城市轨道交通应急公交接驳研究

当城市轨道交通发生突发事件导致停止运营服务或运能不足时,为防止乘客在站内滞留积压,采用应急公交接驳巴士利用地面道路,把乘客转运至目的地站或能提供正常运营服务的城市轨道交通车站,这种应急接驳组织方式具有影响范围大、涉及部门广、组织要求高、衔接环节多等特性。本文研究了城市轨道交通应急公交接驳的范围和启动、结束条件,梳理出政府相关部门、城市轨道交通运营单位和市公交企业的对应职责,分析了城市轨道交通应急公交接驳的信息通报、启动程序和车站组织等关键环节,并提出若干建议供政府相关主管部门和城市轨道交通运营等单位参考借鉴。     

城市轨道交通应急接驳公交蓄车点选址

为合理设置突发事件下轨道交通应急接驳公交蓄车点, 以接驳起始点为圆心, 以轨道交通运营恢复时间为半径, 构造了接驳需求点反向覆盖应急接驳公交供给点的覆盖结构; 根据接驳公交是否在预定发车时刻前到达接驳点, 提出了接驳需求和乘客等待时间延误的计算方法, 建立了以应急接驳乘客等待时间总延误最小为目标函数的反向集合覆盖选址模型, 并进行求解; 以具体轨道交通应急接驳公交蓄车点选址规划为例, 对比分析了不同预设蓄车点数约束条件下的选址方案。研究结果表明: 每种选址方案下的乘客等待时间总延误均随预设蓄车点数的增加而减少, 当预设蓄车点数为5时, 目标函数达到最小; 蓄车点位置分布受接驳起始点位置和接驳需求量的影响, 当预设蓄车点数为2时, 蓄车点选址结果具有向需求较大的城市中心区域聚拢的倾向, 当预设蓄车点数为5时, 蓄车点选址结果逐渐覆盖郊区; 考虑突发事件影响权重后, 蓄车点位置向突发事件发生频率较高的接驳起始点靠拢, 从而形成了均衡配置在城市中心区域内外部的蓄车点选址布局模式; 反向集合覆盖选址模型通过主动搜寻供给的方式, 能够在最小化应急接驳乘客等待时间总延误的条件下, 体现预设蓄车点数、接驳起始点客流量分布以及突发事件影响权重对应急接驳公交蓄车点选址结果的影响。      

应急服务设施选址优化研究

从提高应急服务水平的角度出发,构建应急服务设施选址优化模型.所建立的模型以最大化应急服务设施覆盖总权重和最小化投资建设费用为目标.先采用定性方法找到候选点,然后在规划设施点数目、土地投资费用及服务能力限制下,使用定量方法建立多目标0-1整数规划模型,并使用线性加权和法将多目标问题转化为单目标问题进行求解.使用MATLAB中的BINTPROG函数与遗传算法两种方法对模型进行求解.以泗洪县消防站的选址规划为例,通过两种方法求解结果的对比验证了遗传算法的合理性,并确定准确的消防选址点.研究结果表明采用所提出的优化模型与求解算法能够得到准确的选址点,进而提高应急服务水平.     

大客流下城市轨道交通车站运营安全风险评估

为评估大客流下城市轨道交通车站的运营安全风险等级,在考虑大客流流动性的基础上,通过设计问卷调查筛选具有一致性和代表性的评价指标,构建大客流下的城市轨道车站运营安全等级评估指标体系。通过组合赋权思想将客观权重与主观权重进行最优组合,得到评价指标的综合权重。利用云理论建立城市轨道交通车站运营安全风险等级评估的云模型,采用正、逆云发生器及云理论得到评估云和结果云,通过云的数字特征和云图比较直观展现评估结果。实例应用表明:云模型可较准确地评估客运站的运营安全风险等级,为大客流发生时车站的安全管理提供理论依据。     

城轨运营中断下应急公交车辆调度模型

随着城市轨道交通运营网络规模扩大和客流迅速增长,运营中断下公交应急联动问题日益被重视.针对城轨运营中断下的公交桥接疏运问题,提出一种灵活调度策略,允许车辆服务于不同的桥接路径,以最小化总疏散时间和平均乘客延误为目标,建立基于灵活路径模式下的多目标应急公交车辆调度模型,使用理想点法和遗传算法进行求解,并进行实例验证.对比传统固定路径车辆调度方案,基于灵活路径的车辆调度方案使总疏散时间和平均乘客延误分别减少了 4.2%和 4.4%.结果表明,本文提出的模型能够提高公交应急桥接疏运效率、降低乘客延误.     

