常规干线公交网络空间方向分布及结构特性分析方法

空间结构合理的常规干线公交网络可以帮助城市提升公共交通服务效率，缓解道路交通压力。为深入分析城市常规干线公交网络空间结构特性，使用公交网络GIS信息嵌入拓扑结构模型的方式开展研究。借鉴道路网空间信息测度方法，基于香农熵理论提出公交线路方向熵和公交网络方向熵分析方法。根据提取的公交网络拓扑结构中相邻站点间线路段的空间方向信息，使用方向熵测度得到公交线路及网络空间方向分布情况。在现有的规范及研究中，选取并拓展能够体现公交线网空间结构特性的指标，与方向熵组成常规干线公交线网空间结构分析指标体系，从线路和网络2个层面出发探究常规干线公交网络空间方向分布并分析其结构特性。以哈尔滨市63条常规干线公交组成的网络为例进行分析。网络空间方向分布结果表明:公交网络方向熵为2.84，大于网络内任意单条线路方向熵。验证得到公交线路方向熵的测度结果与线路的实际情况相符，方向熵可以有效量化公交线网拓扑结构的空间方向分布；在指标间的相关性方面，公交线路方向熵与公交线路长度的相关性最高，公交线路站点对重复系数与公交刷卡数的相关性次之。网络结构特性分析结果表明:哈尔滨市63条常规公交干线组成网络的平均集聚系数为0.467，网络中节点度分布的数据拟合度为0.978，表明该网络是1种具有择优发展倾向的网络，网络结构较稳定。基于香农熵的分析方法，为描述公交网络空间方向分布情况提供了新的思路；对网络结构特性的分析，为常规干线公交线网规划提供理论参考。      

基于复杂网络理论的长沙市公交网络拓扑性质研究

采用复杂网络的研究方法,针对长沙市公交网络建立了公交线路、公交换乘和公交停靠站点复杂网络模型,利用这3个网络所产生的拓扑特性指标,如度分布、聚类系数、平均路径长度等,讨论了长沙市公交网络的网络拓扑特性,并证明了长沙市公交网络为小世界网络或无标度网络.      

道路客运发展的时空特征分析

从区域内部空间单元的相互关系出发,应用区位商、非平衡性系数、空间自相关等理论和方法分析道路客运发展的时空特征,建立一套区域道路客运发展时空结构分析体系,主要包括非平衡性体系、相关性分析体系、分析方法及衡量指标.空间非平衡是通过一些衡量指标来体现的,给出了变异系数、加权变异系数、锡尔（Theil）系数、基尼（Gini）系数等系数的定义和表达式,其中又以锡尔指数与基尼系数最能表现空间结构的不平衡性.最后,以浙江省为实例进行分析,深入探讨道路客运发展的规律性.     

基于矩阵元素匹配性分析的公交运能均衡性评价方法研究

针对公交运能区域分布不均的问题,提出了一种基于公交线路运能与公交出行强度匹配度的公交线网及运能配置评价方法。该方法在网格化城市区域的基础上,分别将公交线网运能和公交出行强度抽象为覆盖在研究区域上的两个矩阵,其元素值分别代表相对应网格化城市区域的公交运能和公交出行强度。通过设计矩阵元素算法和建立两矩阵元素匹配性分析模型来评价公交运能与公交出行需求之间的匹配程度,据此评价公交线网的布设与运能配置是否均衡合理,并绘制出相应的评价图。在公交资源一定的情况下,该方法为公交运能的均衡分配提供了理论支持与解决方案,其科学性与实用性在广州老城区公交运能评价与优化研究中得到了验证。     

