城市公交与农村客运同步换乘模型

随着城乡经济的发展,城乡之间的客运需求日益增加。为了提高城乡客运线路的运营效率,满足日益增长的城乡客运需求,同时有助于城乡客运一体化的发展,实现在有效换乘路径上城乡线路"无等待"换乘,对城市公交与农村客运线路之间的换乘进行了研究。根据城市公交与农村客运换乘枢纽的功能和布局,以及城市规模形态,分别定义了有效换乘路径和有效换乘站点,分析了城市公交与农村客运的换乘形式,并将城乡公交换乘形式划分为城区边缘同步换乘和城区内部同步换乘2种同步换乘形式。考虑乘客出行对换乘路径的选择,以发车间隔和发车时间为约束条件,建立了双层优化模型,模型通过优化换乘线路上车辆到站时间来实现城市公交线路与农村客运线路间的同步换乘。其中,上层优化目标为乘客在换乘路径上的出行时间最短,下层优化目标为车辆在有效换乘站点相遇次数最多。为求解该双层优化模型,将该问题划分为不同模块,设计了对应的启发式算法对模型进行求解,得到了基于同步换乘的线路车辆发车时刻。最后,分别以城区边缘换乘和城区内部换乘为例进行案例分析,验证模型和算法过程。结果表明:所提出的模型和算法能够求解出城市公交线路和农村客运线路发车时刻的满意解,实现城乡客运线路间的同步换乘。     

面向地铁接驳需求的公交服务能力评估

城市公交与地铁之间的换乘服务能力极大影响整个公交网络的服务能力。为科学评估公交接驳地铁的服务能力,文中利用Python网络爬虫获取深圳市地铁刷卡、公交线路规划、公交站点位置等数据,选择换乘步行距离、换乘时间、换乘客流量作为评估指标,采用数据包络分析(DEA)构建公交接驳服务能力评估模型;以深圳市10个地铁站点为例,分别对其接驳公交线路的服务能力进行评估。结果表明,公交接驳服务能力主要取决于换乘距离、换乘选择及换乘客流。     

城市轨道交通与地面公交接驳换乘的研究

随着城市进入以轨道交通为主体的公共运输时代,地面公交与轨道交通的接驳换乘成为各种交通换乘方式中最为突出的问题。针对轨道交通建成后的地面公交线路调整、公交停靠站设计、公交与地铁导向标识等方面进行研究,提出公交接驳规划设计思路,并实际应用于北京轨道交通7号线公交接驳方案中,为北京市轨道交通与地面公交接驳规划设计提供了现实及理论依据。     

公共自行车与轨道交通的接驳与换乘研究

从城市中心区公共自行车交通的特征及影响因素出发,通过对成都地铁一号线站点的分析,提取城市中心区站点的换乘特征.以天府广场站点为例,对换乘停车场的位置选择及出入口交通组织进行了规划研究.提出了接驳范围内自行车道路设计方法,给出了几项可行及保障措施,以期更利于公共自行车与轨道交通的接驳与换乘.     

基于轨道交通站点的交通接驳方法研究——以西安6号线丈八一路站为例

阐述了轨道交通站点、交通接驳方法的研究背景,即在轨道交通快速发展的今天,许多城市都把建立以轨道交通为骨架、常规公交为网络,多种交通方式互相协调的一体化公共交通作为大城市交通的发展方向与缓解城市交通拥堵问题的有效手段。在对轨道交通主要接驳交通方式特性进行分析的基础上,系统地提出轨道交通站点交通接驳的理念、目标和策略,并以西安轨道交通6号线丈八一路站为研究对象,对其进行系统的交通接驳研究。     

