蓄意攻击下城市轨道交通网络抗毁性分析

为分析蓄意攻击策略下的城市轨道交通网络抗毁性,考虑复杂网络理论中最大连通子图相对大小、相对网络效率等因素,提出一种面向蓄意攻击下的城市轨道交通网络抗毁性分析方法。首先,选取城市轨道交通抗毁性指标,对网络蓄意攻击策略进行分析;其次,采用Space L法构建城市轨道交通网络的拓扑结构图,从点度、度分布、平均路径长度、聚集系数、网络效率等统计特性指标,定量分析蓄意攻击下的城市轨道交通网络抗毁性;最后,以北京市城市轨道交通网络为例,分析其2015年至2018年的变化,并对蓄意攻击下城市轨道交通网络抗毁性进行验证。结果表明:BURT_2015和BURT_2018这2个网络的度分布及度相关的参数基本相同;BURT_2018局部连接有所改善,但网络全局效率下降13%;在抗毁性方面,攻击相同的比例节点(或连边)时,BURT_2018和BURT_2015具有相似的抗毁性,但BURT_2018需要为攻击做出更多努力,攻击相同数量的节点(或连边)时,BURT_2018抗毁性更卓越。研究结果进一步丰富了城市轨道交通网络特性的抗毁性分析方法,为城市轨道交通网络的运营管理和规划设计提供了有益借鉴。     

城市轨道交通网络运行优化系统

针对目前轨道交通运营管理无法实时掌握客流情况的现状,在全网各站点闸机实时数据以及历史数据的基础上,结合Agent仿真技术对进站客流建模,建立全网络条件下轨道交通客流分布模型。快速、全面地对轨道交通各个站点、线路之间的客流分布、运行情况进行直观仿真。通过向运营企业提供列车实时客流参数,使其可以全面把握全网各站点、各列车的实时客流情况,以此及时调整列车运行方案。另外,出行者也可以通过手机客户端了解网络客流状况,根据自身情况选择合适的出行方案。     

城市轨道交通网络线路规划的优化算法

文章用计算机软件技术，探讨了城市轨道交通网络的线路规划问题的优化算法，使规划进一步科学化，试图达到以最少的投资取得最大的效益。     

交通网络问题求解中的启发式搜索对策

文章应用数据结构中的表处理技术，以人工智能中的“宽度优先”搜索法为基础，对交通网络中所涉及的最睡和Ｋ－最短路问题，给出求稳妥吕的状态空间表示，算法过程描述，以及Ｐｒｏｌｏｇ语言程序的实现。     

城市轨道交通中断运营下的公交接驳车需求研究

随着城市轨道交通的发展,地铁运营因突发事件和大型施工导致中断运营屡见不鲜.公交接驳是当前公认的最为有效的大客流疏解方式,因此公交接驳运力匹配的研究变得尤为重要.本文从发车频率的角度,运用四种方法对公交接驳车的需求量进行精确计算.     

多种Logit路径选择模型对多层次交通网络的性能影响

研究了多种Logit路径选择模型应用于多层次交通网络时对网络性能的影响.依据网络层次特征定义了广义路径费用;选取4种典型的Logit模型——单层的多项式Logit (MNL),C-Logit (CL),Path-Size Logit (PSL)以及双层的交叉巢式Logit (CNL)模型,对它们分别构建了适用于多层次网络的等价数学规划模型(MP);对不同层次结构和分散参数取值,利用VC++编程求解4个等价数学规划模型,并计算了系统最优的流量分配.分析表明:3种OD需求下的所有Logit模型所得网络总行程时间费用(NrrC)都高于通过系统最优分配得到的NTTC;利用考虑重叠的CL、PSL、CNL模型所得NTTC皆大于不考虑重叠的MNL模型,且构造越复杂的Logit模型所得NTTC越高;对各个Logit模型而言,层次性交通网络的NTTC要小于没有层次性的情况且层次越高时NTTC越小.     

