【摘要】：優(yōu)先發(fā)展公共交通是緩解城市交通擁堵,構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型城市的重要舉措。城市定制公交是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新型公共交通方式,具有舒適、安全、便捷、高效等優(yōu)勢,能夠有效地提升公共交通出行服務(wù)質(zhì)量。目前,我國部分城市已在定制公交方面進行了一定的探索,定制公交出行服務(wù)已顯現(xiàn)出強大的市場需求。然而,歷經(jīng)幾年發(fā)展,定制公交在不同城市呈現(xiàn)出不同的發(fā)展態(tài)勢,部分城市定制公交發(fā)展形勢良好,定制公交線路數(shù)量逐年上升;而其他城市定制公交發(fā)展明顯受阻,定制公交上座率較低,導(dǎo)致定制公交線路數(shù)量逐年下降,甚至取消定制公交服務(wù)。影響一個城市定制公交發(fā)展好壞的因素固然包括當(dāng)?shù)鼐用裉囟ǖ某鲂衅谩⒄恼咧С至Χ却笮�、公交公司或互�?lián)網(wǎng)公司資本投入的大小等,但就目前定制公交的發(fā)展情況來看,缺乏定制公交需求預(yù)測、線路規(guī)劃及車輛優(yōu)化調(diào)度的理論方法研究,是制約定制公交實踐發(fā)展的關(guān)鍵性因素�；诖�,重點針對定制公交規(guī)劃、管理與運營的核心基礎(chǔ)理論問題進行研究,以城市定制公交出行需求分析為入手點,以定制公交線路調(diào)度為著力點,以“行為分析→需求預(yù)測→定時調(diào)度→實時調(diào)度→案例分析”為研究主線,以提高乘客的定制公交出行效率和成本節(jié)約為優(yōu)化目標(biāo),以改善定制公交運營效益和提升公共交通資源合理配置為優(yōu)化原則,對城市定制公交出行需求和線路規(guī)劃與車輛調(diào)度展開深入研究,提出了定制公交的定時和實時調(diào)度優(yōu)化方法。通過調(diào)研定制公交出行需求,劃分定制公交類別,將定制公交劃分為定時定制公交和實時定制公交兩類,以區(qū)別于常規(guī)公交,明確互聯(lián)網(wǎng)預(yù)約下的定制公交發(fā)展定位,細(xì)化影響因素。通過設(shè)計出行調(diào)研問卷,應(yīng)用回歸分析方法,系統(tǒng)分析出行行為影響因素。采用結(jié)構(gòu)方程模型系統(tǒng)分析定制公交影響因素的因果路徑,結(jié)合定制公交出行需求細(xì)分結(jié)果,明確定制公交出行需求特征�；诠籌C卡的數(shù)據(jù)和公交GPS數(shù)據(jù),采用多項Logit模型(MNL)預(yù)測定制公交出行需求,同時采用改進的CLIQUE聚類算法,實現(xiàn)定制公交潛在站點的識別。針對定制公交定時調(diào)度,基于公交GPS數(shù)據(jù),根據(jù)交通流量與交叉口延誤、路段行程時間的關(guān)系模型,建立定時定制公交路段行程時間的恢復(fù)方法。采用定制公交車站點�？繒r間、恢復(fù)后的站間行程時間作為劃分指標(biāo),以有序聚類方法,構(gòu)建運營時段劃分算法,并提出定制公交發(fā)車頻率的計算方法。為提升定制公交實時動態(tài)靈活性,面向出行需求高峰,建立基于出行成本的定制公交實時調(diào)度優(yōu)化模型,根據(jù)乘客提交的的出發(fā)時間、期望到達(dá)時間、上下車站點,優(yōu)化生成不同的線路及時刻表。通過平衡出行時間、等候時間、延誤和經(jīng)濟成本以保障出行者的權(quán)益,基于最短路徑運用分支定界算法進行求解。以實例構(gòu)建仿真平臺進行驗證,結(jié)果表明定制公交可以節(jié)省平均行程時間、平均等待時間和遲到懲罰。為提高定制公交的運行效率,面向出行需求平峰,提出了帶出行時間窗約束的實時定制公交線路車輛調(diào)度方法。將公交車早到、晚到站點所造成的乘客損失轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)量運營里程,以多輛公交車總運營里程最小為目標(biāo),考慮乘客的站點約束與公交車容量約束,建立車輛調(diào)度優(yōu)化模型。通過構(gòu)建虛擬源站點,將多輛公交車調(diào)度問題轉(zhuǎn)換為旅行商問題,利用貪心算法進行求解,基于遺傳算法給出最優(yōu)解。案例分析表明,優(yōu)化模型可輸出合理的車輛調(diào)度方案,基于貪心算法和遺傳算法設(shè)計的模型求解方法能夠有效降低定制公交線路的綜合運行距離。研究結(jié)果能夠為公交公司的定制公交線路規(guī)劃、管理、運營等多個層面提供理論指導(dǎo),同時對于政府所倡導(dǎo)的“公交優(yōu)先”政策提供科學(xué)方法,提高城市交通運輸管理實時性、準(zhǔn)確性與高效性,進一步推動“互聯(lián)網(wǎng)+交通”由傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型優(yōu)化升級,為發(fā)展綠色、便捷、經(jīng)濟的可持續(xù)公共交通提供理論支撐和科學(xué)依據(jù),具有重要的理論和實踐意義。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U491.17
【圖文】：

技術(shù)路線圖

定制公交出行意愿調(diào)查

圖 2-3 選擇私人汽車出行的原因Fig. 2-3 The reason of the traveler travel by private car者對定制公交關(guān)注點情況分析 在居民最關(guān)注

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2796069