基于ITS的公共交通换乘等待时间最短调度问题研究

为使公共交通的换乘时间实现最佳衔接,先进的公共交通系统的高效率和优势得以体现,在对各国研究现状分析的基础上,研究了ITS实时提供公共交通信息的条件下,公共交通换乘等待时间最短调度问题。为了对公共交通换乘总等待时间最短目标下的公共汽车发车时刻表确定方法进行分析,应用运筹学理论,分别针对一个换乘点和多个换乘点的情况建立了线性规划模型,并用一个换乘点的算例验证了模型的可行性和有效性。结果表明：该方法能最大限度地减少乘客换乘总等待时间,尤其是对于发车间隔较大的公共交通方式间换乘的时间节约效果更为明显。     

公交IC卡数据处理的换乘矩阵构造方法研究

针对在城市公交换乘枢纽选址中换乘量调查所面临的困难,利用了公交IC卡的大量信息,并对其进行处理,得出城市公交线路间的换乘量,进而得到城市公交换乘矩阵,并结合长春市公交换乘枢纽规划实例,将该方法应用到城市公交换乘枢纽选址中去.     

基于DEA的接运公交运营绩效评价

为了从换乘者角度评价接运公交的运营绩效,并根据评价结果进行运营管理的优化,以接运公交高峰小时发车数和同步发车数为输入指标,以接运公交实载率和换乘乘客平均候车时间为输出指标建立了DEA综合评价模型。利用C2R模型研究接运公交运营绩效的有效性和依据DEA综合评价模型的投影理论分析接运公交输入剩余和输出亏空,并将C2R模型与C2GS2模型相结合研究接运公交的规模收益。结果表明,目前大部分接运公交运营绩效处于非DEA有效状态,导致该结果的主要因素是其运营调度与轨道交通同步性水平偏低,因此运营管理优化首要目标是实现接运公交与轨道交通的同步运营,并以此为目标优化接运公交高峰小时发车数。     

城市轨道交通列车发车间隔优化研究

随着我国轨道交通线网的日趋形成和完善,轨道交通运营管理的重要性将逐步显现,并将面临更高的挑战和要求。而列车发车间隔作为运营管理的核心,是乘客与运营公司衔接的纽带。正是以此为背景,本文以列车运营公司成本和乘客成本最小化为目标,平均满载率、最大最小发车间隔、任意相邻两车的发车间隔之差这三者为约束,构建了城市轨道交通列车发车间隔优化模型。然后,以某地铁一号线为实例,运用粒子群算法基本原理,优化列车发车间隔,验证了算法的有效性与合理性。     

多换乘点响应型接驳公交运行线路的协调优化

为尽量降低响应型接驳公交系统的运行费用，提出多换乘点间运行线路协调设计的构想。针对同时包含预约需求和实时需求的混合需求，构建多换乘点响应型接驳公交系统运行线路的2阶段协调优化方法，并设计优化流程。第1阶段仅考虑预约需求，首先将预约乘客按有/无特定换乘点要求进行分类，在此基础上构建预约需求下多换乘点多车辆运行线路的协调优化模型。在协调优化模型中，优化目标是由乘客时间费用、车辆运行费用、以及惩罚费用所构成的系统总成本最小；乘客时间费用包括乘客候车时间的惩罚费用、车内乘客在需求点的等待时间费用以及乘客车上时间的惩罚费用3个部分；车辆运行费用包括车辆启动费用、路段行驶费用、需求点的停靠费用、车辆早到引起的等待费用4个部分；考虑的约束条件包括乘客候车和车上的软时间窗、乘客换乘点要求、车辆容量、车辆出行时长等。第2阶段根据规则判断是否响应实时需求，并根据响应情况重新优化后续各班次的运行线路。针对第1阶段模型，基于模拟退火算法设计求解算法。研究表明：在预约需求或混合需求条件下，与各换乘点运行线路独自优化相比，协调优化方法均能显著降低运送全部响应乘客所需的平均运行距离和平均总成本；仅有预约需求时分别降低5.4%、19.8%，新增实时需求后分别减少1.4%、21.7%；与固定发车间隔相比，分时段调整发车间隔，也能有效降低运送全部响应乘客所需的平均运行距离和平均总成本，仅有预约需求时分别降低18.2%、17.2%，新增实时需求后分别减少19.97%、25.06%，说明多换乘点间车辆路径的协调运行是提升响应型接驳公交运行效率的有效途径。     

