基于交路接续的动车组运用计划优化模型与算法

针对动车组运用计划优化编制的问题,本文采用接续网络的方法,构建了动车组运用计划优化编制的0-1 整数规划模型.该模型在动车组初始运用状态和历史检修数据的基础上,以动车组担当交路的接续时间总和最小化和动车组检修前累计运行里程最大化为优化目标,以动车组检修里程周期和动车组交路接续时间标准为主要约束,并充分考虑动车组与交路的匹配关系,以及客流高峰时期增加开行交路的情况.在模型的求解方面,本文基于粒子群算法设计了模型的求解策略.最后通过算例分析验证了模型与算法的有效性,为动车组运用计划的优化编制提供参考依据.     

基于Nested Logit 模型的铁路旅客客运产品选择研究

通过成都-武汉既有线出行旅客的问卷调查,以及样本数据的归纳分析,对旅客客运产品选择行为特征进行描述.基于随机效用最大化理论,以乘车方式与客运产品作为选择肢,旅客主体、出行特性及列车服务特性的各项指标作为效用变量,构建了乘车方式位于上层、客运产品位于下层的Nested Logit 模型.模型的上下层参数标定结果表明,旅客的收入状况、出行目的、出行距离、列车票价及运行时间对其乘车方案选择具有显著影响,旅客的年龄、出行费用来源、收入状况、出行距离,以及列车票价、运行时间对其客运产品选择具有显著影响.模型能较为准确地反映铁路客运产品的实际需求,从而为其合理设计与调整提供理论依据.     

基于安全距离的元胞自动机交通流模型研究

随着交通拥堵状况日益显著,整体交通安全性下降,交通事故率逐渐增大.基于提高驾驶安全性考虑,细化元胞长度,引入被广泛证明在描述车辆驾驶行为方面具有很高精度的Gipps 安全距离规则,对NaSch模型进行改进,提出一个新的基于安全距离的元胞自动机交通流模型.采用实测数据对模型进行标定和评估,进一步对模型进行数值模拟分析.模型评估结果显示,新建立的模型相对NaSch 模型精度更高.数值模拟结果表明,改进模型能够很好地表现交通流特性,再现实际交通中的自由流、同步流及拥堵流等交通现象.此外,还发现驾驶员对前车最大减速度估计过高时,会导致道路通行能力下降,而驾驶员对自身车辆最大减速度估计过高时,会在一定程度上增大道路的通行能力,但是很可能会造成不安全的驾驶行为,增加了事故率.     

基于二维布局分散度的两阶段箱位指派优化

集装箱码头的资源配置优化,是集装箱装卸作业组织的核心.作为集装箱堆场空间资源配置的重要优化指标,提出布局分散度的规划概念.以集装箱码头堆场的箱位指派问题为应用背景,为提高集装箱后续作业效率,分别从堆场布局层面和箱区箱位指派层面考虑多维度布局分散度的优化意义.建立第一阶段为仿真,第二阶段为混合整数二次规划(MIQP)的两阶段优化模型.结合实际码头生产数据进行算例实验,结果缓解了堆场拥堵情况并提高了码头集装箱装卸作业效率.同时,研究也揭示了布局分散度概念在堆场资源优化配置应用中的重要意义.     

不同气象数据精度对驼峰峰高设计的影响

气象数据是驼峰峰高设计的重要资料,驼峰设计规范使用月均数据作为驼峰设计计算温度、风速的依据.本文采用日均数据对全路49 个主要编组站驼峰设计计算温度、风速分析发现,日均数据下南、北方地区驼峰设计计算温度分别较月均数据低 1.34 ℃、0.94 ℃,计算风速分别较月均数据高1.29 m/s、1.15 m/s,增幅达30%以上.本文从理论上分析了差异产生的原因,并以三间房编组站为例进行了实证.进一步从置信概率的角度分析了全路主要编组站不同数据精度下驼峰设计计算温度、风速,基于日均数据的驼峰设计温度、风速与预期差值最大仅1.83%,基于月均数据的风速与预期差值最小达 18.74%.在此基础上,研究了不同数据精度对峰高设计的影响,揭示出采用月均数据存在峰高设计偏低的问题,并提出至少采用日均数据的驼峰设计气象资料选用及设计规范修改建议.     

