ATIS 作用下弹性需求混合交通均衡的效率损失

在ATIS 用户和利己用户组成的交通网络中，利己用户遵循用户均衡原则选择出行路径，其目的是最小化自身出行成本；先进出行者信息系统(ATIS)用户遵循系统最优原则选择出行路径，其目的是最小化系统总出行成本. 本文基于ATIS 用户和利己用户路径选择原则的异质性，对弹性需求下该类混合交通均衡分配的效率损失进行探讨. 构建弹性需求下该类混合交通均衡分配的变分不等式模型，界定其效率损失上界. 结果表明，效率损失上界与用户均衡时社会总收益与社会总剩余之比相关，还与用户均衡时路段上ATIS 用户的流量与总流量之比有关.     

一类弹性需求混合均衡交通分配的效率损失

交通网络中不同类型用户的路径选择行为导致混合均衡交通分配。自私用户总是选择最小实际出行成本的路径出行,利他用户选择最小理解出行成本的路径出行。最小理解出行成本是实际出行成本与边际出行成本的线性加权。首先,构建了自私用户和利他用户弹性需求混合均衡交通分配的等价变分不等式模型;然后,假定路段出行成本函数为多项式出行成本函数,并运用非线性规划方法界定了该类混合均衡交通分配的效率损失上界及其与网络参数的关系。研究结果表明,效率损失上界与网络拓扑结构无关,只和路段出行成本函数的最高次以及最小和最大利他系数相关。     

基于路网通行效率最优的路侧停车资源配置方法

为实现动静态交通和谐统一，构建与停车需求相协调、停车资源时空均衡的路侧泊位动态供给方案，应用图论的方法建立了含有路侧停车网络的车辆运行模型，将路段分为通行路段与路侧停车路段，并根据用户通行性质与运行状态，基于改进的BPR（Bureau of Public Road）函数量化了通行用户与停车用户在常规通行路段和路侧停车路段的通行阻抗。为实现路网整体通行效率最高，以路网中用户总通行时间最短为目标函数，以路网中停车设施利用水平的高效性与空间均衡性为约束，构建了最佳泊位资源配置模型，并应用相继平均算法（Method of Successive Averages, MSA）设计了路网总效率最高的交通流路径分配方案。以典型的Nguyen-Dupuis网络为实例，设计了多模式、动态的停车资源配置方案，量化了用户出行时间与通行需求和停车比例的关系。研究结果表明，当已知路网中的出行起讫点和泊位规划目标时，通过应用该优化求解模型能有效配置路侧停车资源数目，合理规划出行路径，改善用户出行效率。     

一体化公交网络均衡配流模型

分析了一体化公交网络的交通特性,基于一体化公交出行的路径特点,研究了公交出行时间与出行费用因素对出行阻抗的影响.考虑人流密度对步行速度的影响以及出行费用与时间的换算关系,将公交出行的路段阻抗、节点阻抗与费用阻抗统一换算为时间,建立了一体化公交网络的出行阻抗函数.利用Wardrop均衡原理,建立了一体化公交网络的均衡配流模型,并通过FW算法对配流模型进行求解.计算结果表明:当地面公交线路长度与轨道交通长度分别为57.3、16.2 km时,轨道交通线路输送的客流量占总客运量的65.4％,通过换乘进入轨道交通系统的客流量达55.4％.构建合理的一体化公交网络能降低乘客出行总阻抗,提高公交系统运输效率.     

快慢车模式下早高峰时空乘车路径选择研究

研究早高峰通勤乘客的时空出行规律有助于更好地组织快慢车运营模式。本文从一种常见的快慢车运营模式出发,首先,根据乘客的起点车次和直达/换乘方案联合选择构建乘车路径;其次,以出行时间、早到/迟到延误和车内拥挤度作为早高峰通勤乘客出行选择的影响因素,对不同乘车路径下的出行成本进行构建;再次,以用户均衡理论建立乘车路径分配模型,并证明了该模型用户均衡路段解的存在性及唯一性;最后通过案例,对均衡模型进行验证。研究结果发现：短途乘客更愿意接受高拥挤但终点到达时刻接近工作开始时刻的车次,而长途乘客的车次选择分布较为均匀;除出行时间因素以外,延误惩罚和乘车拥挤同样影响早高峰通勤乘客的换乘行为,虽然换乘快车有可能降低出行时间,但高延误惩罚和拥挤成本会导致部分站点的乘客不选择换乘路径。     