轨交接驳需求响应公交潜在乘客服务特性调查分析

需求响应公交作为城市公交系统的有效补充,能够填补大容量轨交站点间存在的公交服务空白地带,有效改善公交可达性。现以服务接驳轨交站的“最后一公里”接驳出行方式选择为目的,考虑需求响应公交等接驳方式,通过情景问卷调查,获取出行者接驳方式选择数据,并进行接驳方式使用特征分析及需求响应公交潜在乘客出行特征分析。调查结果显示,轨交接驳需求响应公交模式具有可推广性和预期较广泛的受众基础,且多数接受作为“日常通勤上下班”的接驳方式。不同的性别、收入、接驳距离、同行人数、天气影响,对受访者即潜在出行者出行方式的选择结果有影响。     

基于蒙特卡罗的城市公交时空可达性模拟研究

公交时空可达性是衡量人们利用公交系统出行的难易程度,模拟公交时空可达性,并分析其影响因素,对于提高交通资源利用效率具有重要意义。提出1种基于蒙特卡罗的城市公交可达性的模拟方法,并研究道路拥堵状态和公交发车间隔对公交可达性的影响。利用等时线模型提出公交可达性的度量方法。将公交出行时空过程划分为候车、乘车、靠站、换乘4个阶段,构建每个阶段的时间模型,从而建立公交可达性的蒙特卡罗模拟模型。模型的参数值均由实际的公交GPS数据标定。建立理想的棋盘状公交路网,并进行不同道路状态下和不同公交发车间隔下的模拟,数值模拟结果表明,在弱作用力下时,可达性增长速度提高了近5倍。      

西安市公交协同调度优化研究

随着城市交通拥堵问题的日益加重,以公交车为主的公共交通工具逐渐成为解决大中城市交通问题的最佳途径。为了提高公交的利用效率,缓解其运量和运力之间的矛盾。通过对西安市两条公交线路部分路段构成的简单换乘网络进行客流调研,运用回归分析建立运行时间模型和换乘客流量模型,进而以乘客候车时间成本最小为目标,以各线路首班车发车时刻的调整值为变量,建立调度时刻表优化模型。最后,利用遗传算法对模型在不同发车间隔下进行求解,经分析比较后得到优化的调度时刻表。     

北京市轨道交通接驳设施实施规划研究与探索

针对轨道交通接驳设施无法与轨道交通同步规划设计和同步使用则成为制约轨道交通服务的瓶颈问题,以北京地铁16号线为例,在现行轨道交通接驳设施投资建设的体制下,从规划程序、规划实施2个角度对轨道交通接驳设施的分类规划程序、实施周期和实施主体进行研究.     

轨道共线段公交发车班次优化

新建轨道交通开通之后,轨道交通共线段内的常规公交客流发生转移,导致常规公交服务效率降低,而密集的常规公交线路对道路通行能力的影响不变。为提高轨道交通共线段常规公交运营效率,缓解道路交通拥堵问题,优化轨道交通共线段常规公交发车班次,以公交专用道的通行能力作为轨道交通共线段可通行常规公交车交通量的极限值和约束条件,提出一种对轨道交通共线段的常规公交发车班次优化方法。以最大化常规公交线路最小的高峰小时平均满载率为优化目标,以轨道交通共线段可通行常规公交车交通量、公交车高峰小时最大满载率和发车间隔为约束条件,构建单目标优化模型,采用单步贪心算法求解,得到轨道交通共线段需调整的常规公交线路发车班次调整优化方案,并通过算例对该模型进行验证。算例中对需调整的8条常规公交线路发车班次进行了优化,结果表明,通过调整8条常规公交线路共减少了33个班次的常规公交车数量,并得到了算例中城市相关路段常规公交线路发车班次调整方案。     

