空铁联运“铁转空”单向接续方案设计

接续方案设计是空铁联运时空衔接的重要部分,良好的接续方案对于提升旅客效用、吸引空铁联运客流具有重要意义。针对“铁路换乘航空”的单向空铁联运,考虑列车与航班票额约束、换乘守恒约束、枢纽流量守恒约束、换乘时间约束,以联运旅客量最大、旅客全程旅行时间总和最小为目标,建立整数规划模型,针对模型特点采用分层序列法求解。以石家庄正定机场、正定机场站组成的换乘枢纽为例,根据某日实际数据,求解空铁联运接续方案及其对应的旅客量。通过与高速铁路直达的对比,说明空铁联运接续方案在旅行时间上的优势。通过调整列车票额比例上限的取值,求解对应的接续方案数量、空铁联运旅客量以进行灵敏度分析,从而给铁路运营方提供决策支持。

基于空铁联运OD服务频率优化的航班时刻表调整模型

提高空铁联运起讫点(Origin-Destination,OD)的服务频率对于培育联运客流具有重要意义。针对铁路能力紧张、机场时刻资源富裕的换乘枢纽,考虑“高铁接续航空”(H-A接续)与“航空接续高铁”(A-H接续)的双向空铁联运,固定铁路列车时刻表,考虑航班优先级。以单跑道机场为研究背景,固定重点航班在枢纽机场的起降时刻。基于原始航班时刻表,考虑机场航班调度规则,包括尾流间隔约束、起降顺序约束、位置偏移约束、起降时间约束、换乘时间约束、机场小时容量约束和同航线不超越约束。在可接受的范围调整普通航班在枢纽机场的起降时刻,构建OD服务频率最大、航班时刻表调整量最小的双目标整数规划模型,针对模型特点设计约束转换算法求解。以石家庄正定机场为案例,根据某日93架航班的实际时刻表数据,运用ILOG CPLEX求解优化后的航班时刻表。当调整时间窗宽度取值10 min时,帕累托最优前沿的终点,OD服务频率提高9.55%,时刻表总调整时间为58 min,偏移量大于3 min的航班仅6架次,每架航班在换乘枢纽机场的平均调整时间为0.78 min。研究结果表明:模型在优化服务频率的同时,能够保持航班时刻表的稳定性。为给机场运营方提供更好的选择,使其可以基于机场实际情况选择时间窗宽度以优化空铁联运OD服务频率,求解不同宽度的时间窗对应的帕累托最优前沿终点以进行灵敏度分析。

基于客流需求分析的高速铁路谱系化列车产品设计

铁路谱系化旅客列车产品是服务于多种需求和不同类型旅客,便于旅客辨识、记忆和准确选择,有利于铁路分类配置运输资源和分层提供运输服务,而目前我国铁路谱系化列车产品特征尚不清晰。在分析荷兰、德国和日本铁路谱系化列车产品的基础上,针对我国高速铁路客流按出行目的和节点等级进行需求分析。提出我国高速铁路谱系化列车产品框架设计,最后以京沪高速铁路为例进行车站节点分级、列车谱系划分和分层级的客流结构分析,给出按停站的谱系化列车产品分类设计,为高速铁路谱系化列车产品设计提供研究依据。