柴达木盆地北缘断裂锡铁山-阿木尼克山段第四纪晚期古地震活动性

柴达木盆地北缘断裂带是青藏高原北部的一条区域性活动断裂带,构成了柴达木盆地北部和祁连山的边界断裂,研究其第四纪晚期古地震活动对于理解柴达木盆地北缘断裂带地震复发周期、地震危险性等具有重要意义。通过地质考察、遥感解译、探槽开挖及OSL地质测年、古地震期次分析等,对柴达木盆地北缘断裂(锡铁山-阿木尼克山段)古地震事件进行了研究。研究表明:探槽剖面共揭露了5次比较可靠的古地震事件,发震时间分别为:事件E1距今约60 a;事件E23.1±0.3~3.4±0.3 ka;事件E37.5±0.3~8.1±0.3 ka;事件E410.1±0.4~11.4±0.4 ka;事件E512.1±0.4~12.8±0.4 ka。利用古地震逐次限定法认为柴达木盆地北缘断裂(锡铁山-阿木尼克山段)地震复发周期为2.6~3.4 ka。阿木尼克山段最新离逝时间为60年前,锡铁山段最新离逝时间为3.1±0.3 ka,分析认为柴达木盆地北缘断裂锡铁山段未来遭遇破坏性地震的可能性大于阿木尼克山段。该结果可以更好地了解柴达木盆地北缘断裂的古地震期次、复发间隔等,对地震预报预测及评价该断裂未来地震危险性具有一定的指导意义。

常规公交运营脆弱性评价及发车优化研究

针对常规公交在城市公共交通中的分担率逐年下降状况,综合考量乘客的出行感知和公交运营成本,为量化常规公交运营线路的脆弱性并提高服务质量,提出了常规公交运营脆弱性评价方法及其基于脆弱性评价的的公交发车间隔优化。首先,采用文献萃取法从人为活动、运营组织管理、环境状态和车辆状态4个方面萃取得到15个脆弱因子,基于概念格加权群组改进的结构解释模型对初始评分结果进行统计筛选得到脆弱因子间的影响程度关系,通过对脆弱因子的暴露性、敏感性和适应性3个特征进行等级划分,以取交集的方法得到车内拥挤度和候车时长2个关键脆弱因子。其次,从不同客流时段的乘客感知与心理变化特征角度出发,对车内拥挤度的等级划分和候车时长正态分布曲线进行分析,确定拥挤度的临界划分和以85%乘客的候车容忍时间作为容忍阈值。进一步,基于关键脆弱因子及其容忍阈值构建高峰、次高峰和平峰时段以发车间隔时间为变量的运营公司成本和乘客成本函数模型,并采用遗传算法进行求解。最后,结合昆明市23路公交线路进行算例分析。结果表明:优化后的运营线路高峰时段的暴露度、敏感度和适应度分别降低39.10%,26.75%,35.74%,脆弱度降低了33.88%,优化效果最好,次高峰居中,平峰较差。总体分析来看,评价模型和优化方法具有较好的实用性,提升了乘客出行感知服务水平并降低了运营成本。

考虑乘客滞站的相交线路公交时刻表优化模型

为了分析公交线路发车时刻优化问题,以相交且发生换乘的两条公交线路作为研究对象,在考虑乘客滞站的前提下,以候车总时间、换乘等待时间和非换乘乘客候车时间最短为目标函数,构建公交时刻表优化模型。并选择了呼和浩特市4路公交“金隅环球中心—医科大学附属医院”段、78路“呼市公交公司—赛罕区教育局”段两条线路作为研究对象,利用构建的优化模型通过遗传算法进行求解。结果显示:应用所提出的公交时刻表优化方案,乘客换乘等待时间和乘客总候车时间分别节省了18.1%和10.7%。可见,所提出的优化模型可以有效提高相交线路的运行效率。

共线公交线路协调发车间隔优化模型及实践

针对公交线路重复率过高问题,考虑多条公交线路中存在共线情况,将共线公交线路的发车间隔进行协调优化,减少了乘客和企业的加权成本和。构建了以乘客出行时间成本、公交运营成本加权和最小为目标的协调发车间隔优化模型,并采用熵值法计算权重,运用GeoGebra图形计算器计算最优解。结果表明:高峰小时节约成本共计268.85元,节约成本占实际运行成本的4.18%.在节约乘客候车成本的基础上,提高公交吸引量,提升乘客出行满意度,提高公交企业营运效率.

