铁路旅客乘车选择行为及其效用

通过分析铁路客流构成和旅客列车分类,将铁路旅客乘车选择行为的影响因素归结为旅客主体特性、列车特性和随机因素,构造可以直观描述列车特性的时间、费用和舒适度3个因素之间关系的曲线图。采用随机效用理论建立铁路旅客乘车选择行为非集计模型,给出个体旅客对列车选择概率的多项Logit模型,并通过影响因素选择及参数标定等设计求解方法。以某区段不同收入旅客群的乘车选择行为为例进行计算分析。从计算结果可以看出:旅客收入水平越高,考虑时间、舒适度因素就越多,受费用因素影响越小,更趋向于选择乘车时间较短、舒适度较高的高档次列车。计算所得2个旅客群对不同列车的选择概率结果具有合理性,表明模型与算法贴切地反映了铁路旅客乘车选择行为的特征。     

沪杭运输通道内旅客出行方式选择行为研究

随着沪杭客运专线的建成,沪杭运输通道内原有运输格局被打破,各交通运输方式的结构将发生变化。本文通过对沪杭运输通道旅客进行SP和RP调查,分析沪杭运输通道客流的构成和旅客的出行方式选择行为特征,运用非集计的多项Logit模型建立旅客出行方式选择模型,分别标定不同月收入旅客群体的出行效用函数。利用该模型,计算沪杭客运专线开通后,基于多种客运专线服务水平方案下的通道内各种运输方式分担情况和客运专线的客流结构。从各运输方式的协调发展及有序竞争的角度,得出客运专线在沪杭通道内的合理定位,并提出票价和开行间隔方面的建议。     

考虑灵活车次的混合票制下巢式Logit选择行为建模与估计

考虑灵活车次的混合票制能够刺激客运需求，并引导旅客均衡出行。在混合票制下，考虑旅客对不同票制产品的选择有明显的层次关系，同时旅客存在放弃出行的选择行为，构建具有外部选项的巢式Logit选择行为模型。构建对数似然函数，利用多元牛顿迭代法使似然函数极值化，并采用分阶段估计法和同时估计法混合估计模型参数。通过旅客出行意愿调查，得到考虑灵活车次的混合票制下京沪高速铁路旅客出行选择偏好，并分析不同折扣率下各个产品的分担率，验证模型及算法的有效性。研究结果能够计算混合票制下的旅客选择概率，作为预售期前混合票制票额分配的需求输入，也可用于刻画预售期内的旅客选择过程，为席位控制策略的调整提供重要依据。     

基于Logit模型的客运专线旅客选择行为分析

以铁路旅客为研究对象,模拟客运专线建成后的情景,调查旅客在客运专线建成后对高速列车和高频率列车换乘方式的选择偏好.介绍了非集计模型的特点、意向调查问卷设计及调查的实施方法.基于2008年6月旅客调查的样本数据,分析影响旅客选择行为的重要因素.利用非集计理论和方法,构建旅客的选择行为模型,包括旅客对高速列车的选择行为模型、旅客对高频率列车换乘模式及直达列车的选择行为模型,进行了参数标定和分析,量化影响因素对旅客选择行为的影响程度.利用所建模型对旅客选择行为进行预测,预测结果与观测数据的对比分析表明,两模型的预测准确率分别为85.27%和81.18%.所得结论可为快速客运网络条件下客运服务产品的设计提供依据.     

下期要目

●放射形专用线非直达车流取送车模型及算法 ●基于Logit模型的客运专线旅客选择行为分析     

城际铁路旅客乘车选择行为异质性分析

铁路运输市场的产品具有多样性,旅客的选择行为也具有一定的偏好异质性。为了提高铁路运输企业的营销收入,针对票价浮动策略下的旅客乘车选择行为异质性进行研究。以广珠城际铁路为例,采用SP/RP融合的调查方法获取旅客乘车选择行为数据,构建Latent Class模型和随机参数Logit模型,分别从群体层面和个体层面分析旅客的个人属性和列车属性对旅客选择行为异质性的影响。研究结果表明：1) Latent Class模型将旅客划分为“经济型旅客”和“商务型旅客”,2类旅客对列车票价和运行时间的敏感度差异明显。2)在随机参数Logit模型中,年龄越大、月收入和出行频率越高的旅客,列车票价对其出行效用的影响越小;出行频率越高的旅客,列车运行时间对其出行效用的影响越大。3)“经济型旅客”愿意为列车运行时间减少10 min多支付0.45元,“商务型旅客”愿意为列车运行时间减少10 min多支付23.86元,2类旅客的支付意愿具有显著差异。4)对于随机参数Logit模型,通过考虑个人属性,旅客的支付意愿增加了1.30元,说明考虑旅客个人属性可以体现旅客之间的行为差异性,对旅客支付意愿的体现更加充分。整体而言...     