多模式拥挤交通网络中的路径分配与收费定价模型

根据城市混合交通拥挤的特点,提出了在收费路段对不同的交通方式收取不同费用,以此控制各种交通方式的分担量,鼓励人们更多地选用公共的交通工具,从而达到缓解交通拥挤的目的,并以此为出发点建立了一个关于多模式收费定价的双层规划模型.     

交通网络最短路径并行算法研究综述

首先回顾了最短路径并行算法的国内外研究进展,对当前的最短路径并行算法进行分类。接着讨论了交通网络分析中最短路径并行算法常用的两种实现策略以及各自的优缺点;分析了影响网络分割策略并行算法性能的3个主要因素:最短路径算法选择、网络分割及终止检测方法。最后就实际交通网络中最短路径并行算法需进一步研究的问题给出了建议。     

考虑乘客出行数据的城市轨道交通有效路径集生成方法

有效路径集合生成是城市轨道交通断面客流预测、线网运力计算和客流分析的基础。为解决传统有效路径生成中存在的各路径有效程度无法评估、线性约束无法赋权的问题,降低问卷随机性对最终路径集生成的影响,本文在传统有效路径问卷调查数据的基础上,对乘客出行路径选择行为进行分析并做出假设,引入乘客出行时长,针对处于不同时长聚类簇下的有效路径分别建立评估模型,提出1种有效路径集生成方法。将轨道交通网络中站点和线路分别抽象为节点和边,构建轨道交通网络有向图;考虑出行路径类型、乘客出行主观因素以及乘客出行密度分布规律,利用自适应的DBSCAN算法处理乘客出行时长数据,以各时长下的出行密度为基准划分聚类簇,以聚类簇及其属性为输入,构建Logit模型并以其评估结果替代传统有效路径生成中的线性条件约束,并独立计算各簇所代表潜在有效路径的有效性权重,基于有效路径出行时长区间的连续性特点获取有效路径集。以广州地铁线网中多对出行OD为例进行验证,结果表明: 结合乘客出行数据聚类分析后所得到的有效路径集,调整兰德系数为0.652,相比于其他传统路径算法的生成结果,提升了0.379;同时在路径总时长-换乘次数平面上所产生的集合边界更为平滑,对复杂线网与快速变化的新开线网拥有更强的适应性。     

基于实物期权的离散交通网络设计模型

为了克服传统4阶段法中对于现实条件的不合理假设,以需求不确定性为基本前提,将优化方案分为动态策略和静态策略2种,以成本回收和路段更新为约束条件,使用实物期权解决了优化策略灵活性价值的问题,给出了考虑时间因素的不确定优化模型,同时确定了交通网络的最终形态和建设序列,克服了传统网络优化不考虑决策方案灵活性的问题.随后使用基于最小二乘蒙特卡洛、遗传算法的网络优化模型的求解方法,实现了对问题的有效求解,并给出了算例.Nguyen Dupuis网络的计算结果表明:(1)实物期权可以有效地描述建设方案的灵活性,提高决策的合理性;(2)期权的价值随着需求波动性的增加而提高,建设方案也会提前;(3)实物期权更加符合交通建设适度超前的概念.     

城市轨道交通线网规模影响因素分析与模型研究

定性与定量分析相结合,对城市轨道交通线网规模匡算模型进行研究.运用结构化模型方法,建立了影响城市轨道交通线网规模因素的多级递阶结构图.分析了现有模型的不足,选取多级递阶结构图中的独立且较易量化的因素,运用逐步线性回归方法,建立了影响城市轨道交通线网规模的多因素模型.和现有模型相比,该模型较全面地反映各因素对城市轨道交通线网规模的影响.结合重庆市交通情况进行了实证研究,认为重庆市2020年轨道交通线网规模为348～385km较为适宜.     

