低客流公交运营模式优化方法

为解决低客流传统公交线路运营效率低的问题,考虑低客流公交线路客流时空特性,提出了采用传统公交与需求响应公交(demand response transit, DRT)相结合的组合运营模式：全时段传统公交模式(M1)、分时段传统公交+DRT模式(M2)全时段DRT模式(M3)的优化思路。分析了不同运营模式的要素,考虑乘客空间、时间特征,构建基于三维时空聚类的站点规划模型;考虑车辆行驶成本、乘客时间成本,以总班次运营成本最小为目标,构建了带有时间窗的灵活型DRT线路与调度规划模型,运用遗传算法进行求解。以北京市某公交线路进行仿真实证,仿真结果表明：M2相比M1、M3分别降低了9.0%、23.0%的运营成本。研究可针对低客流公共交通服务的运营方案制定与优化提供技术参考。     

考虑多路径选择的定制电动公交线路优化

为提高定制电动公交系统运营效率,本文探讨了考虑多路径选择的定制电动公交线路优化问题。首先,构建描述该问题的混合整数规划模型,以实现线路与路径的双重决策优化。模型以运营总收益最大化为目标,在约束中考虑定制电动公交特性,如车容量,乘客出行时间窗,续航里程,访问站点数等。其次,为求解模型,设计新的自适应大邻域搜索算法,提出相应的初始解生成规则和邻域搜索算子,并通过算例验证算法的有效性。最后,基于实际路网及乘客出行时空需求进行实证分析,验证多路径选择可进一步优化定制电动公交线路。结果表明,本文方法可根据优化目标为运营者提供多种线路运行方案,为定制电动公交线路规划提供依据。     

弱客流地区公交线路选择与运营模式分析

针对农村地区弱客流特性和地形分布复杂的特点,以及存在的公交线路运营模式体系不健全等问题,选择树状路网为研究对象。在假定车辆运营信息和需求信息已知的情况下,建立以公交运营成本与收益之差最小和乘客出行时间成本最小为目标的线路选择模型;通过仿真分析,得出在不同决策目标下的最优公交车辆发车间隔和适合弱客流地区的运营模式。结果表明,选择绕行线路模式会使得系统效用值降低。     

考虑运行能效的公交区域时刻表优化

为准确计量公交区域时刻表优化过程中,客流出行与企业运营博弈产生的社会效益,构建兼顾随机客流需求和时刻表运行能效的双层规划模型。从公交乘客出行量与质的角度,分析随机客流需求与时刻表之间的互动关系;依据出行性质将客流需求分层细化,作为下层弹性需求交通网络流模型的输入;考虑客流需求、乘客出行效率及企业运营成本间的波动关系,设计公交区域时刻表运行能效作为上层模型的优化目标;采用Dial-MSA与遗传算法求解双层规划模型。实例计算结果表明,优化后的公交区域时刻表运行能效提高了7.3%。可见,优化后的公交区域时刻表更能满足客流需求,有效地提高时刻表运行能效,更好地实现动态适应性。     

考虑时间窗的通勤定制公交线路优化

针对常规定制公交线路规划方法不能满足乘客高峰通勤需求等问题,在考虑乘客期望时间窗和最大容忍时间窗的基础上,引入柔性时间窗的概念,基于通勤者居住地与工作地时空分布差异性特点分别设置上下车站点罚函数,以车辆固定成本、车辆运行成本、车辆延误惩罚成本和未提供乘车服务惩罚成本之和最小为优化目标,以时间窗、运行距离和最大站点数量等为约束,建立考虑柔性时间窗的通勤定制公交线路优化模型。在兰州市通勤乘客数据基础上,选取两组大小不同规模的算例集,使用Gurobi和传统TS算法求解小规模算例与基于目标控制原则的动态禁忌长度TS算法求解大规模算例验证模型有效性。结果表明,在小规模算例中Gurobi求解可得到较优的目标值,但随着数据规模的增加其求解效率逐渐劣于TS算法,设置柔性时间窗车辆提供乘车服务的人数比硬时间窗背景下增加了276人,且有效规避了软时间窗背景下车辆到达末站点的时刻波动。本文所提方法在均衡乘客和运营方利益的同时,可通过调节柔性系数产生多元化的运行方案,能够为通勤定制公交运营及管理提供决策支持。     

定制公交线路优化综述

为全面回顾定制公交线路优化问题的研究进展,从优化目标、问题场景和求解算法3个方面对相关文献进行了归类分析。研究结果表明:定制公交线路的单目标优化研究主要集中在行驶时间、运营里程、运营成本、运营收益以及多种成本线性加权形成的系统总成本等方面,而多目标优化研究主要通过同时考虑运营成本、出行成本和服务质量中的2种或3种来实现;根据出发和到达站点的数量,定制公交线路优化的问题场景可分为“一对一”、“多对一”和“多对多”3种,针对停靠站点之间时间阻抗场景的研究主要集中在“静态时间阻抗”,对“动态时间阻抗”的研究较少;出行需求场景的研究也主要集中在“静态出行需求”,对于“动态出行需求场景”,一般通过两阶段优化策略进行求解;由于定制公交的线路优化问题属于一种特殊的车辆路径优化问题,精确求解算法适用于少量出行需求的分析案例,针对大规模出行需求的实际问题,一般采用启发式智能算法进行求解。未来的研究中,定制公交的线路优化需要考虑停车场设置和停靠点选择的影响,针对不同类型出行者设置特定的时间窗属性;此外,大数据背景下如何兼顾实时出行需求和运营成本约束,提供差异化的定制公交线路也将是具有挑战的研究方向。      

