环形放射状城市常规与需求响应公交联合优化研究

针对环形放射状城市扩张过程中常规公交线网出现线网资源利用失衡、乘客出行时间过长的问题，本文设计一种常规公交与需求响应公交分层布局的双模式线网结构。基于连续近似方法，构建混合整数优化模型，以最小化公交平均运营和乘客平均时间成本之和为目标函数，根据乘客出行空间分布构建确定性的出行模式及路径选择细分方法，推导各项成本组成，求解常规公交线间距、站间距及双模式公交发车间隔等决策变量的最佳值。采用混合启发式算法对模型进行求解，并以成都市五环内环形放射状公交网络为例，验证所提双模式公交网络的有效性。优化结果表明：与单模式常规公交线网对比，双模式网络可以分别降低18.37%的乘客成本以及4.97%的公交运营成本，具体表现为减少常规公交31.85%的站点和线路建设成本以及24.36%的运营里程；系统各项成本随平均客流密度的增加呈幂指数下降并趋于稳定；同时给出不同客流密度分布条件下，系统关键设计参数的建议值。     

基于遗传算法的公交线路发车间隔优化

为优化公交企业运营管理,提出基于遗传算法的公交线路发车间隔优化方法。通过对公交线路发车间隔进行优化,平衡公交企业运营成本和乘客出行成本。以公交企业运营成本及乘客等车时间成本最低为目标,通过加权求和设定目标函数;考虑乘客舒适度、公交线路车辆满载率以及政府部门规定的最大最小发车间隔等因素,针对客流的高峰和平峰时段,建立相关约束条件;以郑州市60号公交线路为例,利用遗传算法对发车间隔优化模型进行了求解,得到了各时段的公交发车间隔,并将优化前成本与优化后成本进行比较,有效降低18%～26%的线路总成本。     

主动式公交线网规划模式研究与实施

调查分析了苏州、湖州等城市公交的服务水平和居民对公交服务的要求，得到我国众多城市居民公交出行比例偏低的主要原因为：现状公交线网规划是基于城市道路网络基础设施建设上的被动适应性规划，导致了城市公交线网对居民出行起迄点的覆盖率的降低和居民公交出行的不便性．提出的主动式公交线网规划布局模式要求城市公交线网规划应以满足居民公交出行的需求为基础，通过优化布设城市的公交线网场站、实施公交优先通行措施等来提高居民公交出行的便捷性；城市总体规划、道路网络和道路交通基础设施规划建设等应适应并服务于城市公交线网的规划和布设．从城市道路网络布局结构、道路基础设施建设和公交优先通行措施等方面提出了主动式公交线网规划模式的实施流程．     

基于综合成本优化的公交多模式站点停靠方法

为提高公交运营质量,基于综合成本优化研究公交多模式站点停靠方法,首先考虑公交通行能力、客流关系、时间关系、发车间隔和满载率等约束条件,分析停站模式的影响因素及定量化表示;其次建立以乘客出行成本和公交运营成本最低为目标的参数优化模型;最后设计基于遗传算法的求解算法并给出算例。利用实际案例对模型进行求解和验证,结果表明:高峰小时采用多模式站点停靠方法后,乘客出行和公交运营综合成本较未优化前降低51.1%。     

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。     

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快速公交的运营调度灵活性是其与普通公交区别中很重要的一个方面。为了提高快速公交的运营调度质量,研究了优化快速公交的发车间隔和车辆形式组合,通过建立乘客出行时间成本和公交车辆出行时间成本最低的参数优化模型,考虑了全程车、区间车和大站快车三种不同车辆调度形式的组合,以及在乘客人数、时间和发车频率方面的约束条件。给出了基于可变长度编码的遗传算法的模型求解算法,并给出数值算例。结果表明：优化结果最多可以节省69.92%的成本,敏感性分析表明在出行量增加并且出行速度减小的情况下,都可以通过合理的配置车辆的形式,减少整个系统的出行成本。具有良好的科学性和可操作性。     

二阶随机需求条件下公交网络的服务可靠性研究

引入服务可靠性这一概念,以乘客出行成本和车行运营成本最小为目标建立随机需求下的 公交网络模型,并提出固定需求的服务方案模型和改进的二阶随机方案模型。该模型体现了乘客 公交出行的选择策略并反映了公交网络中不确定需求和服务可靠性的相互联系。在分析公交出行 网络中的服务设计,包括常规服务和特别服务的基础上,运用二阶下降法通过规定不确定的随机 变量（服务可靠性参数） 来求解二阶随机方案：首先在一阶段减少混合整数规划的数量以节省计 算时间,随后在二阶段中模拟出一个线性规划,以便有效地求解二阶随机方案。最后,通过实例 模型验证了该方案的可行性。     

基于乘客到站率的公交发车频率优化

常规公共交通是城市居民出行的基本交通方式之一,为保障公交出行效率和降低运营成本,有必要对公交车辆的运营调度进行量化分析和系统研究.文中以居民出行和公交公司运营两者总成本最小为目标,提出了基于乘客到站率的多目标公交发车频率优化模型,以实现乘客和运营者双方的利益最大化.利用乘客到站率函数计算乘客的等车时间,使得模型在优化计...     

