本文關(guān)鍵詞：城市軌道交通與常規(guī)公交協(xié)調(diào)優(yōu)化關(guān)鍵方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《吉林大學(xué)》 2015年

城市軌道交通與常規(guī)公交協(xié)調(diào)優(yōu)化關(guān)鍵方法研究

劉華勝  

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，機(jī)動車擁有量急劇增加，由此產(chǎn)生的交通擁擠、交通事故、環(huán)境污染等問題日益嚴(yán)重。實施“公交優(yōu)先”發(fā)展戰(zhàn)略，可有效緩解城市交通問題，改善城市客運(yùn)系統(tǒng)環(huán)境，滿足日益增加的交通需求。該戰(zhàn)略的實施，應(yīng)大力發(fā)展既與城市土地資源供應(yīng)能力、交通基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀以及環(huán)境容量相適應(yīng)，同時又能在社會和經(jīng)濟(jì)活動中起到全局性、先導(dǎo)性作用的客運(yùn)交通方式。軌道交通因具有運(yùn)量大、準(zhǔn)點率高、乘坐舒適便捷和節(jié)能環(huán)保等特點，受到城市居民的廣泛的認(rèn)可。推動城市軌道交通快速發(fā)展，有效發(fā)揮其在城市公共交通中的骨干作用，已成為未來城市公共客運(yùn)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。近年來，我國城市軌道交通投資力度不斷加大，軌道交通線路規(guī)劃與建設(shè)發(fā)展迅猛。軌道交通建設(shè)過程中工程技術(shù)復(fù)雜程度較高，從規(guī)劃到施工全程投資較大、建設(shè)工期較長，此外軌道交通建設(shè)對地方經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)以及財政實力也提出很大挑戰(zhàn)。因此，我國許多城市短時期內(nèi)無法形成一個系統(tǒng)完善的軌道交通運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)。常規(guī)公交作為城市公共客運(yùn)系統(tǒng)的主體，可以作為軌道交通系統(tǒng)形成完善客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)前的有效補(bǔ)充。二者相互協(xié)作不僅可有效擴(kuò)大軌道交通的客運(yùn)服務(wù)范圍，而且能實現(xiàn)軌道交通與常規(guī)公交優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)城市公共客運(yùn)整體競爭力的提高，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化居民出行結(jié)構(gòu)與城市總體布局的目的。因此，考慮軌道交通與常規(guī)公交之間的合作與競爭關(guān)系，促進(jìn)兩種交通方式協(xié)調(diào)發(fā)展，是當(dāng)前城市公共交通發(fā)展的必然要求。 軌道交通與常規(guī)公交協(xié)調(diào)優(yōu)化所涵蓋內(nèi)容比較廣泛，，主要通過技術(shù)協(xié)同、線路協(xié)作、管理統(tǒng)一、政策匹配、設(shè)施配套等方面對兩種公交方式進(jìn)行有效整合，促進(jìn)兩者在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與運(yùn)能資源上的共享、合作與互補(bǔ)，從而提高整個公交系統(tǒng)的服務(wù)水平和運(yùn)營效率。涉及站點間的協(xié)調(diào)換乘、線網(wǎng)協(xié)調(diào)設(shè)計、車輛運(yùn)營協(xié)調(diào)調(diào)度、票制票價協(xié)調(diào)制定、管理體制協(xié)調(diào)等內(nèi)容。常規(guī)公交線路是以城市道路及相關(guān)公共交通設(shè)施為基礎(chǔ)進(jìn)行運(yùn)營的，可以結(jié)合實際客流需求在短期內(nèi)對線路走向及運(yùn)力配置做出靈活調(diào)整，而軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施一旦建設(shè)完畢，其鋪設(shè)的線路與場站設(shè)施很難進(jìn)行調(diào)整。因此本文主要研究軌道交通規(guī)劃方案確定或建成條件下常規(guī)公交站點優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、運(yùn)營協(xié)調(diào)、突發(fā)事件應(yīng)急聯(lián)動等關(guān)鍵問題。 本文在國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，依托國家自然科學(xué)基金項目“基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜徒煌〒矶路治龅墓痪W(wǎng)絡(luò)生成優(yōu)化模型與算法研究（51378237）”，基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論、圖論、最優(yōu)化理論等對軌道交通快速發(fā)展背景下城市常規(guī)公交系統(tǒng)的優(yōu)化問題進(jìn)行探索與研究，分別構(gòu)建了軌道交通與常規(guī)公交局域換乘網(wǎng)絡(luò)站點優(yōu)化模型、基于有效路徑的軌道交通接運(yùn)線路設(shè)計模型、軌道交通與常規(guī)公交運(yùn)營協(xié)調(diào)模型以及軌道交通運(yùn)營突發(fā)事件下常規(guī)公交應(yīng)急輸運(yùn)模型，豐富了城市公共交通規(guī)劃的理論體系。