共享单车影响下接驳公交线路设计与车辆配置方法

针对轨道交通的“第一/最后一公里”问题,接驳公交和共享单车是通勤用户最常选择的两种公共交通方式。为理解共享单车对接驳公交出行需求和线路设计等规划运营方面的影响,提出供需交互状态下的接驳公交线路设计与车辆配置模型。需求端考虑出行时间和出行费用,基于用户在共享单车和接驳公交之间的模式选择行为,动态计算接驳公交实际出行需求;供应端考虑车辆容量、数量和流平衡约束,以最小化公交运营成本和用户出行成本之和为目标,建立混合整数非线性规划模型,优化接驳公交线路设计及车辆配置。模型采用拉格朗日松弛算法进行求解。该方法应用于北京市回龙观地铁站周边出行小区接驳公交线路设计,公交及单车出行需求采用真实的IC卡数据,以及摩拜单车骑行数据,站点间行驶时长采用高德驾车路径规划API(Application Programming Interface)数据。实验结果表明,车辆总数为10,线路数量为2时,考虑共享单车影响的接驳公交规划模型相较于只考虑单一模式可以有效避免规划需求误差。此时,各站点到地铁站的平均运行时间是15.58 min,乘客平均等待时间是3.35 min;在线路数量为4时,各站点到地铁站的平均运行时间...     

基于公交动态网络的发车频率优化研究

以公交站点作为动态网络的节点,融合车辆分布与站点乘客需求对公交网络服务均衡性的影响,构建以站点乘客总等车时间为边权的公交动态网络模型,确立公交网络服务与公交动态网络结构的对应关系。在此基础上,以动态网络的时空均衡性为目标,构建网络的状态识别机制,并分析了客流高峰、平峰条件下,公交动态网络在时空上的变化规律。最后,以优化动态网络的时空均衡性为目标,建立普通线路发车频率优化模型。通过实例计算发现,该模型可以获取稳态网络目标下普通线路的最优发车频率,为公交车辆调度的相关问题研究提供一种新的思路。     

灵活编组条件下轨道交通客货协同运输方案优化

基于灵活编组运营组织模式特点，综合考虑客流与货流之间的竞争关系，以列车编组类型及列车发车间隔为主要决策变量，以乘客等待时间和运营公司运营成本极小化为目标，构建灵活编组条件下轨道交通客货协同运输方案混合整数线性规划模型，得到系统优化的列车编组方案、 运行图和客货协同运输方案。当给定编组类型集合且没有货流输入时，本文所构建模型即可退化为传统的固定编组模式下客流运输优化模型。以北京地铁八通线为例设计数值实验，验证了所提模型的有效性，所有实验均由VB语言调用CPLEX优化软件进行求解。算例结果表明，相较于固定编组模式的单一客流运输，本文方法可在乘客平均等待时间仅增加1.1 min的情况下，降低 约41.86%的运营成本，大幅度增加运营收益，更好地实现运输服务质量和运营成本的均衡。     

引入价格窗的定制公交线路优化研究

基于公共交通的公益性,综合考虑乘客与公交企业之间的权衡关系,以保证企业运营成本与服务更多乘客为目标,在浮动票价机制的框架下研究定制公交的线路优化问题。首先,引入价格窗概念,以描述乘客出行过程中的支付意愿,并定义基于时空窗与价格窗的出行需求特征;提 出超额均摊的票价支付假设规则,以在保证出行的基础上支付最少费用。其次,构建引入价格窗的整数线性规划模型,以乘客出行的时空窗和价格窗为输入,以企业运营成本最小化和服务乘客数最大化为目标,通过运营盈利约束来保证企业的运营成本,联合优化乘客-车辆匹配和车辆路径两个子问题。最后,采用GAMS软件进行建模和求解,在Sioux Falls网络开展算例分析。结果 表明,引入浮动票价机制可以服务更多的乘客,进而增加企业的运营收入,且在价格窗上界一定 的增幅内,所服务乘客数和企业的运营收入随价格窗上界增幅的扩大而增加。     

汽车客运站客流特征及客运量预测研究

以潍坊汽车客运站为例,分析了汽车客运站的客流特征,根据客运站客流变化规律,建立了回归预测模型,经平均绝对百分误差检验预测误差小于10,属于高精度预测.同时进行了实际客运量预测,为汽车客运站合理安排组织运力提供了参考依据.     