多区域通勤定制公交线路规划模型及求解算法

“定制公交”作为一种基于需求响应的公交服务模式,被认为能够有效吸引城市居民转向公共交通出行.通勤类型作为定制公交服务中的一种重要形式,其线路设计问题具有现实意义.首先,本文在已有理论的基础上,构建了多区域运营模式的通勤定制公交线路规划模型,该模型以最小化乘客出行成本、车辆运营成本为优化目标.其次,为求解模型,设计了一个两阶段启发式算法以获得多目标优化模型的Pareto解.最后,通过几组算例对模型进行了验证.结果表明,本文所提出的方法可根据优化目标提供多种线路方案集,丰富了定制公交的运营模式,为定制公交的线路规划提供了依据.     

考虑容量限制的多公交车型运行计划优化模型

车容量限制是公交运行计划编制的重要约束.以单条公交线为研究对象,综合考虑了不同公交车型的技术经济性能、车容量大小、车辆数限制和客流需求的时变特征等因素,建立同步优化公交车型和时刻表的规划模型,以确定线路的发车时刻表和选择车型的最优组合.建立了以公交企业运营成本和公交乘客出行成本最小为目标,带有0-1决策变量的非线性整数规划模型,针对该模型多目标函数的求解特点,采用枚举法求解每辆车的发车时刻,应用遗传算法求解车型选择的序列.最后以北京市某公交线为案例进行分析,优化后的发车时刻表和车型配置方案具有较好的运营效果.算例结果表明,采用多车型方案较传统的单一车型方案更具经济性,乘客的出行成本可减少13.9%,企业的运营成本可减少3.5%.     

科技进步对交通运输系统发展的影响

人类是科技的发明者，也被科技发展深刻影响.本文从交通运输角度分析人类社会与科技发展的历史关系，解读科技进步对交通运输业及其发展方式、结构的作用.研究发现：科技正以越来越显著、程度越来越强的方式影响着人类客货运输的效率及服务水平.同时，科技发展的速度越来越快，形成了滚雪球的效果.交通运输业的发展在技术进步的推动下需要更多地关注长期战略与长期规划，以避免短期策略带来的重复投资与可能的浪费.未来大数据、物联网、共享技术等给人类社会带来的不仅是效益与效率的改变，还将涉及大量与传统观念甚至社会伦理不同的变革，这些变革值得从社会治理角度去重视与研究.研究认为：“十四五”至2035年，在全面认识未来变革导致的需求下降等风险基础上，首先，应从政府层面做好顶层设计工作，优化交通运输资源配置；其次，应尽快研究规范科技带动下交通运输新兴产品的管理；第三，借助科技发展的推动，提高既有交通运输基础设施的效能，研究部分基础设施提供延伸服务的方法；最后，研究交通运输行业供需新理念，进一步提升客货运输服务质量. 这些变革对于交通运输专业工作者与决策者都是新的挑战.     

新形势下交通运输行业科技创新模式的发展趋势

基于科技体制改革和科技创新发展的形势要求,从创新主体、创新过程等方面阐述了当前 交通运输行业科技创新模式存在的主要问题,研究了交通运输行业科技创新模式演进的趋势和重点,提出在信息资源垄断被打破的情况下,迫切需要形成以行业内竞争为基础、通过行业外力量激发活力的新型科技创新模式。针对未来科技创新的环境及特征,提出了交通运输行业新型科技创新模式的关键要素,即创新主体的无差别化和多元化、创新基本条件的开放性和研发过程的个性化,并提出创造无差别化、多元化、开放化、个性化的科技环境是未来科技创新的关键,旨在为政府科技管理部门进一步转变发展理念,提升科技管理和服务水平提供决策支撑。     

道路货运企业发展策略研究

为解决道路货运业出现的供需结构性失衡矛盾,使货运企业走出发展困境,实现协调发展,更好地适应经济发展和社会进步对道路运输的需求。结合道路货运发展的历史阶段,明确了道路货运发展的历史轨迹和历史联系,进而分析了引起道路货运成本上升的因素和运输需求特征的变化趋势。在此基础上提出道路货运企业要以服务对象的需求为中心,站在价值链上、下游企业的角度来开展经营活动,同时要在增强其组织化优势的基础上不断拓宽其业务范围,实现全能的运输服务,进而不断挖掘潜在的运输需求。     