基于公交IC卡数据的区域公交压力指数研究

公共交通系统在运行中产生的IC卡刷卡及车辆运行GPS数据为量化描述区域公交系统的压力提供了数据支持。基于公交系统在运行中产生的大量的GPS数据和IC卡刷卡数据,选取了包括满载率、停靠时间、单位时间内的进、出站量和地铁剩余运能等压力模型的评价指标,基于加权平均理论建立了地面公交及地铁压力指数模型;根据公交及地铁站点的等级及登降量因素提出了不同类型站点的权重系数阈值;取地面公交和地铁站压力均值建立了区域公交运行压力模型,并划分了压力分级体系。最后以北京市的国贸和东单区域为例进行了压力指数的计算,分析了两区域压力指数差异的时间及空间原因,并提取2个区域的实际公交登降量数据对压力指数进行了验证,证明该压力指数模型能够有效反映公交系统的运行压力。     

城市公交专用道设置方案研究

阐述无锡市为解决对公交出行市民满意度不高问题,在主城区范围内进行若干公交专用道的设置,并从公交专用道的设置需求、设置形式、设置方案等方面进行了分析研究,形成网络化、系统化、规模化的公交专用道系统.通过公交专用道网络建设,合理分配道路资源,提高公交服务水平,改善城市客运交通结构,保障市民的基本出行需求.并采取"软硬结合"的发展策略,充分利用骨架路网条件,积极改善运能结构,有效利用道路空间资源,保障公交优先发展战略的实施.     

基于群体公平差异的公交网络双层优化模型

为准确刻画公交网络优化对不同居民群体的公平性影响,建立了考虑不同群体的人均道路占有面积、出行成本差异等因素的公交网络双层优化模型。上层模型以出行成本剥夺系数与道路面积基尼系数最小化为目标,用于求解考虑交通公平约束的公交网络优化方案;下层模型为多模式多用户随机均衡交通分配模型,用于描述上层给出的公交优化方案中不同群体对于不同交通方式的复杂选择行为。采用非劣排序遗传算法-Ⅱ求解模型,并以一个简单网络进行算例分析。结果表明：公交网络优化前,小汽车、公交车与自行车的出行分担率分别为42%,47%,11%;优化后,各出行方式的分担率分别为7%,82%,11%,部分拥有小汽车的高、中收入用户改用公交出行,3类群体的出行成本剥夺系数下降了20.68%,道路面积基尼系数下降了87.76%,低收入群体的交通公平感受与客观资源分配均显著改善。研究结果可为公交网络优化提供理论依据与模型基础,是改善交通规划方案公平性的全新尝试。     

考虑行程时间约束的快速公交网络可靠性

在分析快速公交网络特性的基础上,构造了快速公交网络重图模型和可靠性指标矩阵,同时建立了行程时间可靠性约束模型.然后采用组合优化的方法,建立包含可靠性指标和行程时间约束的快速公交网络的双层规划模型,其上层模型以系统最小资金投入为目标,下层模型满足用户平衡并以用户广义出行费用最小为优化目标,给出了求解算法.最后进行了简单网络的算例测试,计算结果表明,该模型能更好地评估快速公交网络性能.      

基于复合物元法的交叉口公交信号优先评价模型

交叉口公交信号优先是提高公交运行可靠性的重要措施.针对现有研究较少涉及评估其方案优劣的缺陷,本文提出一种交叉口公交信号优先的复合物元评价模型.首先,建立交叉口公交优先的评价指标体系,确定每个指标为成本型、效益型、固定型和区间型.其次,构建交叉口公交信号优先的复合物元评价矩阵,对其数据标准化处理后,利用信息熵理论,刻画测度指标的不确定性,计算复合物元权重系数,在此基础上确定每个方案综合测度的复合关联熵物元,从而评估其优劣.最后,以某交叉口公交信号优先管理为例,验证了模型和算法的有效性.     

