當前我國較多城市的公交線網(wǎng)仍存在布局不盡合理的問題,需進行系統(tǒng)性布局優(yōu)化。城市公交線網(wǎng)優(yōu)化問題涉及不同主體的利益,且各主體間的利益原則往往相互矛盾。本研究以我國某城市區(qū)域內(nèi)的純電動公交線網(wǎng)為研究對象,從公交線網(wǎng)運營者與公交出行者兩個角度構(gòu)建多目標規(guī)劃模型,并設(shè)計相應求解算法,以協(xié)調(diào)不同主體之間利益的視角,提出新的城市公交線網(wǎng)布局優(yōu)化方法。本研究以最小化公交線網(wǎng)運營者一天的總運營成本和最小化所有公交出行者的總出行時間為目標,對公交線網(wǎng)布局進行優(yōu)化建模分析。公交線網(wǎng)的總運營成本由車輛維護成本及線路運營成本構(gòu)成;其中,線路的運營成本與運營車輛行駛里程相關(guān)。出行者的出行時間則由其等車時間與乘車時間構(gòu)成。鑒于模擬退火算法的較好容錯能力,以及遺傳算法的良好全局搜索能力,本研究將模擬退火算法與遺傳算法嵌套使用,提出新的多目標優(yōu)化算法,對所建立的模型進行求解。模擬退火算法作為所提出的新的求解算法的主體框架,以最小化公交線網(wǎng)總運營成本為目標,對公交線網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化;遺傳算法作為模擬退火算法的嵌套子程序,以最小化所有公交出行者總出行時間為目標,求解最優(yōu)公交線網(wǎng)結(jié)構(gòu)。此外,本研究通過具體算例對所建立的多目標優(yōu)化模型及所提出的新的優(yōu)化算法的有效性進行驗證,并對比分析出行總量相同的對稱與非對稱公交出行空間矩陣對公交線網(wǎng)優(yōu)化結(jié)果的影響。最后,本研究對所提出的求解算法中的關(guān)鍵參數(shù)進行靈敏性分析,以驗證算法的適用性。研究結(jié)果表明本研究所提出的優(yōu)化模型與求解算法能夠從平衡不同主體利益的角度對公交線網(wǎng)布局進行合理優(yōu)化,體現(xiàn)出不同利益驅(qū)動原則下的公交線網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化目標。此外,本研究對所提出的求解算法的參數(shù)進行靈敏性分析,驗證了所提出的算法中的某些參數(shù)取值對所提出的優(yōu)化模型求解結(jié)果具有一定的規(guī)律。這也從側(cè)面印證了公交線網(wǎng)運營者與公交出行者之間的利益矛盾性。
【學位單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：U491.17
【部分圖文】：

逡逑（１）初始線網(wǎng)逡逑本章算例中的初始線網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖４－１所示，各相鄰車站之間的距離矩陣如表逡逑４－１所示。算例中的線網(wǎng)有８個車站和４條線路。分別是車站＠、車站⑧、車站逡逑？、車站？、車站（Ｄ、車站？、車站◎和車站？，以及線路１、線路２、線逡逑路３和線路４。其中，線路１經(jīng)過車站？、車站（Ｄ和車站？，線路２經(jīng)過車站？、逡逑車站？、車站（ｇ）、車站？和車站◎，線路３經(jīng)過車站？、車站⑤、車站？逡逑和車站＠，線路４經(jīng)過車站＠、車站？、車站？、車站（Ｄ和車站？。本研逡逑宄以初始線網(wǎng)為基礎(chǔ)，應用所提出的多目標優(yōu)化模型與嵌套求解算法進行線網(wǎng)布逡逑局優(yōu)化。嵌套式集成算法的搜索過程體現(xiàn)了納什均衡博弈的思想，可獲得不同主逡逑體利益目標組合下的一系列優(yōu)化后的線網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在實際應用中，運營方可根據(jù)決逡逑策需要

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【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2824796