桂林市公交问路系统设计

基于桂林市公交基础信息系统和公交乘客出行的特点，设计开发了桂林市公交问路系统。在坐标地图的基础上，利用Access描述、创建了公交线网的数据存储结构，并采用ASP作为开发工具与Database Server连接访问，实现了对公交线网以图的方式的数据信息管理和查询。系统具有坐标选择和名称选择双重方式的公交线路查询、站台查询及具有最少换乘次数的出行路径查询等功能，为桂林市乘客的公交出行提供准确、及时、优化的公交信息服务和出行辅助计划。     

多目标公交线网规划研究

根据公交线网规划的目标和原则,结合一般城市的特性,提出以社会总出行时间最小、公交车辆运营费用最小、公交线网日均满载率最大、公交线网覆盖率最高和乘客直达率最高为公交线网规划目标的多目标函数,并利用蚁群算法结合计算机程序进行求解,最后通过数例计算及分析得出规划公交网络.     

城市公交线网优化的线性模型

为了对现有公交线网进行优化,有效利用现有交通资源,解决城市交通问题,运用系统科学的思想,通过对城市公交线网优化的主要内容、优化原则、优化目标以及约束条件的分析,兼顾考虑乘客出行时间、公交线网密度和公交企业的利益以及公交线网的布局对整个城市的交通系统的影响,提出了优化目标的函数表达式及相应约束条件的数学表达式,建立了公交线网优化的线性模型,并给出了运用逐步筛选法对所提出的数学模型进行求解的方法。     

多种开行模式下定制公交线网规划方法

针对定制公交线网规划中存在的开行模式单一、运营企业亏损等问题,对开行模式进行系统分析,考虑乘客出行需求的差异性,建立了以线网覆盖率、运营利润和乘客总绕行距离为优化目标,以乘客出发时间窗为主要约束的多种开行模式下定制公交线网规划模型.设计改进的蚁群算法求解,并应用算例验证了模型及算法的有效性,分析不同出发时间窗对线网覆盖率及利润的影响.结果表明:多种开行模式下定制公交线网可较好地满足差异化的乘客出行需求,具有良好的经济效益和便捷性.     

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。     

公交换乘优惠的双层规划模型

对城市公交线网换乘优惠幅度的确定问题进行了研究.考虑了换乘优惠政策的实施对乘客采用公交出行的需求量和乘客对公交线网路径选择行为改变的影响,将该问题抽象成一个双层非线性规划模型,上层模型实现网络经济效益最大化,下层模型为基于弹性需求的随机用户平衡模型.最后通过一个算例来建立公交换乘优惠的双层模型,并采用基于惩罚函数的直接搜索法对模型进行求解.结果表明:该双层模型能够在实现公交网络效益最大化时确定合理的换乘优惠幅度.     

考虑时间窗的定制公交线路时空分层优化模型

研究定制公交线网布局及调度优化对增强公交系统吸引力, 提高乘客出行效率具有重要意义。针对定制公交乘客需求点在时间和空间上分布离散的特点, 构建了考虑时间窗的定制公交时空分层优化模型, 并设计遗传算法对模型进行求解。通过渔网与核密度分析对需求点在时间和空间上进行了热点识别, 并实现热点区域聚类分析以及合乘站点分类。基于合乘站点集合, 综合考虑公交容量、线路长度、乘客出行距离构建了线路空间优化模型, 以乘客的时间花费最小作为优化目标构建了线路时间优化模型。以济南市城区定制公交为例对模型的性能进行评估, 案例结果表明: 模型优化后的线路方案, 乘客平均服务覆盖率可达96%, 服务区域内每个时段的单个乘客的平均节省时间为15 min, 公交的平均满载率为90%。      

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K-shell的特大城市公交换乘优惠与线网规划协同优化

针对特大城市公交系统存在汽车公交客流量急剧下降,企业亏损严重,若调整线路又会增加一些乘客广义出行费用使得公交出行比例下降这一问题,提出"大幅度降低常规公交线路数量,增加接驳和通勤公交线路数量"汽车公交线网规划调整与"公交换乘优惠"的协同优化方法。采用复杂网络理论的K-shell分解法计算各站点Ks值并排序,选择主要换乘节点,确定保留下的骨干公交线路,构思其余公交线路候选集合;建立换乘优惠方案下汽车公交线网调整优化双层规划模型,其中上层为系统广义出行成本最小化、公交出行量最大化和公交企业亏损最小化的多目标模型,下层为基于弹性需求的多方式多用户均衡配流模型。采用浮点遗传算法优化求解,以天津中心城区为例予以分析,结果表明:采用本方法可解决特大城市公交换乘站点的优化确定问题;与不实施换乘优惠和规划调整方法、只有换乘优惠方法和只有规划调整方法相比,系统广义出行成本分别降低14.05%,13.01%和8.65%,公交分担率分别增加29.03%,26.01%和11.66%,公交企业亏损分别降低27.19%,23.63%和10.20%;该方法能适应特大城市客流需求特点,通过汽车公交企业线网结构大调整和政策扶持,在减少不必要亏损的同时降低出行者广义成本,保持较高的公交分担率,提升城市公交综合服务水平。     

