基于路段的拥挤收费与停车收费组合优化研究

确定性路段拥挤收费对收费路段的交通拥挤缓解有很好的效果,停车收费对抑制区域路网出行需求有重要影响,将两者组合起来系统研究具有重要意义. 本文通过将路段拥挤收费与停车收费进行组合,分析组合收费策略下出行成本和出行需求变化的基础上,建立了双层规划模型. 以收费社会效益最大化为目标,以拥挤收费和停车费可行区间为约束条件作为上层优化模型,下层模型是考虑广义交通出行费用(含行程费用和停车费用)的弹性需求条件下用户平衡模型,进行路段拥挤收费与停车收费组合优化. 设计了模式搜索算法进行求解,得到不同初始步长和迭代精度下模型的最优解. 数值计算结果表明,联合收费使得路网流量分布更加均衡,缓解了收费路段的交通拥挤,同时出行需求得到了一定抑制,证明该模型与算法具有有效性.     

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确定性路段拥挤收费对收费路段的交通拥挤缓解有很好的效果,停车收费对抑制区域路网出行需求有重要影响,将两者组合起来系统研究具有重要意义. 本文通过将路段拥挤收费与停车收费进行组合,分析组合收费策略下出行成本和出行需求变化的基础上,建立了双层规划模型. 以收费社会效益最大化为目标,以拥挤收费和停车费可行区间为约束条件作为上层优化模型,下层模型是考虑广义交通出行费用(含行程费用和停车费用)的弹性需求条件下用户平衡模型,进行路段拥挤收费与停车收费组合优化. 设计了模式搜索算法进行求解,得到不同初始步长和迭代精度下模型的最优解. 数值计算结果表明,联合收费使得路网流量分布更加均衡,缓解了收费路段的交通拥挤,同时出行需求得到了一定抑制,证明该模型与算法具有有效性.     

收费及奖励策略对通勤出行方式选择的影响分析

为研究收费及奖励两种交通需求管理策略对居民通勤出行方式选择的调控作用,以杭州市主城区为例,通过SP(Stated Preference)和RP(Revealed Preference)调查私家车通勤出行者在停车收费及非小汽车出行奖励情景下的方式选择意向,利用非集计理论分别建立停车收费和出行奖励单独实施和共同实施下通勤出行方式选择的巢式Logit(NL)模型,研究停车收费及出行奖励对私家车通勤出行者出行方式选择的单独影响及共同影响效果,并分析两类策略的弹性。研究结果表明：停车收费和非小汽车出行奖励均能减少私家车出行比例,增加公交和地铁等公共交通出行比例;当停车收费达到一定费率时,才能有效减少私家车出行,适当的奖励能有效激励出行者转向其他出行方式,若同时实施收费和奖励策略,将表现为收费为主和奖励为辅的联合作用;在3类场景中,收入均是影响出行方式选择的重要因素,收入越高,继续选择私家车出行的可能性越大;单独收费场景下,停车收费弹性随费率增加而增大,且费率较低时缺乏弹性,出行奖励弹性随奖励金额增加而先增大后减小,小额奖励即有弹性。     

停车收费对居民出行方式选择的影响分析

停车收费是调节城市居民出行结构,改善城市交通状况的重要政策,不同停车收费标准对居民出行方式改变程度也不相同. 本文结合南京市停车特征调查数据,基于非集计模型理论,建立包括停车费率以及公交票价等多因素的出行方式选择模型,并利用弹性分析方法,研究居民出行方式选择随停车费率变化的趋势,分析出行方式选择对于停车费率以及公交票价变化的敏感性. 研究得出不同费率标准下,小汽车及公交车出行比例的改变程度,确定停车收费价格的敏感区间,并分别得到停车费率和公交票价变化对出行方式改变的弹性. 研究结论可以为大城市合理制定停车收费价格政策提供理论依据.     

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停车收费是调节城市居民出行结构,改善城市交通状况的重要政策,不同停车收费标准对居民出行方式改变程度也不相同. 本文结合南京市停车特征调查数据,基于非集计模型理论,建立包括停车费率以及公交票价等多因素的出行方式选择模型,并利用弹性分析方法,研究居民出行方式选择随停车费率变化的趋势,分析出行方式选择对于停车费率以及公交票价变化的敏感性. 研究得出不同费率标准下,小汽车及公交车出行比例的改变程度,确定停车收费价格的敏感区间,并分别得到停车费率和公交票价变化对出行方式改变的弹性. 研究结论可以为大城市合理制定停车收费价格政策提供理论依据.     