城市轨道交通网络化运营协调性模糊评价

运营协调性评价是衡量城轨交通网络系统运营组织效率的重要途径。从网络系统整体、客流、运营计划、换乘枢纽等多个方面分析影响协调性的关键要素,建立网络化运营综合协调的评价体系。应用模糊评价策略,针对指标类型及特点,对轨道交通网络实例利用系统生成的协调方案评判,分析不同运营条件下改善协调的途径。     

轨道列车运行时间的线性预测模型与算法

为更加准确地预测城市轨道交通列车运行时间,建立列车运行时间改进线性预测模型.该模型基于正交函数和最小均方误差规则求解线性预测系数.采用不同长度的数据样本建立预测模型,分析数据样本长度和预测阶数对预测结果的影响,进而引入基于顺序迭代法的数据调整机制,提高模型系数计算的准确性.通过对比站间距离不等的情况下距离变换前后模型预测的准确性,分析了站间距离对预测精度的影响,进而引入站间距离的线性变换方法,提高模型的预测精度.结果表明,模型改进前后的平均预测精度分别为92.53%和95.43%,预测精度提高3.13%;提高预测阶数可小幅提高模型预测精度,模型的改进可明显提高运行时间的预测精度.将该模型应用于上海轨道交通2号线列车运行时间的预测,与列车运动模型相比,所提模型预测误差降低17.4%,验证了模型的实用性与准确性.     

城市轨道交通线网规划可实施性探讨

在对城市轨道交通线网规划概述的基础上,研究了其可实施性的一些制约因素,并以武汉和昆明的线网规划为例,分析了线网规划可实施性的重要性,提出了树立绿色综合交通规划和大轨道交通网络系统的理念、加强现场踏勘和收集与分析基础资料、建立城市建设资料以及规划成果集中管理和共享机制的结论和建议.     

城市轨道交通接运公交最优线路模型

城市轨道交通是缓解交通拥堵的有效手段.但是,在轨道线网规模化发展之前,对城市客流的吸引不够.为更好地解决城市交通问题,需要通过常规公交接运来辅助实现轨道线路的客流聚集效应.首先考虑了土地性质、出行需求和公交运营成本等因素,建立了公交运营效益最大的接驳范围单变量非线性单变量规划模型.经过参数标定与约束的简化后采用二分法求解.在模型的约束中使用站点聚集效应距离衰减函数建立了需求与接驳距离的关系式,并通过单约束重力模型获得的距离与需求样本对其进行了参数标定.然后,以接驳范围为约束指导新增线路布设和原有线路调整.前者以站点覆盖率、非直线系数、运营费用等为指标,整体客运系统运输效率最大为目标,使用启发式解法布设了新增公交接驳线路;后者根据定性定量相结合的原则,依流程调整了原有线路走向.本研究需要采集的数据并不复杂,可用于指导轨道站点公交接驳相关工程实践.     

考虑轨道交通作用效应的城市公交线网优化方法

在分析轨道交通对常规公交客流的诱增、分流和互补等三种作用效应的基础上,采用定性与定量组合优化方法从公交整体线网结构调整和公交接运线路优化两方面进行常规公交线网的优化分析.在整体线网结构调整中,依据线网的功能层次、功能结构、整体规模与公交线路长度等特性,分别进行取消、缩短、调整线路走向等优化;接运线路优化则以接运效率为优化目标、构建目标优化模型进行优化.以Z市为例,对轨道作用效应下的Z市常规公交线网进行优化,优化后,取消线路1条,缩短线路1条,保持现状4条,调整16条线路走向,新设接运线路9条,公交性能指标大幅提升,优化结果表明组合优化方法能较好地实现公交线网优化目标.     

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.      

城市轨道交通工程控制测量建网策略

为了解决城市轨道交通大规模、大范围建设过程中导致的测量控制网的整体性差、新旧坐标系统不匹配等问题,分析了全国城市轨道交通工程建设的新趋势,根据工作经验,总结了目前城市轨道交通工程测量工作面临的新问题,有针对性地提出了城市轨道交通工程地面控制测量建网策略。实践证明,通过实施这些策略,能够很好地解决目前城市轨道交通建设所面临的诸多测量问题。