密集城鎮(zhèn)群多層級軌道交通客流預(yù)測模型研究.pdf

1、改革開放35年來，隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國形成了以珠三角、長三角和京津翼為代表的經(jīng)濟(jì)社會高度發(fā)展的城市群。城市群的形成，促進(jìn)了城鄉(xiāng)一體化的發(fā)展，使城鄉(xiāng)概念趨于模糊，誘導(dǎo)以城市群各中心或副中心城市主城區(qū)為核心，與其周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)形成了密集城鎮(zhèn)群。
　　交通一體化是實現(xiàn)密集城鎮(zhèn)群各項功能的關(guān)鍵。打破行政地域界限，在密集城鎮(zhèn)群范圍內(nèi)合理分配交通資源，構(gòu)建高質(zhì)量的客運交通體系，能夠充分發(fā)揮交通在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要作用。由于人口密度高，交通出行量較

2、大等特點，發(fā)展多層級多模式軌道交通，是完善密集城鎮(zhèn)群交通一體化的必然選擇，而科學(xué)的客流預(yù)測，關(guān)乎到能否滿足居民高品質(zhì)的出行需求及保障軌道運營的經(jīng)濟(jì)效益，因此，如何合理準(zhǔn)確地預(yù)測軌道客運需求，成為控制軌道交通建設(shè)和運營規(guī)模、提高不同模式軌道交通服務(wù)水平的一個先導(dǎo)性課題。
　　論文分析了密集城鎮(zhèn)群經(jīng)濟(jì)社會、土地利用和客流分布等特征，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)出行起訖點不同，界定了區(qū)域、市域和市區(qū)三個不同層級軌道客流，依托“四階段”客流預(yù)測思路，

3、在每一階段針對不同層級客流提出了相應(yīng)的預(yù)測方法。
　　首先，在軌道客流生成與分布階段，結(jié)合軌道交通層級劃分，確定密集城鎮(zhèn)群交通小區(qū)的劃分原則，并從市區(qū)和市域兩個層級分別研究客流生成預(yù)測模型。針對所研究區(qū)域空間跨度較大的特點，借鑒重力分布模型的交通阻抗模型，引入廣義出行費用，構(gòu)建雙層最大熵分布模型。
　　區(qū)域?qū)蛹壾壍揽土鲃澐蛛A段，根據(jù)密集城鎮(zhèn)群出行特征，提出軌道客流初劃分和再劃分兩階段預(yù)測思路。初劃分階段，基于資源分配理論，將

4、軌道交通視為大交通方式，研究其與公路、航空和水路等其他交通方式的客流分擔(dān)率；再劃分階段，將軌道交通方式分為客運專線、城際軌道和既有鐵路等三種模式，基于斯坦伯格博弈思想，構(gòu)建了基于動態(tài)廣義費用的雙目標(biāo)優(yōu)化模型，并以東莞-廣州通道為例對模型進(jìn)行了驗證。
　　市域及市區(qū)層級軌道客流劃分階段，借鑒現(xiàn)有軌道交通客流預(yù)測理論與方法的基礎(chǔ)上，明確密集城鎮(zhèn)群市域及市區(qū)兩個層級的居民出行方式選擇影響因素，基于低碳交通理念，提出基于低碳模式下的NL模

5、型及基于低碳模式下的MD模型，分別對密集城鎮(zhèn)群市域及市區(qū)兩個層級的交通方式劃分進(jìn)行預(yù)測。
　　軌道客流分配階段，在分析密集城鎮(zhèn)群軌道交通網(wǎng)絡(luò)乘客出行特征的基礎(chǔ)上，運用隨機(jī)期望模型計算乘客換乘時間并與路段阻抗共同組成綜合阻抗，結(jié)合軌道交通線路通行能力構(gòu)成雙約束軌道交通網(wǎng)路分配模型，再基于隨機(jī)模擬、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法提出綜合性的混合智能算法對模型進(jìn)行求解。
　　本文以研究密集城鎮(zhèn)群多層級軌道客流預(yù)測方法與模型為突破點，提出一套密