基于BPNN-MOP模型的区域公路网合理规模预测研究

区域公路网规模是保障交通供给能力的基础,确定合理的路网规模是调节交通供需平衡的关键. 本文从路网发展数量和质量两方面,里程、密度、等级结构三项指标出发,建立了基于BP神经网络与马尔可夫链的公路网里程规模组合预测模型,并采用多目标规划方法对公路网等级结构进行了优化研究. 该方法能够充分挖掘公路网规模演变的宏观调整与微观波动规律,提高了预测的精度和可靠性. 最后本文结合实际案例,对区域特征年公路网的合理规模及结构进行了分析预测. 结果表明,组合预测方法能够较科学、客观地反映公路网发展的数量特征和质量要求,具有一定的理论价值和现实意义.     

考虑碳排放的多式联运货运枢纽选址

为进行多式联运货运枢纽的合理选址,在考虑碳排放的前提下,引入运营收入、建成成本、运输成本、中转成本、碳排放等价成本,以利润最大化为目标建立货运枢纽选址模型。提出基于P-中值模型思想的求解算法,结合具体算例进行求解,分析各因素单独变化时对运输总收入的影响,结果与实际相符。该研究能促进多式联运降低成本、提高效益,并为货运枢纽规划选址提供参考。     

基于水域精细划分的VTS雷达站选址配置优化

为了提高水上安全监管效率和保障水上运输安全生产, 以船舶交通管理系统(VTS)雷达站为研究对象, 研究了基于水域精细划分的VTS雷达站选址优化问题; 考虑实际环境中遮挡因素和水域风险因素对雷达监测效果的影响, 基于软件ArcGIS 10.4.1提出了水域精细划分方法; 以雷达站建站位置和雷达配置类型为决策变量, 以水域覆盖率最大和总成本最小为目标函数, 构建了混合整数规划模型; 基于模型特点设计了多目标粒子群算法, 给出了生成初始粒子群的启发式规则, 并在算法中引入有效的变异操作; 为了验证方法的有效性, 以ZDT系列测试函数对算法搜寻最优解的性能以及算法的收敛性进行了研究。研究结果表明: 水域精细划分方法能够在考虑遮挡因素和风险因素的情况下实现对水域的空间划分, 实例中在存在62个雷达站候选点的情况下将雷达站所需监测水域划分为2 812个水域单元; 改进的粒子群算法在ZDT测试函数中能够有效地寻找全局最优解, 并且在最优解的分布上具有良好的收敛性和分布性; 针对实例中的VTS雷达站选址项目模型达到了95.92%的覆盖率, 成本为33 800元。可见, 考虑环境遮挡和水域风险因素的VTS雷达站选址模型是有效的, 改进的多目标粒子群算法可以提高VTS雷达站选址的科学性和合理性, 是解决VTS雷达站选址优化问题的一种有效方法。     

单粒径多孔隙聚氨酯碎石混合料路用性能的试验研究

为研究单粒径多孔隙聚氨酯碎石混合料(PPM)应用于路面铺装的可行性,通过飞散试验和析漏试验,确定了PPM中聚氨酯结合料的最佳用量,分析了PPM的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、抗冻融性和耐久性等路用性能,并与多孔沥青混合料OGFC(开级配抗滑表层)进行了性能对比分析。结果表明:聚氨酯结合料的最佳用量为4.5%~6.8%;PPM的抗高温车辙能力远强于OGFC;PPM 的最大弯拉应变满足改性沥青混合料的技术要求;不同条件下的PPM飞散损失值在较低水平,且其飞散损失程度低于OGFC;与OGFC相比,PPM具有更好的抗土粒堵塞能力。     

基于辽宁省气候条件下的沥青路面多指标设计方法环境参数研究

2017版《公路沥青路面设计规范》中对设计方法进行了大幅调整,为了加快新版规范在辽宁地区的推广应用,结合辽宁省地区的实际情况,从环境参数角度入手,具体计算了辽宁省各地区的多指标设计方法体系中涉及到的等效温度、基准温度调整系数和冻结指数,便于设计者参考。     

基于多指标体系下辽宁省高速公路沥青路面典型结构性能验算

多指标设计体系是一种与既有沥青路面设计方法区别较大的新设计体系,基于多指标沥青路面设计方法,以辽宁省高速公路沥青路面典型结构为研究对象,采用多指标设计体系中的路面结构性能预估模型,对半刚性基层疲劳、车辙性能、低温开裂等性能进行验算,进一步验证了典型结构方案在辽宁省的适用性。     

考虑移步需求的无桩型共享单车动态调度研究

共享单车系统自发的不均衡性导致单车数量分布与用户需求分布之间产生偏移，降低了系统服务能力，需要调度实现再平衡. 现有动态调度算法缺乏考虑起点车辆供给不足，用户在出行过程中“再次”取车的移步需求，难以准确识别用户真实的出行需求分布，降低了调度效果. 本文提出以用户出行选择行为为下层，以调度车辆路径规划为上层的双层规划模型框架，设计结合仿真系统的启发式求解算法. 算例场景基于上海市虹口、杨浦区共享单车历史出行数据搭建，并进行网格化处理. 算例结果表明，模型能有效识别移步需求，提高共享单车的供需匹配能力. 针对各类调度资源配置情况，共享单车的供需匹配率提升18.07%~ 19.89%，提高了共享单车系统的管理效率.     

城市公交线网差异化计程票价多目标优化

为获取更加接近实际城市公交线网的票价策略,将出行者的社会互动行为与后悔心理引入广义费用,提出线路客流OD矩阵均衡算法;分别以交通管理部门利润最大化及出行者效用最大化为目标,以公交计程票价、发车频率、私家车停车费为变量,建立固定需求下公交线网差异化计程票价多目标优化模型.引入集群智能多目标优化算法求解,并应用于Mandl 标准公交线网.研究发现：以线路里程为标准,差异化计程票制可以有效降低出行成本;依据帕累托最优解调节票价,可以促进出行者选择行为向优势均衡转移.     

基于多旅行商问题的应急设施服务区划分模型

基于多旅行商问题,增设集散中心需求及应急服务设施资源容量约束条件,以最小化遍历区域内全部集散中心的综合旅行时间成本为优化目标,构建一种应急设施服务区划分模型,确定各应急设施的服务区范围.设计一种复合算法求解模型,首先基于P-中值选址模型的优化理念,形成初始方案;继而加入禁忌搜索算法,结合LKH求解器对模型进行迭代优化求得最优解.基于宁波市北仑区实际拓扑网络进行案例分析,验证了模型和求解方法的有效性.