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针对我国日益严重的城市道路交通拥堵问题,为缓解城市中心区交通压力,停车换乘服务作为一种有效的交通模式引入到许多城市.本文研究了在拥挤交通走廊上停车换乘系统的平衡问题.在私家车和公交车共处同一道路的综合运输系统中,出行者有三种出行模式——私家车出行模式、公交出行模式和私家车—公交换乘模式.基于这三种模式供给和需求方面的深度分析,提出了在连续走廊上出行者模式选择均衡问题,并将此问题等价转化为一个变分不等式问题.分析探讨了连续均衡模型解的性质,并通过建立公共管理模型,对停车换乘地点进行了优化.最后,通过数值算例说明了所提出模型的适用性.     

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.     

公交车与地铁配套的均衡发展

文章主要针对公交如何与地铁配套均衡发展问题进行讨论.首先对地铁的发展进行分析,给出地面公交的配套发展方案,建立公交和地铁出行的用户均衡模型,然后阐述居民出行方式选择与公交配套发展方案选择之间博弈的Nash均衡,给出以Nash均衡为目标的公交与地铁配套双赢均衡发展方案.     

基于出行时间预算的SUE交通分配

基于均匀分布的路段容量,分析了降级路网中路段和路径出行时间的随机变动,假定出行者根据以往的出行经验获取路径出行时间的可变性,并以出行时间预算的形式将这种可变性纳入到其路径选择过程中,进而定义路径出行时间预算为路径出行时间均值与出行时间安全边际之和.在此基础上,采用变分不等式技术构建了基于出行时间预算的多用户类型弹性需求随机用户均衡交通分配模型,并证明了模型解的等价性.     

基于路段关联的随机网络交通模型

在网络需求和供给条件都是随机的情况下,提出了一个出行路径选择模型。模型中考虑出行者的感知误差,使用基于Logit的随机用户均衡框架来表征网络中出行者的路径选择。网络中交通需求服从对数正态分布,路段容量服从均匀分布。相邻路段的路段流和路段出行时间之间存在关联关系,用两个路段的协方差参数来表示。推导了由随机需求和随机供给导致的随机路段流和随机路径流的分布形式,采用变分不等式技术构建了路段关联下的随机网络随机用户均衡模型。给出一个求解算法来求解该模型,并对一小型网络进行测试,测试结果表明模型能够正确地反映出行者在路段关联的随机网络下的路径选择行为。     

混合交通出行方式的瓶颈模型

运用瓶颈模型理论,在用户均衡条件下,对公共交通与私人交通并存的交通系统出行分布进行分析与扩展。分析公共交通的运行特点,考虑到公共交通存在的拥挤风险费用。而扩展包含了3个方面：一是在原有的交通系统上增加轨道交通这一交通方式;二是考虑公共交通与轨道交通运输能力的限制,运用拥挤风险费用进行分析;三是在考虑到私人小汽车与公共交通方式相互干扰的情况下,使模型更加符合实际。在用户平衡的前提下,通过计算出行者在选择三种交通方式成本的平衡点,得到不同情况下的需求分布。最后,给出一个简单的算例。     

考虑出行费用的就业可达性分析

良好的就业可达性有助于创新职住对接机制，是建设可持续城市的关键问题。既有可达性研究对于出行成本的考虑多局限于出行距离或出行时间，未充分考虑出行费用并研究其对不同出行方式的影响。本文基于互联网地图和工商数据平台的POI(Point of Interest)数据和实时路径规划数据，获取细粒度的就业和出行成本信息，采用改进的两步移动搜索算法，提出考虑出行费用的就业可达性度量方法，研究公共交通和小汽车两种出行方式的就业可达性并评估出行费用对就业可达性的影响。针对北京的案例研究表明：考虑出行费用后，小汽车平均出行成本由仅为公共交通54%变化至高于公共交通6%。就业可达性对出行费用敏感，仅考虑出行时间无法完全体现就业选择与出行成本之间复杂的互动机制。出行费用的影响体现在公共交通与小汽车可达性平均降低7.3%和4.8%；若不考虑出行费用，五环至六环地铁沿线街道的就业可达性会被低估。出行成本对可达性的影响存在阈值效应，阈值越高，影响越小。本文有助于规划者和政策制定者形成就业可达性引领的职住平衡调整策略。     