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合理确定停车收费费率是控制私家车出行分担率、优化城市交通结构的重要途径,从私家车出行者效用角度,将私家车出行者理解期望效用与交通方式选择相结合,运用交通方式分担离散Logit模型和私家车出行者满意度函数,建立私家车出行者可接受且能最大限度发挥停车费对私家车出行抑制作用的私家车停车收费定价模型,为停车费合理定价提供决策依据.为验证模型的可靠性,以西安市停车收费定价为实证测算.研究发现,基于私家车出行者理解期望效用的停车收费定价模型确定的停车收费费率阈值是调控私家车出行分担率的最佳停车费费率,当西安市停车收费费率为15元时,私家车出行者的最大期望效用几乎恒定,此时停车收费对私家车出行的调控效果最佳.     

基于logit模型的停车费率变化对居民出行方式的影响分析

利用乌鲁木齐市停车行为调查数据,根据logit模型理论,建立基于不同停车费率条件下的居民出行方式选择模型,研究居民出行方式选择行为与停车费率变化间的关系,分析不同停车费率条件下的私家车与公共交通出行比例的变化趋势。研究得出停车费率的变化对于居民出行方式选择有显著影响,为今后制定合理的停车收费政策进行交通需求管理提供了理论依据。     

基于停车行为的定价策略研究

通过对停车需求管理措施中停车收费费率政策重要性的分析,指出统一的停车收费标准对于城市的不适用性.一个合理的收费费率应该根据其对静态和动态交通综合优化程度来确定,而停车行为特征的隐含因素正说明了动、静态交通之间的一种关系,因此具体区域的停车收费费率如果基于其停车行为特征来进行调整更具有合理性.以上海市闸北区的停车研究为例,对基于停车行为分析的停车定价策略进行了研究并取得了相应的成果.     

基于方式选择的拥堵收费及返还优化模型

通过应用累积前景理论分析用户出行行为,建立拥堵收费及其返还的优化模 型,得到了不同需求分布均值下的最优收费和最优票价折扣费率,用算例验证了模型的 有效性,并对比了无补贴无收费、有收费无补贴、有补贴无收费及有补贴有收费4 种情况 的系统总成本,以及有补贴有收费情况下相对于无补贴无收费情况,政府和用户节省的 总成本费用.结果表明,模型与实际现象是吻合的,实施拥堵收费和补贴政策可以有效减 少系统总成本,节省政府财政支出和公交车用户的费用成本,而且恰当的设置拥堵收费 和票价折扣费率将有效引导人们更多的选择公共交通出行.     

基于Logit模型的碳排放收费对居民出行方式选择的研究

在我国大力发展低碳交通的背景下,提出交通碳排放收费概念,并验证其改变居民出行方式、调整交通结构的可行性。依据LOGIT模型理论,利用成都市居民出行行为调查数据,建立不同碳排放收费费率条件下的居民出行方式选择模型,研究碳排放收费和居民出行方式选择之间的关系,分析不同碳排放收费费率条件下小汽车与公共交通的出行比例与转移趋势。结果表明,交通碳排放收费在改变居民出行方式选择、优化城市轨道交通结构和缓解城市交通碳排放污染方面有显著作用,为今后交通需求管理政策的制定提供了新思路。     

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突发事故及其所造成的非重复性拥堵会对城市交通系统正常运行有重大影响,其造成的拥堵传播会使得拥堵区域内的大量路段瘫痪.因此研究缓解突发事故下交通拥堵的策略具有十分重要的意义.本文研究突发事故下先进的交通信息系统策略设计问题.建立了ATIS策略设计的双层规划模型,上层目标从交通管理者的角度追求出行者的系统总阻抗与交通信息运营成本最小化,下层描述在ATIS作用下出行者的动态路径选择行为,并通过元胞传输模型仿真拥堵的传播与路段上车辆的走行.提出了基于遗传算法的求解方法.算例结果表明,优化的ATIS策略能够有效地缓解突发事故所导致的交通拥堵,提高交通网络的系统性能.     