道路拥堵程度对公交行程时间可靠性的影响研究

为了解决日趋严重的城市交通拥堵问题,进一步提高公交车辆的服务水平,本文结合国内外的研究经验从路段平均行程速度、交叉口饱和度、路段饱和度以及交叉口平均排队时间4个道路拥堵程度评价指标出发,构造了一个系统的多因素综合评价模型,建立了道路拥堵程度评价体系.在分析道路拥堵的基础上,建立了基于道路拥堵程度的公交行程时间可靠性的预测模型.通过采集实际的交通流数据以及公交车站点间的行程时间,讨论不同道路拥堵程度下的公交行程时间可靠性,验证了该模型.研究结果表明:道路拥堵程度对公交行程时间可靠性有较大的影响.     

“双碳”目标下城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展机制与评价方法研究

为探究城市空间集约和土地高效利用背景下城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展的低碳效应，梳理城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展在构成要素、开发生命周期等方面的特征，分析一体化策划、规划、设计、建造和运维等发展阶段对促进“双碳”目标实现的作用与意义； 构建基于“双碳”目标的包含城市轨道交通发展、城市发展、一体化的低碳效应、城市中心区发展和城市中心区开发5项准则层指标在内的22项指标的一体化测度指标体系，综合运用层次分析法和模糊综合评价法构建城市中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展评价方法体系。以南京新街口中心区2005年、2010年、2014年和2019年4个典〖JP2〗型阶段为例进行评价，结果分别为2.349、3.105、3.588和4.222，对应的一体化发展水平分别为较差、中、良和良。对照南京新街口中心区渐进式一体化发展历程可知，南京新街口中心区地下公共空间与轨道交通一体化发展对促进区域“双碳”目标实现作用显著。     

快速公交路径优化设计模型及算法研究

分析了当前大城市多模式公交网络结构,构建了多模式公交超级网络;研究了公交出行者的策略选择行为,在考虑行程时间可靠性、座位期望以及诸多延误因子的基础上改进了策略阻抗模型;提出了BRT网络设计的双层规划模型:下层模型以改进策略阻抗模型为前提,进行了多模式公交网络平衡配流,上层模型旨在优化BRT的线路走向和布局;基于遗传算法和粒子群优化,设计了求解该双层规划模型的混合启发式算法,并用一个简单算例验证了本研究中模型与算法的可行性,提出了BRT线网优化设计的建议。     

基于 Vague 物元的城市公共交通便捷性评价研究

城市公共交通便捷性是公共交通服务水平的重要体现,为科学评价城市公共交通便捷性,根据影响城市公共交通出行便捷性的起讫点、公共交通容量、线路及公共交通辅助设施等4个主要因素,选取了换乘距离、换乘系数、公交站点覆盖率、公交线网密度等12个评价指标,构建了城市公共交通便捷性评价指标体系。应用Vague物元评价模型,对重庆市主城区公共交通的便捷性进行评价,评价结果为“二级”。结果表明,新的评价指标体系更有助于针对性地评价城市公共交通系统的便捷性,实际数据的贴进度与“二级”的贴进度相差0.0117,可见评价结果精度较高。      

多层次公交线网拓扑结构分析

为构建与城市道路等级相类似的分级(层)公交线路,明确不同线路的主体功能,有序而科学的引导乘客的出行行为和习惯,减轻地面道路交通压力的同时创建一个优良的公共交通服务体系,根据城市布局结构和路网架构特征,参考一般的公交线网结构,构建适应多层次公交特点、分别适用于单中心、多中心、分离式组团和带状等4类城市用地布局的公交网络拓扑结构,并提出了串联、并联、叉联和枝联等4种线路连接方式。研究结果可用于指导不同用地布局城市多层次公交线网架构,并为进一步深入研究多层次公交线网的规划设计打下基础。     

基于TOPSIS模型城市常规公共交通适应性评价

为合理分析城市常规公共交通适应性,在挖掘适应性含义的基础上,分析城市常规公共交通适应性的内涵和具体表现,提出城市常规公共交通适应性具体表现在公交线网结构及规模、公交旅客运输能力、公交服务水平以及与社会经济发展相适应四方面,基于此构建了城市常规公共交通适应性评价指标体系,采用层次分析法确定了各个指标的权重.通过引入TOPSIS模型,建立了基于TOP-SIS模型的城市常规公共交通适应性评价方法.以西安、咸阳和宝鸡3个城市公共交通发展为例,采用所提模型对3个城市常规公共交通适应性进行分析.结果表明,西安市公共交通适应度值为0.62,为基本适应.      