客运走廊多模式交通奈件下票价与运输需求的关系

在客运走廊客流调查的基础上,运用非集计多元Logit模型建立旅客出行方式选择模型,采用Matlab编程标定了客运走廊多模式交通条件下旅客出行效用函数.构建基于旅客出行行为的随机用户均衡配流模型,以旅客票价为切入点,利用变分不等式的灵敏度分析,确定了客运走廊各交通方式旅客票价与交通需求间的关系.以沪杭客运走廊为案例进行实...     

城轨列车延误情况下受影响乘客出行选择建模

由于列车延误情况下接收到延误信息的乘客比例和有意愿改变出行方案的乘客比例等较难量化,导致无法掌握客流分布情况,采取的应急处理措施缺乏数据依据。为估算列车延误对网络客流分布的影响程度,分析了延误的传播机理,确定受延误影响的乘客数量、时空位置,研究其在接收到列车延误信息后的出行选择行为,基于多项Logit(MNL)模型构建延误情况下乘客出行方案选择模型,预判受影响客流在网络上的重分布并研发系统进行应用。实例证明,该模型能准确地估算受影响客流的重分布情况,对于列车延误类突发事件下的应急处置具有积极意义。     

基于复杂列车服务网络的客流分配方法研究

研究旅客列车开行方案形成的复杂列车服务网络属性及其构造方法,在分析多层次客流选择行为基础上,确定列车服务网络弧段阻抗。建立体现差异性服务水平需求的复杂列车服务网络客流分配模型,该模型以旅客出行效益最大化为目标,通过分别限制不同出行距离、不同层次旅客的换乘次数及换乘时间,设置旅客出行径路的多约束条件。设计改进的蚁群算法和Frank-Wolfe算法构成的混合算法进行求解,为更加符合旅客的选择行为,按OD客流量、出行距离、优先级等规则进行流量加载。以京沪高速铁路旅客列车开行方案为例进行客流分配,验证模型和算法的有效性。     

旅客列车停站设置方案优化

旅客列车停站设置的影响因素主要有客流换乘需求、列车停站等级、列车指定停靠车站、车站接发列车能力、停站数量对旅行速度的影响和列车最大停站数量.分析停站设置和客流换乘选择之间的博弈关系,将基于停站方案的多类用户均衡客流分配模型作为下层规划模型,将旅客广义出行费用最小和列车停靠站数量限制作为上层规划模型的目标函数,构建旅客列车停站设置方案优化双层规划模型.通过分析停站方案变动引起的目标函数变化,构造解的邻域,设计基于模拟退火的求解算法.对由某客运专线和既有铁路组成的混合网络测算结果表明;列车平均停靠3.68站,列车直通客流比例平均为65.24%;客流直达比例为65.23%,人均换乘次数为0.44次;旅客出行费用较初始停站方案下降了35.47%.运算结果合理,具有较好的优化质量,旅客的出行费用显著下降.     

旅客列车发车时间域优化研究

在大量问卷调查的基础上,根据旅客对不同到发时间域选择的偏好,确定了各发车时间域旅客出行的方便系数。利用目标规划原理,以旅客出行方便程度最大为目标,构造了三级控制策略。在考虑客运站到发线能力,以及旅客列车必须在合理的时间域发车等约束条件下,建立旅客列车发车时间域的目标规划模型。利用该目标规划模型,可根据旅客列车实际运行的需要,通过变化控制策略和赋予各目标的优先因子,实现对列车发车时间域的优化。根据模型约束目标正负偏差变量,计算了各级控制策略实现程度系数。最后,以太原站始发旅客列车为实例,利用变换方案对该目标规划模型的运用进行了分析,并将目标规划优化结果和传统确定发车时间域的结果以及指派模型优化结果进行比较分析。     

综合运输通道旅客出行方式选择行为研究

针对综合运输通道内旅客出行距离长、频率低的特点,基于非集计理论和纯选择行为抽样调查法建立综合运输通道内旅客选择行为的Logit模型.对京沪运输通道内旅客选择行为随出发时间和出行距离变化情况的模拟表明,中长距离的旅客对综合运输通道内客运产品的选择受出发时间影响较大,客运需求结构在不同时段存在显著差异,而短距离旅客的出行方式选择行为受出发时间影响较小,此外各种运输方式的典型客运产品均存在优势运输距离范围.与京沪运输通道客运产品结构现状对比的结果表明,由综合运输通道内旅客出行方式选择行为模型得到的结果能够反映通道客运需求结构的现状,并且能够解释由客运供需矛盾引发的购票困难等现象,从而为综合运输通道客运基础设施的科学规划和客运产品的合理设计提供理论依据.     