英标体系含道口区间列车发车间隔分析

在英国标准体系下建立列车接近道口的简化模型,分析列车接近道口的运行状态,得到自动道口在不同初速度下的道口报警时间。分析得到列车接近多道口区段时影响道口报警时间的关键因素。分析含多道口双线区间的发车间隔,得到对向发车间隔的计算方式,并对模拟多道口区间列车的运行场景进行MATLAB仿真计算,得到该场景下最佳发车间隔。

基于虚拟编组技术的麦加轻轨繁忙时段运输组织优化

[目的]随着麦加朝觐客流的逐年增长,麦加轻轨繁忙时段运行方案的通过能力达到饱和。为此,探究虚拟编组技术对麦加轻轨繁忙时段运行模式的优化效果,以提升其通过能力。[方法]在研究过程中,通过对发车间隔和发车顺序的深入分析,构建了开行方案。在不同时段采用了A—E共计5种运行模式,以繁忙时段(运行模式C)内总开行列车数最多为目标,运用运行图周期分析方法,得出了最优的运行方案。[结果及结论]研究结果表明,采用虚拟编组技术优化后的运行方案相较于既有的繁忙时段运行方案,能够压缩部分列车发车间隔时间,从而提升运行图周期,进而提高通过能力。虚拟编组技术的应用使得在繁忙时段(5 h)内能够开行144对列车,相较于原有模式的132对,通过能力相对提升了9.1%。该研究的实际意义在于为麦加轻轨提升通过能力及服务水平提供了现实可行的方案。

城市轨道供电系统设备检修策略研究

随着城市轨道交通运营时间的延长,运营检修人员的作业时间不断被压缩。如果在运营期间的非高峰时段开展常规的检修作业,就不仅能为运营检修维护提供充足的时间,而且能提升运营检修的质量和效率。在非高峰运营时段对供电系统进行检修作业,若系统发生N-2工况,则需要快速给出相应的决策方案以及恢复供电操作。在此背景下,根据开闭所或牵混所整流机组的2种检修作业模式,给出了系统发生N-2工况的5种情形,提出了切除三级负荷与减少发车对数的运维决策数学模型。以某分散式供电系统实际线路为例,分别对5种情形进行仿真模拟,得出了相应情形下的恢复供电操作方案。在一座整流机组检修,非相邻整流机组故障的情形下,求解出了在非高峰运营时段满足供电系统正常运行的发车间隔。

基于目标间隔时间的高速铁路客站设计分析

列车间隔时间是衡量铁路运输能力的重要指标,以压缩间隔时间、提高高峰小时服务频率为目标,通过编制标准图集,并利用牵引计算软件仿真,系统分析咽喉区长度、侧向通过速度及工程设置对间隔时间的影响;到达间隔时间是限制接发车能力的关键,与咽喉区长度呈线性关系;侧向通过速度在低于80 km/h时对间隔时间影响显著;工程设置对咽喉区长度的展长系数为1.17~1.21。道岔选型、站外纵坡优化、进站前速度控制是压缩间隔时间的有效措施;咽喉区采用18号道岔较12号道岔可压缩到达间隔时间约30 s;车站纵坡宜按照“凸形坡”设计,采用20‰坡度、10 km坡段长时,可压缩到达间隔时间46.9 s;对于350 km/h高铁,进站前采用200 km/h限速可压缩到达间隔时间87.2 s,实现高铁系统能力的最大均衡。车站到发线数量与咽喉区长度应与目标间隔时间相匹配;在采用速度控制时,高速铁路客站可实现4 min到达间隔,尽端式车站到发线数量可按不超过8条设计,贯通式车站可按不超过15条设计;当不采用速度控制时,高速铁路客站可实现5 min到达间隔,尽端式车站到发线数量可按不超过6条设计,贯通式车站可按不超过12条设计。

基于NSDE算法的公交发车间隔优化研究

合理的公交发车间隔是影响乘客候车时间及公交运营成本的重要因素。为平衡乘客和公交公司双方的利益,构建了以乘客候车成本最低及公交运营成本最低为目标的公交车发车间隔优化多目标模型,设计了求解模型的非支配排序差分进化算法(NSDE),然后以兰州市15路公交线路为例进行了实证研究,并将NSDE算法的计算结果与传统的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行对比。结果表明,与优化前的发车间隔相比,所提优化模型能在降低6.67%的乘客候车成本的同时节约8.46%的公交运营成本,具有较强的实用性;与传统的NSGA-Ⅱ相比,NSDE求出的Pareto前沿分布更加均匀,算法的收敛速度能提高约30%,验证了所建公交发车间隔优化模型及NSDE算法的适用性和有效性。

基于客流动态分配的城市轨道交通开行方案研究

城市轨道交通的迅速发展以及客流的增长对运营管理带来新的挑战,静态化的列车开行方案往往难以满足复杂化、动态化的客流需求,因此把握客流动态变化特征,实时设置列车开行方案是未来解决复杂客流、突发客流等问题的有效手段。以动态客流为研究对象,构建全站点LSTM短时客流预测模型,提出基于预测结果的客流分配模型,获取未来时段全网络客流状态,并构建列车发车间隔优化模型,形成一个集客流预测、客流分配与开行方案决策为一体的运营系统,能够为决策者提供实时动态的客流依据与决策建议,有助于未来轨道交通精细化管理,提升服务水平。