新形势下公交运营模式创新研究

<正>受近几年新冠肺炎疫情影响,市民对公共交通出行方式的选择更加谨慎,与此同时,随着宁波轨道交通由线成网,共享单车、共享电单车的进一步普及,导致部分市民群体不再选择公交出行,一定程度上制约了公交线网的拓展。一系列外部环境因素的变化对公交企业的发展提出了巨大的挑战,在新形势下,如何推动公交运营精细化、高质量发展,契合新时代、新背景下的市民出行需求已成为题中之义。     

基于多需求响应的定制公交绿色线网优化

通过对定制公交服务模式系统的探究,结合绿色交通理论,对多需求响应机制下的定制公交线网优化问题进行了系统研究。在已知乘客需求的条件下,以定制公交需求服务率、平均上座率、定制公交总成本3方面最优为目标,其中定制公交总成本为运营距离成本、运营时间成本、运营环保成本、运营固定成本3者最优,构建了多需求响应机制下的城市绿色定制公交线网优化模型。多种需求模型依次为单对多定制公交线网优化模型、多对单定制公交线网优化模型、多对多定制公交线网优化模型。对定制公交线网优化模型细化研究,设计了上车线网和下车线网相结合的分层线网算法。上车线网规划以改进的蚁群算法求解,上车线网与下车线网的连接规划通过聚类分析思想取得,下车线网规划以精确数学算法得到。以杭州市的定制公交线网为实例,对多对多定制公交线网优化模型和分层线网算法进行了验证。通过对方案对比分析和车型对比分析研究,分别以总里程、总时间、总成本、总体服务率为主得到了不同线路方案,通过算法分析得到了综合成本最优线路方案和各种方案下的不同车型配比模型。结果表明:基于分层线网算法提出的多需求响应机制下的绿色定制公交线网优化方案,满足社会、乘客、企业3方面需求,对定制公交线网系统优化问题提供了新思路。     

城市公共交通便捷性评价模型研究

科学地评价公共交通系统的便捷性,对方便居民公交出行的科学评价具有极为重要的现实意义.为评价城市公共交通的便捷程度,选取了公交站点覆盖率、公交线网密度等8个方便性评价指标和平均运送速度、乘客平均出行时耗等6个快捷性评价指标,构建了城市公共交通便捷性评价指标体系.引入Vague物元评价方法构建了城市公共交通评价模型,选取了2013年重庆主城区公共交通便捷性的主要指标对其进行了评价应用.评价结果表明:基于Vague理想解的城市公共交通便捷性评价模型能够科学评价城市公共交通系统的便捷性.     

基于节点分层分级的镇村公交线网优化设计

镇村公交是城乡客运一体化的重要组成部分,镇村公交线网优化对提高城乡客运一体化水平具有重要作用。文中以镇村公交网络节点为抓手,根据节点属性将其分成3个层次,依据节点等级划分2个级别,从多个层次和多个级别分析入手研究镇村公交线网优化设计,构建以线网直达客流量最大、乘客平均出行距离最短为目标函数,线网直达率、满载率为约束条件的多目标模型并求解;最后进行案例分析,验证所构建模型及应用方法的可行性。     

基于竞争模型的轨道交通与常规公交共线分析

轨道交通与常规公交在一定的出行距离上会产生客流竞争,研究两者的共线关系,对于实现两者的有效协调,提高城市公共交通的运营效率意义重大.通过分析轨道交通与常规公交方式选择影响因素,选取建模的主要变量:出行时耗和费用.将方式选择的影响因素进行量化,作为效用函数,建立轨道交通与常规公交方式选择的Logit模型.在建模的基础上,运用深圳市的交通调查数据进行案例分析,研究两者共线运营时的分担率变化规律.发现随着共线距离的增加,轨道交通分担率逐步增大,常规公交分担率逐步减小.在特定票制下,两者分担率曲线存在突变点.依据分析结果,提出轨道交通与常规公交线网设计的相关建议.      