本文所完成的科研成果具體如下： 1.為提高軌道交通站點與周邊常規(guī)公交所構(gòu)成的局域換乘網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，首先對所研究的局域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)涿枋�，確定了合理的換乘網(wǎng)絡(luò)規(guī)模；然后以乘客費(fèi)用最小為目標(biāo)，同時考慮站點容量、站間距等約束條件建立優(yōu)化模型，采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)理論構(gòu)造模型求解算法。最后將模型應(yīng)用于長春市軌道交通3號線某站點及周邊常規(guī)公交組成的局域換乘網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果表明優(yōu)化后的局域網(wǎng)絡(luò)總換乘時間可縮短16%，在考慮時間價值的情況下系統(tǒng)總費(fèi)用降低6.16%，模型具有一定的實用價值。 2.常規(guī)公交與軌道交通有效接駁是城市公共交通協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文通過建立基于有效路徑的雙目標(biāo)模型來解決接運(yùn)線路設(shè)計問題。首先運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)介數(shù)概念，在考慮城市擁堵的基礎(chǔ)上定義有效路徑作為接運(yùn)線路設(shè)計的基礎(chǔ)；其次以運(yùn)輸效率最大和乘客出行時耗最小為目標(biāo)，同時考慮線路非直線系數(shù)、長度、運(yùn)能配備等約束條件建立接運(yùn)線路模型；然后借鑒“逐條布設(shè)，優(yōu)化成網(wǎng)”思想，設(shè)計模型的具體求解步驟；最后以長春市輕軌4號線作為接運(yùn)對象進(jìn)行實證分析，結(jié)果表明在存在交通擁堵的情況下，該模型所設(shè)計的接運(yùn)線路更能體現(xiàn)居民出行路徑的選擇策略。 3.城市軌道交通與常規(guī)公交運(yùn)營協(xié)調(diào)是公共交通協(xié)調(diào)發(fā)展的重要內(nèi)容。本文通過建立雙層規(guī)劃模型求解最優(yōu)發(fā)車間隔來實現(xiàn)兩種交通方式協(xié)調(diào)運(yùn)營。首先對兩種方式協(xié)調(diào)運(yùn)營進(jìn)行了闡述，在對系統(tǒng)內(nèi)各成本進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上建立了以系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo)的上層模型；其次基于出行策略理論，采用改進(jìn)后的最優(yōu)出行策略選擇模型作為下層模型對公交網(wǎng)絡(luò)客流進(jìn)行分配，為上層模型提供客流分配結(jié)果；然后結(jié)合遺傳算法提出了模型的求解步驟；最后將模型應(yīng)用到長春市軌道交通及與之換乘常規(guī)公交所構(gòu)造的網(wǎng)絡(luò)中，結(jié)果表明該模型可有效降低乘客候車及換乘成本。 4.突發(fā)事件對城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的安全與秩序產(chǎn)生重大威脅，嚴(yán)重影響軌道系統(tǒng)正常運(yùn)行及居民出行。運(yùn)用常規(guī)公交輸運(yùn)城市軌道交通滯留客流并實現(xiàn)運(yùn)輸接續(xù)是維持城市客運(yùn)交通系統(tǒng)整體運(yùn)行秩序的有效方法，本文對軌道交通運(yùn)營突發(fā)事件情況下的常規(guī)公交應(yīng)急策略進(jìn)行了研究。首先確定了軌道交通運(yùn)營突發(fā)事件情況下軌道網(wǎng)絡(luò)內(nèi)受影響的客流量以及需應(yīng)急公交輸運(yùn)的客流量；其次，考慮突發(fā)事件發(fā)生具有隨機(jī)性，建立了以滿足乘客快速出行及輸運(yùn)效率最大為目標(biāo)的應(yīng)急線路設(shè)計模型，給出了模型求解步驟；最后對長春市軌道交通線路運(yùn)營突發(fā)事件進(jìn)行模擬，將應(yīng)急客流矩陣及當(dāng)前公共交通網(wǎng)絡(luò)作為模型輸入，對應(yīng)急線路進(jìn)行了設(shè)計，計算了相關(guān)指標(biāo)。計算結(jié)果表明，在運(yùn)力限制下，所設(shè)計的線路可有效降低滯留乘客的出行延誤。 本文的研究成果可豐富城市公共交通規(guī)劃理論體系，促進(jìn)城市軌道交通與常規(guī)公交在站點、網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)營及應(yīng)急聯(lián)動等方面的協(xié)調(diào)發(fā)展，保障城市軌道交通與常規(guī)公交系統(tǒng)健康有序的發(fā)展，具有較高的理論價值和實際意義。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U12
【目錄】：