基于数据包络法的地铁-公交接驳换乘状态评估

地铁和公交的有机衔接对整个城市公共交通网络正常运营起着决定作用。为评价地铁-公交接驳换乘状态,以管理者(设计运营)和乘客为角度,构建地铁-公交接驳换乘状态判别体系,并给出各指标的计算方法。在此基础上,以北京市为例,利用非均一数据包络分析评估模型,通过对输入冗余率及输出亏空率分析,提出各站点的有效管理优化方向。本文弥补地铁-公交接驳换乘监管、评估与优化空白,为提高接驳换乘运行效率和服务质量提供理论依据。     

城市轨道交通初步设计阶段接驳客流预测方法研究

对轨道交通初步设计阶段客流预测工作进行梳理,以工程可行性研究阶段的客流预测结果为基础,根据沿线城市规划、建设和交通枢纽的调整变化(如线路车站位置、出口分布等的调整)以接驳客流的预测方法研究为重点,对轨道交通客流进行修正预测,为车站出入口、换乘通道宽度、售/检票机、楼/扶梯等设施规模和布局提供计算依据.     

考虑共享单车的城市轨道交通社区接驳规划与公交调度综合优化

共享单车的快速发展给城市交通系统带来了极大改变,特别是在城市轨道社区接驳方面,出行者可选择的接驳方式增多,城市接驳服务水平也得到极大提高。但因此也出现了许多问题,首先,共享单车停靠点位置与停靠点规模未进行统一规划,部分停靠点服务范围重叠,共享单车占道现象频生。其次,共享单车接驳方式的出现,对现阶段存在的常规、通勤公交接驳产生了很大影响,有关部门未就此现状进行一体化调整。针对以上问题,提出确定共享单车停靠点、接驳公交线路规划和调度综合调整优化方法,在有限可供选择的公交站、单车停靠点和容量限制的单车停靠点建立综合接驳规划和公交调度综合调整的双层规划模型,其中上层为政府适当兼顾公交与共享单车企业利益追求出行者广义出行成本最小化规划模型,下层为出行者在不同接驳方式中选择的logit模型。采用遗传算法优化求解,以天津市地铁一号线瑞景新苑站的瑞景家园社区为例予以验证,结果表明:优化后广义出行成本降低15.6%,共享单车数量减少41%,公交企业收入提高177元,通勤公交与轨道交通平均换乘时间4.8 min。该方法可解决共享单车停放混乱和接驳公交困境问题,降低出行者接驳成本,最大限度方便出行,提高接驳综合服务水平。     

慢行交通衔接常规公交的换乘时间分析

在分析城市常规公交与慢行交通系统特点的基础上,为解决从出行起点到公交车站“最后一公里”问题,利用慢行交通系统衔接常规公交,汇集城市道路网末梢的客流,缩短“最后一公里”的换乘时间;通过对“最后一公里”换乘时间的分析,建立乘客平均候车时间模型,为确定公交车发车间隔提供依据.     

公交联动发车模型的研究

乘客的候车时间可分为2部分(在出发站点的等待时间及在换乘站的换乘时间),仅考虑换乘时间最短的区域公交协调调度模型无法降低乘客在出发站点的等待时间。针对此问题,提出了公交联动发车的概念及需满足的条件。在对乘客类型分类的基础上,分析了弹性乘客候车时间的计算方法,统计了各类型乘客的各部分候车时间,以所有乘客总的候车时间最短为目标建立公交联动发车模型。针对模型变量多的特点,选用遗传算法进行了求解。采用实例对模型的有效性进行了验证。结果表明,在维持发车间隔不变的基础上,联动发车模型较区域协调调度模型在降低乘客候车时间方面具有明显的优势,乘客候车时间降低了15.2%。