城轨运营中断下应急公交车辆调度模型

随着城市轨道交通运营网络规模扩大和客流迅速增长,运营中断下公交应急联动问题日益被重视.针对城轨运营中断下的公交桥接疏运问题,提出一种灵活调度策略,允许车辆服务于不同的桥接路径,以最小化总疏散时间和平均乘客延误为目标,建立基于灵活路径模式下的多目标应急公交车辆调度模型,使用理想点法和遗传算法进行求解,并进行实例验证.对比传统固定路径车辆调度方案,基于灵活路径的车辆调度方案使总疏散时间和平均乘客延误分别减少了 4.2%和 4.4%.结果表明,本文提出的模型能够提高公交应急桥接疏运效率、降低乘客延误.     

基于可控性的城市轨道交通客流控制车站识别方法

为进一步拓展可控性理论在城市轨道交通客流控制领域的应用,首先根据相邻车站间进出站客流和断面客流的关系,论证城市轨道交通客流网络为线性时不变系统,证明可控性理论在城市轨道交通网络上的适用性.基于严格可控性框架和滞留人数为核心的子网生成策略,得到客流控制车站的识别方法.进一步地,引入机器学习领域的相关评价指标评估该方法的效果.研究结果表明:平峰时段北京市城市轨道交通网络的可控性为0.043,意味着该时段的网络状态较为稳定,无需采取客流控制措施;高峰时段,识别方案在拥堵生成到消散的过程中,更加侧重于对线网中心车站的控制.通过识别方法得到的客流控制方案与实际客流控制方案的吻合度最高可达70％.当两种方案控制车站的数量相同时,识别方法得到的客流控制方案更加侧重于对城市西部和中心区域的站点进行控制.     

基于可控性的城市轨道交通客流控制车站识别方法

为进一步拓展可控性理论在城市轨道交通客流控制领域的应用,首先根据相邻车站间进出站客流和断面客流的关系,论证城市轨道交通客流网络为线性时不变系统,证明可控性理论在城市轨道交通网络上的适用性.基于严格可控性框架和滞留人数为核心的子网生成策略,得到客流控制车站的识别方法.进一步地,引入机器学习领域的相关评价指标评估该方法的效果.研究结果表明:平峰时段北京市城市轨道交通网络的可控性为0.043,意味着该时段的网络状态较为稳定,无需采取客流控制措施;高峰时段,识别方案在拥堵生成到消散的过程中,更加侧重于对线网中心车站的控制.通过识别方法得到的客流控制方案与实际客流控制方案的吻合度最高可达70％.当两种方案控制车站的数量相同时,识别方法得到的客流控制方案更加侧重于对城市西部和中心区域的站点进行控制.     

考虑车辆到达时间窗的应急公交调度优化模型

针对城市轨道交通线路发生较长时间的运营中断事件,综合考虑应急公交车型和车辆到达时间窗两个角度,利用地面应急公交建立交通运输组织方案.通过车辆到达时间窗的限制有效剔除不合理的调度方案,然后以应急公交的救援时间、车辆运能、派车数量以及往返次数为约束条件,建立了带有车辆到达时间窗的应急公交调度优化模型,并利用改进的遗传算法对优化模型进行求解.最后通过南昌轨道交通二号线实例进行仿真分析.结果表明:改进的遗传算法的收敛精度和搜索能力均优于普通遗传算法,且优化模型可以有效提高应急公交的疏运效率.     

基于拓展标度AHP的港区船舶溢油应急设备库选址

为突破传统层次分析法标度的局限性和实现以港区船舶溢油事故风险为主要决策依据时的溢油应急设备库选址,基于传统层次分析法构建了以船舶溢油事故风险为准则的港区船舶溢油事故应急设备库选址模型.考虑对风险定性认识的差异、表征风险各指标的值的差异以及各指标风险等级分级差异等,对模型中因素重要性比较标度进行了拓展.对舟山港6个港区的船舶溢油应急设备库选址进行了算例分析,结果显示,1#港区权重最大,风险准则下溢油应急设备库选址最优方案为1#港区.研究表明,所构建溢油应急设备库选址模型是可行的,能够为港区船舶溢油风险排序以及应急设备库选址等提供依据.     

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随着轨道交通线路的建设,线路已逐渐成网,轨道交通换乘站也越来越多,作为客流内部集散的重要节点,如何保证其安全有序的运行是摆在运营管理人员面前一道严峻的课题.本文以先进的客流检测系统为基础,在深入了解和掌握轨道交通运营、管理、监控等需求的前提下,集成数据传输、统计分析、信息发布与应急管理等功能为一体,提出了轨道交通换乘客流检测与信息管理的系统解决方案,并成功应用在西单交通换乘枢纽.结果表明,该解决方案能够在一定程度上检测、预判和处理客流拥堵等应急事件,取得了良好的效果.     