多模式公共交通网络行程时间可靠性评价

随着城市经济的快速发展,以快速轨道交通与常规公共汽车交通为主体的多模式公交网络逐步成型,城市居民在多方式换乘条件下的行程时间可靠度越来越成为评价多模式公交网络服务水平的重要指标。以典型城市的多模式公交网络为研究对象,结合图论及状态增广方法描述,设计换乘次数约束下的任意OD对多路径搜索算法,建立行程时间可靠性评价模型,从而为评价和改善多模式公交网络服务水平提供有效的决策支持。     

基于BP神经网络的城市轨道交通线网合理规模研究

当下我国城市轨道交通正处于兴旺发展的关键时期，然而我国尚未形成完善的城市轨道交通线网合理规模计算模型和理论，因此有必要深入探究城市轨道交通线网合理规模的计算方法。首先，从国家政策与交通战略、城市经济社会发展水平、城市规模与形态、交通需求与供给等方面，剖析城市轨道交通线网规模的影响因素，提取城镇常住人口、建成区面积、GDP、全网日均客运量、城市轨道交通占公共交通分担率和线网负荷强度6个量化指标。其次，利用我国21座城市的历年城市轨道交通线网规模影响指标数据，构建基于BP神经网络算法的城市轨道交通线网合理规模计算模型。最后，以上海市、深圳市、重庆市、长沙市和南宁市为例，应用该模型对五市2035年的线网合理规模进行预测，以期为我国城市轨道交通线网规划提供科学的依据，促进我国城市交通可持续发展。     

石家庄城市交通项目中山路公交优先

为实现世界银行“为人和货的移动创造良好的环境,实现石家庄市的公共交通、自行车、步行等交通方式在城市交通系统中运行效率得到提高”的总目标,在石家庄市城市总体规划的指导下,本着“少花钱,多办事,见实效”的原则,对石家庄市公交线网最为集中的中山路进行改造,实施公交优先试点。实践证明,公交优先的实施,提高了公交设计车辆的客运能力和通行能力,把使用个人交通工具的人有效地吸引到了公共交通上来,促使了石家庄市出行方式结构的良性转变,塑造了合理的城市交通方式结构。     

公共交通的局域世界演化网络模型

为了研究城市公共交通网络这一复杂网络的生成机理,以Space P法拓扑的公共交通网络为研究对象,结合公交网络设计中常考虑的公交线路和运营长度限制以及路网中公交站点的邻接矩阵等因素,从公共交通网络的初始网络、新增节点、新增节点的局域世界、优先连接概率及新增节点引起的连边五个方面进行分析,构造了公共交通网络的局域世界演化模型,并给出了适用于计算机编程的模型算法。采用该模型对西安市的公共交通网络进行了生成模拟,结果表明演化模型生成的网络与现状网络的累积度分布曲线、节点乘车次数分布极为接近,证明该模型反映了公共交通网络发展的基本规律。     

扬州市城郊公交线网运营组织现状分析与优化研究

城市公共交通与人民群众的生产生活密切相关,是重要的城市公共基础设施和社会公益事业,也是衡量城市综合服务功能的重要标志。与其它交通工具相比,城市公共交通具有客运量大、相对投资少、占有资源少、人均占有道路少等优点。该文在调研的基础上,对扬州市城郊公交线网运营组织现状进行分析,在此基础上,依据现代交通规划的理论与方法对扬州市城郊公交线网运营组织进行分析预测和优化研究,以促进扬州市城郊公交发展,使扬州公交成为居民"安全、方便、经济、舒适、文明"的出行方式,成为扬州城市文明的一道亮丽风景。