城市軌道交通接運(yùn)公交線網(wǎng)優(yōu)化模型與算法研究.pdf

1、接運(yùn)公交是為城市軌道交通集散客流的一種常規(guī)公交，與城市軌道交通相互銜接、相互配合，共同構(gòu)成城市軌道交通——接運(yùn)公交系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)城市軌道交通和接運(yùn)公交的有機(jī)銜接，使兩者發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，對(duì)提升城市客運(yùn)交通系統(tǒng)的運(yùn)輸服務(wù)水平有著重要意義。鑒于此，許多學(xué)者對(duì)接運(yùn)公交網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題(Feeder Bus Network Design Problem，F(xiàn)BNDP)進(jìn)行了大量深入的研究，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：接運(yùn)公交線路的生成研究和接運(yùn)公交時(shí)刻表的優(yōu)化研究

2、。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于FBNDP問題的研究，較多只局限在對(duì)接運(yùn)公交線路生成問題的研究，尚少考慮接運(yùn)公交時(shí)刻表的銜接優(yōu)化。
　　因此，本文同時(shí)考慮接運(yùn)公交線路的生成和時(shí)刻表的優(yōu)化，對(duì)FBNDP問題進(jìn)行研究，以期為接運(yùn)公交與軌道交通的高效銜接提供理論參考。論文的研究主要分為如下幾個(gè)部分：
　　(1)城市軌道交通——接運(yùn)公交系統(tǒng)的特性分析研究。分析了軌道交通和常規(guī)公交的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性以及相互之間的關(guān)系，兩者之間相互配合，各自發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)

3、特點(diǎn)，從而形成高效銜接的城市軌道交通——接運(yùn)公交系統(tǒng)；并對(duì)該系統(tǒng)的客流特征和乘客的出行特性等服務(wù)特性進(jìn)行了探討，對(duì)不同接運(yùn)模式下乘客出行成本進(jìn)行了量化分析。
　　(2)接運(yùn)公交候選線路集生成研究。首先提出了基于聚散效應(yīng)的吸引范圍計(jì)算模型，以確定接運(yùn)公交的服務(wù)范圍；其次，分析了影響吸引范圍內(nèi)的接運(yùn)需求站點(diǎn)選取的主要影響因素；最后，在給定接運(yùn)需求點(diǎn)的條件下，提出了接運(yùn)公交候選線路集的生成方法，該方法是以高需求的站點(diǎn)作為接運(yùn)線路的終端站

4、點(diǎn)，利用K短路算法來生成軌道站點(diǎn)到各終端站點(diǎn)之間的線路集。
　　(3)接運(yùn)公交線網(wǎng)優(yōu)化研究。首先，分析了線網(wǎng)優(yōu)化的目標(biāo)和約束，考慮乘客換乘時(shí)間這一重要因素，在此基礎(chǔ)上，建立了以乘客出行時(shí)間成本和公交運(yùn)營(yíng)成本之和最小的優(yōu)化模型，并設(shè)計(jì)了求解該模型的遺傳算法，求解可同時(shí)得到接運(yùn)公交線路和公交發(fā)車頻率；其次，由于生成的線路中可能存在不合理的線路或站點(diǎn)時(shí)，對(duì)此提出了線路調(diào)整的啟發(fā)式算法以調(diào)整不合理的線路或站點(diǎn)，從而生成最終的優(yōu)化線路；當(dāng)線