基于出行成本分析的公交系统乘车均衡模型与制度安排

公交优先是缓解城市拥堵的重要方法.按照Wardrop 用户均衡原则,通过考虑乘客候车时间成本、乘车时间成本、换乘时间成本和车内拥挤成本,对包含两条线路（一条为一票直达线路,一条为支线干线线路）的公交系统建立出行选择均衡模型,并基于乘客个人出行成本的分析,得到了固定需求下用户均衡时两条线路选择人数和系统最优时两线路的最优发车频率.还在弹性需求情形下比较了系统最优和公交公司垄断情形两种不同政策所导致的均衡出行人数、公交票价、发车频率、公司利润和社会净收益等指标.算例结果验证了理论分析,得到了与传统经济学理论研究一致的结果,为相关管理政策的制定提供了理论科学依据.     

考虑贴现因子的民航协同运输利润分配研究

为探究贴现因子对民航协同运输利润分配的影响,得出更合理的利润分配方案,构建考虑贴现因子的讨价还价模型,采用逆推归纳法分类讨论贴现因子不同取值范围下的协同运输利润最优分配方案,并对方案的可行性进行模拟验证.研究结果表明,贴现因子对利润分配与合作稳定性有明显的影响;当航空公司贴现因子不相等时,为实现 “双赢”,贴现因子较大的一方应“礼让”博弈第一阶段的出价权,同时贴现因子较小一方的贴现因子变化对利润分配比例变化具有更大的灵敏度;当贴现因子相等时,参与博弈的航空公司应在一定的取值范围内出价以确保合作的稳定性.     

着陆阶段航空器航迹检测与风险识别方法

进近着陆是整个飞行过程中最易发生危险的阶段.目前着陆阶段的风险识别 只能依靠塔台管制员的目视观察.在飞行员技术不熟练、起降频繁的通用航空飞行训练 中,目视观察很难准确掌握情况,也因此蕴含了巨大的安全风险.利用视频监视航空器着 陆行为,同时提出了一种适合复杂背景下小目标分割算法,从视频中提取航空器着陆航 迹;并以此为基础进一步识别降落过程中的运行风险.通过对多组不同角度的视频监视数 据验证,该算法可在复杂背景下实现航空器着陆航迹的跟踪、落地时刻的判断及危险滑 行航迹的准确识别,对于保障飞行安全具有重要的现实意义.     

节能减排视角下的公路运输周转量空间计量研究

针对公路运输面临节能减排的严峻形势,提出一种公路运输周转量的空间计量模型来分析公路运输周转量的空间相关性.首先,用空间自相关Moran指数法检验中国省域公路运输周转量的全域空间依赖性,然后,利用公路运输周转量的局域空间相关性检验确定空间集群效应高的地区.在此基础上,构建公路运输周转量的空间滞后模型和空间误差模型,分析省域公路运输周转量的影响因素.通过情景假设考察空间集群效应高的地区,公路运输周转量减少对周边地区的影响,以及其对全国节能减排效果的贡献.     

航运企业投资对码头运营效率的影响研究

随着港口投资结构多元化、航运企业向综合物流商转变,“港航合一”成为航运业未来的发展趋势.在此背景下,研究航运企业投资对码头的影响能够为码头健康发展提供一定的理论依据.本文先采用三阶段DEA模型对我国沿海集装箱码头2008–2012 年间的运营效率进行测度,其次依据投资结构将我国沿海62 个集装箱码头进行分组,最后重点分析投资结构与码头运营效率之间的关系.研究结果显示,有航运企业投资的码头运营效率普遍高于无航运企业投资的码头,两组码头的纯技术效率相差较小,而规模效率相差较大.航运企业参与码头建设经营可以实现自有船舶挂靠自有码头,提升码头设施的利用率,从而提升码头的规模效率,有利于码头的健康发展.