深圳市轨道交通客流特征分析及启示

为增加轨道交通客流、完善运营组织方案并提高轨道交通服务水平,基于深圳市轨道交通网络运营现状,从网络、线路、车站三个层次分析轨道交通客流发展规律和时空分布特性。针对轨道交通规划设计及运营提出几点建议：考虑车站周边开发强度对客流的影响,不断完善车站周边配套设施;根据客流特征采取相应的行车组织方案;做好换乘站设计,满足乘客换乘便捷性、安全性和舒适性要求;重视步行和自行车交通系统规划设计,为乘客提供舒适的接驳环境;完善公共汽车交通接驳设施等。     

基于PopFuzzy的综合交通枢纽客运站布局影响评价研究

综合交通枢纽客运站布局规划是城市交通规划的一个重要课题。而其中对客运站布局影响因素集的建立以及因素集对客运站布局影响程度的研究则是对客运站布局规划的促进与完善.笔者首先从综合交通枢纽客运站结构体系研究入手,提出综合交通枢纽客运站布局影响评价指标体系,然后在此基础上利用PopFuzzy平台进行因素集对客运站布局影响的定量分析,得到了客运站布局影响程度曲线变化图和相关数据文件,最后笔者对该评价方法提出了进一步研究的建议.     

轨道交通站点购票客流预测及优化技术研究

将地铁中高峰时段购票客流看成排队论系统,结合排队论知识进行数据优化,利用MATLAB编制BP神经网络模型的程序,建立仿真并预测站点购票客流及自动售票机的需求量,从而达到应急售票服务的优化,提升乘客服务满意度.并以某市大客流站点的客流数据进行论证.     

轨道交通车站大客流事件的形成、传播及对策

为定量分析轨道交通车站大客流事件形成及传播机理并提出应对策略,从大客流事件界定入手,将其发生与否归结为车站容量、输送能力及乘客到达流量之间的数量关系。区分大型活动大客流、事故/故障大客流、高峰小时大客流3类大客流事件,定量分析其形成原理,同时给出其影响的传播机理,在此基础上有针对性地提出应对策略。研究结果表明,当车站乘客到达流量与车站输送能力叠加后的流量超过车站容量并继续增加时,大客流事件将发生,并通过"涟漪反应"将其影响在轨道交通网络中传播。为此,可从事件预防、应急处置和事后评估三个层次,以及控制到达流量、提高服务能力、加强客流组织和关注薄弱环节四个方面来制定大客流事件应对策略。     

上海市轨道交通网络化客流特征分析及启示

分析10年来上海市轨道交通网络化发展过程中的客流变化特征,主要体现为：换乘系数增加、平均运距缩短、既有线路出现客流突变、郊区线客运强度低和客流增长缓慢等。从网络化角度提出未来上海市轨道交通发展的几点启示,包括分散式换乘设计和客流组织以疏解换乘客流、合理增设折返站和适时制定既有线路增能计划、新线分段开通应该至少衔接两条既有线路或至少拥有两座换乘站、郊区线路应该采取区别于市区的轨道制式提供服务等。最后,提出未来上海市轨道交通的发展要侧重于满足功能层次和客流效率的双重要求。     

新冠肺炎疫情对城市轨道交通运营的影响

新冠肺炎疫情对城市轨道交通运营造成重大影响：8个城市所有线路停运，2个城市部分线路停运，其他城市不同程度关闭车站、调整运营时间或行车间隔；2020年1月23日至2月10日全国日均客运量较去年同期下降约70%~90%，票务收入断崖式下降，而防护物资、宣传等支出性成本增加；一些项目进度总体滞后2个月，职工安全防护吃紧；疫情初期应急管理仍存在问题，应急处置新技术、新设备投入应用。恢复运营生产面临防控任务重、大客流处置、引导通勤客流回归等问题，需要加强行业指导，逐步有序恢复运营，在严格落实防控措施的同时，根据客流情况优化运输组织；对现金流、备品备件周转、停滞的大中修和更新改造项目开展风险评估，采取有效应对措施；持续开展宣传引导，毫不松懈抓好安全生产，总结应急处置经验，提升应急处置能力，更好地支撑和保障社会经济发展和人民群众出行。     

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铁路客票系统已在全国车站推广多年,但铁路客运到站补票业务却一直采用人工的计算方法,业务操作和信息维护都很复杂,信息化程度低。为改善铁路客运车站到站补票业务的落后信息化现状,充分利用现有的客票系统网络和应用资源,本文将车站补票系统作为客票系统业务延伸,弥补了客票系统在车站补票领域的空白,完备了客票系统对铁路旅客运输统计分析中的数据来源。提出了车站出站口补票系统的总体结构、网络结构、数据资源及结构,设计了系统主要功能和实现流程,建立了补票系统业务中的事由自动推算和票价自动计算模型。本文开发的客运车站补票系统已投入运营,现场应用效果良好。