基于旅客列车开行方案的客流分配方法研究

基于旅客列车开行方案的客流分配是评价列车开行方案编制质量的重要依据. 本文总结基于列车开行方案的客流分配特点,构建了基于列车开行方案的列车服务网. 通过分析旅客乘车选择行为,确定了网络阻抗的计算方法,配流过程中尽量减少短途客流对长途客流乘车选择的影响. 结合铁路旅客运输组织特点,建立了以旅客换乘次数限制、OD客流量限制、列车能力限制为约束条件的客流分配模型. 模型求解时,利用罚函数将多约束模型转化为标准的用户平衡模型,提出了能记录径路信息的基于F-W的改进算法. 案例验证了该方法的可行性和有效性.     

基于乘客满意度的公交车站立乘客面积研究

公交车内站立乘客面积是影响公共交通乘车阶段乘客满意度的关键指标.将使乘客感受由不满意转变为满意的公交车站立乘客面积的临界值定义为临界站立乘客面积.本文旨在提出临界站立乘客面积的建议值.首先,在呼和浩特市开展了客流调查及问卷调查;然后,基于调查所获数据,采用有序 Logistic回归建立了乘客满意度与站立乘客面积的模型;最后,通过对所建模型的图形化分析,提出临界站立乘客面积(即保证乘客满意的最小站立乘客面积)的建议值为 0.25 m2/人.本文研究成果为公共交通乘车阶段的乘客满意度评价、舒适性评价提供量化依据,为公交车额定载客量的核定提供新思路.     

基于客运专线的旅客综合服务信息系统研究

为了提高铁路客运服务质量、增强铁路市场竞争力,建设铁路旅客综合服务系统是十分必要的。文章在借鉴国外先进旅客服务系统发展水平的基础上,结合我国铁路的实际,分析了铁路旅客服务综合信息系统的需求,并针对目前存在的关键问题提出了建议。     

基于乘客满意度的公交车站立乘客面积研究

公交车内站立乘客面积是影响公共交通乘车阶段乘客满意度的关键指标.将使乘客感受由不满意转变为满意的公交车站立乘客面积的临界值定义为临界站立乘客面积.本文旨在提出临界站立乘客面积的建议值.首先,在呼和浩特市开展了客流调查及问卷调查;然后,基于调查所获数据,采用有序 Logistic回归建立了乘客满意度与站立乘客面积的模型;最后,通过对所建模型的图形化分析,提出临界站立乘客面积(即保证乘客满意的最小站立乘客面积)的建议值为 0.25 m2/人.本文研究成果为公共交通乘车阶段的乘客满意度评价、舒适性评价提供量化依据,为公交车额定载客量的核定提供新思路.     

基于灰色系统理论客运量和客运周转量的预测

基于灰色系统GM(1,1)模型对道路客运量及客运周转量进行预测,可避免复杂的相关关系分析,解决由于原始数据离散带来的困难,得到高精度的预测结果.依此模型对山东省道路客运量及客运周转量进行了中短期预测.     

铁路客运站应对高峰客流的对策研究

通过分析铁路客运站应对客流高峰存在的问题,认为应从人流引导和客运站规划方面进行解决.在人流引导方面,客运站应该做好提前客流预测、加强员工培训、协调其他运输部门以及加大先进设施的运用；在客运站规划方面,通过分析国外先进客运站实例,总结相应经验,为铁路客运站应对高峰客流提供参考.     

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吸取社会力模型中行人运动受到社会力支配的思想,综合考虑行人之间的相互影响,建立了面向大型铁路客运枢纽环境的乘客行为仿真模型.针对人群集散时行人之间的差异性,依据目标驱动力及行人与行人或障碍物之间的心理排斥力、挤压力、摩擦力,动态改变行人的运动方向和速度.引入行人防止穿透决策规则,消除行人重叠现象.采取目标点局部极小化原则,设置辅助目标点,解决行人与环境之间动态避碰和绕行问题.以北京南站高架层为仿真对象,针对不同客流到达率对行人集散的影响进行计算机仿真并加以分析,从而对模型进行校核检验,表明该模型具有合理性和有效性.     

客流高峰期铁路客运组织策略探讨

客流高峰期需要对铁路运输能力进行重新分配、调整和加强.通过分析、总结高峰期客流的构成成分以及特性,比较客流高峰期与日常旅客运输组织的差异,从合理组织开行临时旅客列车、加强旅客售票组织,以及加强车站内部组织管理三方面来探讨客流高峰期旅客运输组织问题,为如何快速、有效地满足高峰期客流的出行需求、减轻高峰期铁路运输压力提供参考.     

综合客运枢纽旅客换乘服务水平评价方法

为提高城市客运系统的运行效率,提升综合客运枢纽服务水平,适应综合客运枢纽建设的发展趋势,从“设施设备、客流组织、换乘效率、换乘服务”四个方面入手,分析综合客运枢纽旅客换乘服务水平的重要影响因素,建立了旅客换乘服务水平评价指标体系。基于层次分析法,提出旅客换乘服务水平评价方法,并通过案例进行验证。研究结果表明,该方法可有效衡量综合客运枢纽的旅客换乘服务水平,并对综合客运枢纽的换乘衔接、交通组织、换乘服务等方面进行评估,可为综合客运枢纽旅客换乘服务水平评估提供参考。