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创办于1986年的交通运输系统工程专业委员会是中国系统工程学会下设的一个全国性的综合交通学术团体。学会是由从事交通运输系统工程或相关专业的工程、管理、科技、教学和企业等部门单位，以及具有高级职称的专家组成的群众性学术团体。学会成立20周年庆祝大会旨在总结学会二十年的发展历程，交流城市交通、智能交通、交通建设、交通规划以及高级人才培养的经验，并确定学会2007年的任务。本次论坛共安排了三个专题：交通运输系统工程与理论创新、交通运输系统工程与科技创新、交通运输系统工程与企业创新，与会专家们就这三个专题进行了充分的讨论。     

城市交通供给与需求管理方式研究

我国城市经济发展速度越来越快,交通领域也有了较大的发展。但是由于私家车的增多,原有城市交通供给不足等原因,导致城市交通拥堵问题日益加剧。文中从交通需求的角度出发,针对城市交通供给与需求管理方式进行了深刻的分析,并结合相关实例进行了论证,总结了一些有效的交通组织与管理方式,希望能够为其他地区提供一些参考。     

从城镇化视角看中国高速铁路发展

截至2013 年年底,中国高速铁路营运里程已经超过1 万km,为中国的社会经济 发展起到重要的促进作用.而城镇化过程是现代化的必由之路,中国城镇化以城市群发展 为依托,并通过干线运输通道连通,需要高速铁路这种大运量的公共交通进行支撑.发达 国家由于其快速城镇化所处的运输阶段不同,选择的交通运输支撑方式也有所不同,但 是大运量公共交通目前成为重要的选择方向,轨道交通尤其是高速铁路比较受到青睐.高 速铁路作为铁路全新技术进步成果,突破了陆上交通的运输速度,丰富了城镇化条件下 旅客交通运输需求选择范围.高速铁路凭借其技术经济特性,契合城镇化对交通运输系统 的要求：输送能力大,可以联系城市经济带;高速铁路网络增益契合城镇化过程的发展要 求;高速铁路能源利用模式相对友好特性符合城镇化的资源和环保要求;高速铁路的社 会经济效益可以促进城镇化的发展.     

公共自行车交通发展模式比较

解决城市交通出行困难的问题,建立多模式绿色交通体系是必然选择。围绕北京、杭州和上海三种不同的公共自行车交通发展模式,分析了各种模式的特点、系统运营状况以及未来需改进的方面。指出公共自行车系统的引入的确可以大大改善人们的出行条件,对小汽车的过度使用也起到一定的抑制作用。但是,公共自行车系统的发展需要政府有明确的目标并提供有效支持,应鼓励采取企业与政府合作的模式,以充分发挥企业控制成本、技术创新优势,以及政府引导和整合社会资源优势。     

交通运输与社会、科学技术的关系研究

交通运输与社会、科学技术之间存在着复杂的关系，它们之间相互影响，相互制约。我国现阶段交通运输与社会、科学技术之间的关系对促进社会发展，改善交通运输供给和提高科学技术水平有着重要作用。     

未来城市交通及其对未来城市发展影响

物联网、大数据、人工智能快速推进交通的智能化发展. 新技术、新理念快速改变着人民的出行行为、交通模式和交通形态. 交通技术的发展对交通方式、效率、安全性及供需关系产生着重要影响. 本次论坛以“未来城市交通及其对未来城市发展影响”为主题,介绍了未来交通科技及发展,说明了大数据和云计算等对提高交通规划与管理水平与搭建城市交通智能治理平台的巨大支持作用,探讨了未来运输服务高品质需求的内涵,提出了提升运输服务品质的主要方向,介绍了基于社会学与人因工程学道路安全研究方法及其进展.     

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交通运输与社会经济密切相关.经过“十一五”的建设和发展,各种运输方式规模有了跨越式的增长,但与我国经济的发展、人民的需求仍不能完全适应.论坛以“综合交通与社会经济发展：“十二五”综合交通发展展望”为主题,回顾了“十一五”综合交通的发展历程,分析了未来交通的发展态势,明确了“十二五”综合交通的发展目标和发展任务,从基础设施、技术装备、运输服务三方面提出了相关的政策措施,探讨了区级交通、城际交通、城市交通、农村交通、综合交通枢纽等的发展战略,分析了社会经济与综合交通的互动影响,为“十二五”综合交通的发展奠定了基础.