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9 張石石;高志剛;劉海洲;;軌道交通與常規(guī)公交一體化換乘協(xié)調(diào)分析[J];交通科技與經(jīng)濟(jì);2009年01期

10 李淑慶;呂娜娜;;軌道交通與常規(guī)公交的耦合換乘模式研究[J];鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì);2009年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 戴維思;陳懿;;軌道交通與常規(guī)公交的換乘銜接研究[A];第一屆中國智能交通年會論文集[C];2005年

2 孟永平;;與軌道交通銜接的常規(guī)公交一體化方法研究[A];城市時代，協(xié)同規(guī)劃——2013中國城市規(guī)劃年會論文集（01-城市道路與交通規(guī)劃）[C];2013年

3 徐勤;李苗;;基于排隊論的常規(guī)公交站臺線路容量研究[A];中國企業(yè)運(yùn)籌學(xué)[C];2009年

4 陳忠暖;郭敏玲;許敏琳;;基于城市常規(guī)公交的廣州居民可達(dá)空間的演變研究[A];經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變與自主創(chuàng)新——第十二屆中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會年會（第三卷）[C];2010年

5 陸錫明;;關(guān)于發(fā)展北京BRT系統(tǒng)的思考[A];北京快速公交系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略研討會文集[C];2003年

6 吳建;;Logit模型在常規(guī)公交系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];生態(tài)文明視角下的城鄉(xiāng)規(guī)劃——2008中國城市規(guī)劃年會論文集[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 武漢市公共客運(yùn)交通管理辦公室 楊錄聲;[N];中國交通報;2014年

2 深圳商報記者 肖晗;[N];深圳商報;2011年

3 記者 陳潔娜 實習(xí)生 林胤 通訊員 交通宣;[N];南方日報;2007年

4 侯大偉;[N];新華每日電訊;2008年

5 國家發(fā)展和改革委員會綜合運(yùn)輸研究所城市交通室主任 程世東;[N];中國交通報;2013年

6 記者 劉楊堂;[N];鎮(zhèn)江日報;2009年

7 ;[N];新疆日報(漢);2011年

8 劉楊堂;[N];鎮(zhèn)江日報;2009年

9 董超文 鄭廣翔;[N];深圳商報;2004年

10 王建新;[N];人民日報;2008年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 魏華;軌道交通與常規(guī)公交銜接優(yōu)化關(guān)鍵問題研究[D];長安大學(xué);2014年

2 劉華勝;城市軌道交通與常規(guī)公交協(xié)調(diào)優(yōu)化關(guān)鍵方法研究[D];吉林大學(xué);2015年

3 孫楊;城市軌道交通新線投入運(yùn)營下常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整方法研究[D];北京交通大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 霍苗苗;城市常規(guī)公交運(yùn)力規(guī)劃研究[D];重慶交通大學(xué);2009年

2 劉濤;軌道交通與常規(guī)公交銜接研究[D];長沙理工大學(xué);2009年

3 馬娜;城市常規(guī)公交服務(wù)品質(zhì)分析與評價研究[D];北京交通大學(xué);2011年

4 于鵬;基于軌道交通的常規(guī)公交時刻表協(xié)調(diào)優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2011年

5 王玉萍;常規(guī)公交與軌道交通之間的競爭與合作[D];長安大學(xué);2004年

6 錢小兵;山地城市軌道交通與常規(guī)公交關(guān)聯(lián)性研究[D];重慶交通大學(xué);2011年

7 石悅;常規(guī)公交低碳發(fā)展策略與評價體系研究[D];西南交通大學(xué);2012年

8 陳柳;常規(guī)公交服務(wù)質(zhì)量評價指標(biāo)及對策研究[D];重慶交通大學(xué);2012年

9 雷霄然;城市大型活動中常規(guī)公交運(yùn)力調(diào)度研究[D];重慶交通大學(xué);2013年

10 常星;基于軌道交通的常規(guī)公交系統(tǒng)調(diào)整研究[D];華中科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：城市軌道交通與常規(guī)公交協(xié)調(diào)優(yōu)化關(guān)鍵方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：165165