进一步说明线网密度对公交使用程度的影响。以成都市为例,对相应的指标结果进行解析,其结果对指导城市公交线网优化以及城市交通政策的制定具有积极的意义。