基于路票方案的網(wǎng)絡均衡及出行方式選擇的問題研究.pdf

1、路票方案是近年來研究學者們提出的一個新穎的交通需求管理方法，同擁擠收費一樣，路票方案也是為了緩解交通擁擠問題。本論文首先總結路票方案的研究意義，回顧國內外學者對路票方案在交通領域中的研究現(xiàn)狀，并在此基礎上，確定本論文的研究意義和研究主體內容。本論文的主要工作有如下幾個方面:
　　(1)首先對路票方案的理論基礎進行了較為細致的整理和總結。從路票方案的基本內容出發(fā)，總結了路票方案在實施過程中的三個主要內容;從用戶均衡角度分析了路票模型

2、和對應等價的數(shù)學規(guī)劃模型，將相關的理論性質進行梳理和總結。最后，從城市交通擁擠角度分析路票方案的經(jīng)濟學原理和路票方案對個體出行造成影響的原因，為后文研究奠定理論基礎。
　　(2)彈性需求條件下考慮感知費用的路票問題研究。本章考慮出行者對路票使用具有超額的感知費用，即當路徑收取路票大于初始分配數(shù)量時，會對出行成本造成額外影響。出行者的出行廣義成本與出行時間、路票費用以及感知費用有關，建立彈性需求條件下的考慮感知費用的路票，網(wǎng)絡均衡條

3、件，并構建了相應的變分不等式模型，證明變分不等式模型與均衡問題的等價性。根據(jù)模型的特點，使用自適應步長算法對模型進行求解，并在兩個網(wǎng)絡上進行算例驗證。研究在不同的感知費用下路票價格以及流量分配的變化，得出感知費用的出現(xiàn)可能會造成路網(wǎng)中流量分配的扭曲，以及路票方案的效率下降。
　　(3)考慮路段出行時間波動的路票問題研究。由于交通環(huán)境變化會造成的路段出行時間波動，而駕駛者又可以感知到路段通行能力的降低。本章考慮由于外界因素干擾造成通

4、行能力變化導致路段出行時間波動，構建了考慮降級參數(shù)的出行時間函數(shù)，因此出行者的廣義出行成本包括:考慮時間波動的出行時間和路票費用，給出相應的網(wǎng)絡均衡條件和市場均衡條件，建立等價變分不等式模型，并驗證了變分不等式模型同路票-網(wǎng)絡均衡問題的等價性。最后，使用網(wǎng)絡算例對模型進行說明，得出隨著路網(wǎng)受外界不利因素的影響，出行者在出行時間上的付出更多;同時，當出行者對路網(wǎng)的變化比較敏感時，相應的為了滿足時間可靠性要付出更多。
　　(4)路票方

5、案下的出行方式選擇問題研究。本章考慮在有私家車和公共交通兩種出行方式的城市中，由于路票方案的實施造成出行者出行費用的改變，而出行者也受到自身出行預算的約束，建立考慮路票方案下的個人效用最大化模型。研究發(fā)現(xiàn)，路票方案下的出行者的出行方式選擇會發(fā)生變化，驅動出行者選擇公共交通出行。同時由于路票價格會增加私家車出行的費用，對不同類型的出行者造成不同的影響，分析路票的價格效應，得出私家車使用多的出行者和私家車使用少的出行者對路票價格的變動會有不