基于地铁停车换乘的区域差异性停车收费策略

为了鼓励公众尽可能多的采用地铁及停车换乘(PR)方式出行,从而缓解城市中心区的交通拥堵,研究区域差异性停车收费策略.针对大连市西安路商业中心及外围区域主要地铁站,开展停车来源与停车费用调查、PR意向性调查及沿线地铁、公交与小汽车客流调查.基于随机用户均衡理论,构建包含地铁、公交、小汽车及PR共4个选择肢的Logit模型,并利用调查数据进行参数标定.通过调整不同区域的停车收费价格,得到停车费用与PR及全程小汽车出行比例的关系曲线.通过案例,分析了区域差异性停车收费的效果.研究表明,提高中心区停车费将使全程小汽车出行比例显著降低;降低外围区停车费将使PR出行比例有所提高.     

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拥挤道路使用收费和停车设施收费是解决城市交通拥挤的两种手段,文章对两者收费策略结合条件下的市郊—市区间综合优化问题进行研究。前往市内工作区上班的驾车者到达拥挤收费点后有两种策略可供选择：一是交纳拥挤道路使用费继续驾车前往工作地;二是停车再换乘地铁或BRT等公交方式到达目的地。通过对两种策略下用户的出行成本进行了分析,以最大化总的消费者剩余为上层优化目标,以弹性需求下的组合出行网络用户平衡作为下层规划,建立了双层规划模型,设计了基于模式搜索的求解算法。并对算例进行计算和分析,计算结果表明该模型与算法是有效的。     

停车换乘设施布局优化研究

分析了全程私家车和停车换乘两种出行方式的出行效用,在此基础上建立了停车换乘设施布局的离散双层规划模型.其中上层规划的优化目标为总的社会福利最大,而以弹性需求下的停车-换乘组合用户平衡作为下层规划,并设计了求解该模型的遗传算法.算例分析表明,不同的布局方案会对出行者的出行选择行为和交通状况产生显著影响,停车换乘设施布局优化模型和算法能够更好地优化停车换乘设施布局,使其能更有效得解决道路拥挤问题.     

基于过饱和控制的疏散网络优化模型

应急条件下疏散需求呈现短时爆发性特点,为提高网络优化模型在应急疏散状态下的适用性,本文提出了网络过饱和度概念,并结合疏散交通组织策略建立过饱和控制的疏散网络双层优化模型.上层模型从疏散组织者的角度出发最小化疏散网络过饱和度,下层模型以Wardrop 用户平衡准则模拟疏散参与者的疏散路径选择行为.采用禁忌搜索算法求解所建模型,并以Sioux Falls 网络为平台验证其有效性.实验结果表明,在应急交通疏散状态下,基于过饱和控制的疏散网络优化模型能够实现疏散网络通行能力的最大化利用和应急交通组织策略的最优化配置,具有较强的适用性.     

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.     

模拟早晚高峰交通出行率的方法研究

为了实时模拟交通走廊在一天内的动态交通变化,提出了一种基于交通行为的动态交通分配方法。假定单个的出行者统筹考虑工作时间表、交通拥挤耗时等因素,通过选择最佳的离家时间和返家时间以最大化一天内的净效用。引入边际时间效率函数,通过出行者工作持续时间把早晚高峰出行联系在一起,并运用固定点理论求解均衡条件下的实时交通变化。将模型在一个算例上进行仿真分析,发现引入弹性工作制可以减少交通拥挤,并提高工作效率。     

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考虑城市路网中不同出行方式车流之间相互影响,通过对私家车实行拥挤道路使用收费和增加公交发车频率之间的相互制约关系分析,提出了基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价的优化问题. 在分析确定路网上公交车和私家车出行方式的广义出行成本的基础上建立了该问题的双层规划模型,其中上层规划以路网上的出行者消费盈余最大为优化目标,下层规划为弹性需求下的组合出行网络用户平衡模型;并设计了基于模拟退火算法求解的优化算法. 算例分析表明,基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价模型和算法能够更有效地解决道路拥挤问题.