铁路旅客旅行换乘方案优选算法

为给铁路旅客选择合理的旅行方案提供参考,以旅行目标值与换乘目标值之和最小作为目标函数值,考虑旅客从起点站出发、最终到达终到站、在中转站进出平衡的约束条件,建立旅客旅行换乘方案选择问题的数学模型。分别给出旅行时间、换乘次数、票价、距离、到发时刻和综合指数6种目标权值的确定方法,提出最短路法和列车匹配法2种求解方法。最短路法是通过构造并简化旅客运输网络,求出网络上若干条次短路,再根据各条次短路上列车的接续,构造列车换乘方案网络图,根据该网络的目标权值确定最短路,得到最优换乘方案。列车匹配法是根据列车运行图信息直接搜索发、到站的接续列车集合,求其两列车对应的重合停车站,根据重合停车站集合的情况选择迭代步数,剔除显然不利方案,构成换乘方案,根据方案的权值进行比选,得到最优换乘方案。对2种算法均用C#编程实现,并用现有的全路客票数据进行检算。计算结果表明:2种算法均能得到最优换乘方案;列车匹配法所用计算时间比最短路法少160 ms。     

基于时空网络的城际高速铁路列车开行方案优化方法

列车开行方案是有效利用铁路运输能力和提升服务质量的关键组织手段。基于城际铁路客流的时变特性,将时空网络方法引入城际列车开行方案决策,增加考虑客流出行时间信息,从而能更加全面评价所得方案。在构造开行方案时空网络图的基础上,以最小化包括列车运行成本、旅客旅行时间、旅客出发偏差时间和未上车惩罚和列车数量等的总成本为目标,考虑时空网络客流及列车流守恒、发车时间间隔和列车能力等约束,建立基于时空网络的城际高速铁路列车开行方案优化模型,并设计双层模拟退火算法进行求解,其中内层算法优化列车停站方案,外层算法优化列车起讫点、开行数量和始发时间。算例计算分析表明,所提方法能为城际铁路列车开行方案决策提供科学依据。     

基于用户平衡分析的旅客列车始发时间分布优化

设计了基于旅客列车始发时间分布的旅客出行选择网络，并研究了该网络上旅客的各项出行费用，以旅客出行总费用最少为优化目标，建立了车站旅客列车始发时间分布的双层规划模型，同时设计了模拟退火启发式算法。模型反映了列车能力对客流分布的影响和拥挤条件下的旅客群体选择行为。算例分析结果表明，采用该模型与算法取得较好优化效果。     

客运专线相关旅客列车开行方案研究

通过分析铁路客运专线的相关收益及费用,从铁路运输企业和旅客两方面的利益出发建立了客运专线相关旅客列车开行方案的多目标优化模型,提出了优化旅客列车开行方案的求解方法。所提出的换乘多种类别列车的疲劳恢复时间计算公式、不同消费层次选择不同类别列车的思想、列车开行数量的计算式、列车的吸流原则、确定列车类别的动态规划方法等都贴切反映了铁路客运组织和客运市场的相关规律。该方法在客运专线预可行性研究中得到了成功的应用,求解路网规模为60个车站的旅客列车开行方案仅需100s左右时间,并获得了满意的结果。     

客运专线旅客出行选择行为分析

旅客出行选择行为的研究，对了解旅客的实际出行需求状况，科学地制定客运专线运输组织模式具有重要的参考价值。本文在考虑影响旅客出行选择行为的各种因素的基础上，模拟了旅客出行的选择过程。利用非集计方法，构造了旅客出发时刻和运输方式选择行为的双层巢式逻辑决策模型，并对模型参数的估计方法进行分析。在大量问卷调查基础上，收集了石太客运专线旅客出行选择行为的叙述性偏好和显示性偏好数据，并对数据进行深层次的挖掘工作。利用最大似然法，对模型的上下选择层的参数进行估计。根据回归得到的参数，分析了当城际之间的客运通道引入客运专线时，旅客的个人社会经济因素、时间因素、运输方式等属性对旅客出行选择行为的影响。     

故障救援情形下的地铁列车调度调整模型

基于给定的救援组织方案,以列车运行时间、备用列车加开位置和方向、客流量等为约束条件,以备用列车加开方案和列车到发时间为决策变量,以站台滞留人数与加开备用列车数的加权和最小为目标,构建故障救援情形下的地铁列车调度调整混合整数规划模型.对模型线性化后,采用商业软件CPLEX求解.以某地铁运营线路为例,以不固定和固定备用列车...     

基于候选列车集与弹性需求的城际铁路列车开行方案优化

城际铁路列车服务水平直接影响着全天各时段旅客出行需求量。为了研究这种影响关系,获得吻合出行需求的城际列车开行方案,首先建立旅客时段出行需求与广义出行费用间的弹性需求函数,并基于给定候选列车集构造旅客出行网络,进而以最大化列车开行收益为优化目标,构建面向弹性需求的城际列车开行方案优化模型。模型结合弹性客流在出行网络上的路径选择,从候选列车集中选择开行列车,并优化其停站方案与始发时刻。在生成初始列车开行方案基础上,设计其邻域解生成策略,构建求解模型的模拟退火算法。算例优化不同分布客流的列车开行方案,结果表明:模型与算法能够获得更吻合弹性需求的列车开行方案,且有助于提高旅客服务水平与企业经济效益。