基于低碳理念的公交线网优化模型

为了满足低碳出行的要求,从优化线网的角度建立了基于低碳理念的公交线网双层优化模型。其中,上层模型是一个以乘客总出行时间最短、能源消耗最小、温室气体和污染物排放最少为目标的公交线网优化模型,下层模型是一个改进的Logit路径选择客流分配模型。针对建立的模型,给出了运用遗传算法求解公交线网双层优化模型的方法和步骤。并用算例说明了所建立模型与求解算法的合理性与可行性。     

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。     

以温州交运“我看行”为例,浅谈公交企业APP的开发

<正>温州交运APP"我看行"的推出,大幅提高了乘客公交出行的便捷性:实时信息查询功能,有助于乘客捕获准确的车辆行驶信息,从而减少无效候车时间;出行路线方案的搜索,更为乘客开辟了自主选择最佳出行路径的渠道。智慧交通催生公交查询APP百花齐放随着电子、信息、通信、计算机、GPS、GIS等高新技术的快速发展和与交通系统的融合,城市公交查询系统近年来呈现出"扩散式"的发展趋势。     

武汉常规公交运行监测与服务效能评价研究

在国内外研究现状的基础上结合武汉现有数据资源重点从公交线网结构合理性、客流动态监测分析、运行效率和运营服务管理4个方面构建常规公交运行监测与服务效能评价指标体系,并结合实际数据和相关规范分别对其评价分析.研究表明:武汉市公交线网发展水平近年来有较大幅度提升,线网结构合理性各项指标符合规范要求;常规公交日均吸引乘客200～500万人次,较大部分为通勤乘客,占比67%;公交运行速度处于轻度拥堵状态,为15～19 km/h;公交运营服务管理各项指标值较高,但发车间隔合格率和准点率指标值相对不高.最后针对站点客流大、秩序混乱、公交运送速度低、部分线路方向不均衡系数大等问题分别提出设置港湾式公交站、分站扩容,设置公交专用道,增设区间车等改善建议.     

融合XGBoost和图谱修正的公交通勤乘客目的地预测方法

准确把握公共交通通勤乘客的目的地, 有助于明确乘客出行需求, 提升公共交通服务水平。基于北京市1个月的公共交通出行数据和RP调查数据, 通过关联分析乘客公交卡号与公共交通刷卡数据和线站数据, 匹配获得563名通勤乘客完整出行链数据, 并利用关联规则实现302名公交通勤乘客高、中、低出行稳定性辨识。引入XGBoost集成学习算法, 分别以不同公交出行稳定性乘客出行目的地显著影响因素为输入变量, 以下次出行目的地为输出变量, 通过模型参数调优, 分类构建了公共交通通勤个体乘客下次出行目的地预测模型, 高、中、低稳定性乘客出行目的地预测准确率分别为90%, 66.67%和50%。借助个体乘客出行图谱转移概率对模型预测结果进行修正, 将预测准确率分别提升至91.2%, 83.21%和69.5%, 可以有效提升中、低稳定性乘客出行目的地的预测准确性。采用公交都市系统记录的目的地数据对下次出行目的地预测聚合结果进行对比验证, 客流预测值与真值变化梯度的绝对百分误差小于10%。因此, 在划分通勤乘客出行稳定性的基础上, 融合XGBoost和图谱修正的公交通勤乘客目的地预测预测方法具有较高准确性。      

居民公交出行链重复性量化分析及其出行规律研究

作为城市交通的枢纽，公共交通系统承载了大量的居民出行。自动数据采集系统收集的IC卡数据包含了大量的乘客出行信息，通过这些数据可分析居民公交出行规律，进而优化公交服务。引入信息熵及熵率对居民公交出行链重复性进行量化，研究了基于量化指标分析居民公交出行规律的方法。通过出行地点状态标定，将乘客的出行链转化为离散的出行序列；利用信息熵和熵率对出行序列进行量化分析，得到出行重复性与量化指标的关系，即出行序列的信息熵越大，熵率越小，该乘客出行重复性越高，出行规律越强。基于重复性量化处理，以石家庄公交智能卡乘客出行数据为例，分别从群体和个人这2个方面对公交乘客的出行规律进行分析。结果表明，出行链重复性量化指标可以对出行规律的强弱进行直观判断。当乘客出行规律不明显，但信息熵高于样本均值2.53 bits、熵率低于样本均值1.13 bits/事件时，可通过进一步分析挖掘出乘客潜在出行规律。