考虑街区尺寸的不同交通方式广义出行成本分析

我国的城市规划理念逐渐从封闭小区转向开放街区,以实现街区内部道路公共化,优化路网布局.但不同街区模式对城市交通的具体影响缺乏定量研究.为此,本文区分街区内外部出行,分析了街区尺寸对城市路网交通性能(出行距离、时间及转弯次数)的影响,并基于出行时间和费用,构建了各种交通方式广义出行成本,分析其在不同街区尺寸下的变化特征. 结果表明,给定路网规模下,街区尺寸越大,平均内部出行时间占比越高,越不利于公共交通出行,例如当街区尺寸为 600 m 时,公共交通方式下的平均内部出行时间占比高于私家车 10%.未来城市规划需更多地考虑街区尺寸的影响.     

不同交通方式的道路利用效率测度方法

道路交通拥堵问题的根本原因之一是交通量与道路面积之间的矛盾,而如何从微观角度定量测度不同交通方式的道路利用效率,尚没有成熟、公认的方法。围绕不同道路交通方式的客运周转量与运输过程占用的道路面积之间的关系,提出一种定量分析不同交通方式道路利用效率的测度方法。该方法反映了不同交通方式的载客量、运输距离、运输速度、运输过程的占路面积和占路时间等要素对道路交通的影响和作用机理。基于天津市区GPS车辆行驶数据,以小汽车、"步行+公交"出行方式为例,具体阐述该测度方法的应用。结果显示,完成同样运输量,小汽车道路占用面积是公共汽车的7倍。     

汽车运输中的超载问题及对策

随着改革开放进程的不断加快,我国的公路运输业也逐渐从形成伊始的初级阶段发展到了今天颇具规模、日益发展的蓬勃现状.作为公路运输主体的汽车,包括国营和私营在内,越来越多地加入到人员和货物运输的物流行业里来.随之而来的超载问题作为运输业内的痼疾由来已久且根深蒂固,对人员和财产造成严重危害,亟待采取相关的针对性政策来解决超载问题.     

城市交通机动化进程及影响因素研究

面对中国大城市不断加快的机动化进程及其产生的一系列问题,探讨了城市机动化的发展趋势及影响因素。首先提出城市交通机动化进程的两个标志,并进一步总结城市交通结构的演变特征。然后分析了城市经济发展水平、人口密度、道路设施和公共交通发展对机动化发展的影响,据此判断城市机动车保有量仍将保持高速增长态势。最后指出,小汽车交通模式一旦在大城市形成,短期内难以改变,大城市应根据自身特点发展公共交通并采取相应的交通管理措施引导小汽车合理使用,不断优化交通结构。     

云南省中小城市自行车专用道路规划

针对目前云南省中小城市城区面积小、公交系统不完善、摩托车出行比例较高的现状,利用交通规划理论,对中小城市自行车专用道路规划进行研究。以云南省某中等城市为例,提出自行车专用道路的设置方法,进而改善自行车出行环境、缓解交通拥堵状况、减少城市环境污染。     

考虑速度限制的连续交通网络设计问题

本文提出了一个考虑车速限制的双目标连续交通网络设计问题,旨在通过合理的路段拓展与限速策略提高网络交通运行效率和减少交通系统的环境污染.构建了一个双目标双层规划模型来描述提出的交通网络设计问题.其中,上层问题从交通管理者的角度出发,以系统总阻抗与总投资额之和最小及网络总的车辆尾气排放最小为目标,制定最优的网络设计方案和不同时段最优的限速方案;下层问题基于用户平衡准则,描述不同时段出行者的路径选择行为.设计了基于非支配排序的遗传算法对提出的双层规划模型进行求解,并采用数值算例验证了提出的模型与算法的有效性.     

西安地铁与其他交通方式接驳探讨

在西安地铁逐渐形成网络的背景情况下,本文通过宏观与微观两个层面,从西安市对外交通衔接、基于地铁线网的公交网络优化调整,到常规公交、步行、自行车、出租车及私人小汽车五大交通方式的衔接设施规划等层次,依据车站所处的区域位置、道路交通功能、土地利用、客流情况等综合因素重点探讨了适应于西安城市交通一体化中地铁与其他交通方式接驳的内容、方法及规划落地思路.文章对西安地铁网络化运营前景下的客流运能的充分发挥有前瞻性和指导意义.