量子遗传算法在公交车辆调度中的应用

针对公交车辆调度的运行环境以及其现状,考虑到信号灯周期对乘客等车时间的影响,同时为了保证公交公司与乘客的两者利益,建立了公交车辆优化调度模型。针对拒绝策略容易产生效率低的问题,采用惩罚策略设计出一种新的适应度函数。基于基本遗传算法存在早熟收敛和易陷入局部最优解等问题,本文采用量子遗传算法来解决组合问题。研究结果表明,该方法能够有效地解决公交车辆运营优化调度的组合问题。

基于到发线运用方案的列车到达追踪间隔时间压缩方法及仿真研究

利用高速铁路车站列车到达进路冲突关系和进路分段解锁原理,研究基于到发线运用优化方案的列车到达追踪间隔时间压缩方法。首先分析分段解锁条件下列车到达追踪间隔时间的计算方法,随后建立无损精度的铁路路网拓扑模型和多智能体列车连续追踪运行仿真模型;在此基础上设计基于信号补偿时间的列车最小到达追踪间隔时间求解算法,求解不同到发线运用方案的列车到达追踪间隔时间。以上海虹桥站高速场为例,对所有到发线组合方案进行仿真实验。结果表明:股道组合方案对应的关联道岔越少,列车到达追踪间隔时间越短;当关联道岔相同时,后车接车进路越短,前车接车进路越长,到达追踪间隔时间越短;当前车股道确定时,最优的后车股道方案比最劣方案可压缩列车到达追踪间隔时间30s以上。

基于时间客流不均衡性公交发车间隔优化方法

客流需求量在不同公交班车发生时间上会出现不同的载客率,波峰时段载客量较大,车内拥挤;而波谷时段载客量较小,车内空座率较高。以高峰时段上的客流规律为依据,采取缩短或延长发车间隔,来证明客流在时间、方向和断面上的不均衡性。对长春市265路公交车进行发车间隔优化应用得出优化原理,该原理对均衡公交车的载客率、优化公交资源的配置具有一定的实用性。

城际公交车高峰时段发车间隔时间优化

面对城际客运通道城际铁路的发展,为满足城际公交旅客出行需求,综合考虑城际公交车辆的旅客分担率和竞争力的提高,将旅客到达公交始发站候车过程视为泊松过程,建立基于公交化运营组织模式的高峰时段车辆开行间隔时间不均等的优化模型,相应提出旅客候车等待时间的数学模型,并结合算例进行分析.

常规公交线路发车间隔及车型配置优化

为解决单车型运营模式下运力资源浪费、车内过度拥挤等问题,提出混合车型运营模式下的常规公交线路发车间隔及车型配置优化方法.考虑不同车型容量限制,面向时变的客流需求,同时考虑公交企业运营成本及乘客出行成本两个优化目标,建立同步优化发车间隔和车型配置的多目标优化模型,并结合枚举法和带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ算法)求解模型.通过算例分析,给出了公交线路发车间隔及车型配置方案帕累托最优集,与现状运行方案及单车型下的发车间隔优化方法进行比较,验证了本方法的有效性;同时基于服务水平分析了两个目标的权衡对优化方案选择的影响,为公交运输组织提供针对性的服务建议.

常规公交线路多车型配置优化模型

为有效缓解公交车固定发车间隔造成的资源浪费和过度拥挤,以公交运营成本与公交服务能力水平加权和最大为目标,建立了常规公交线路多车型配置优化模型.通过分时段配置不同的车型组合运行,构建了公交线路多车型配置运行模式,最后通过Matlab进行了实例验证,证明该模型能够有效降低固定发车间隔所导致的成本较高以及非高峰时段车辆利用率较低的问题,从而提高了公交车的出行吸引力.

考虑服务水平的纯电动快速公交发车间隔优化研究

随着电动汽车被引入城市快速公交领域,由于其充换电等特殊的运营调度需求,在发车间隔计划等制定过程中传统方法不再适用.本文在综合考虑服务水平和车辆充电时间约束条件下,对纯电动快速公交(E-BRT)发车间隔优化进行了研究.根据分析服务水平指标项与车辆能耗的相关性,建立了面向能耗评估的服务水平评价体系;综合考虑服务水平和充电时间约束条件,以车辆运营能耗为目标函数,建立了发车间隔优化模型;基于金华市E-BRT1号线运营数据进行实例验证,结果表明,在满足相同服务水平情况下,本文提出的优化模型可以节约能耗6.21%.本文构建的纯电动快速公交发车间隔优化模型具有较强实用性,为企业在满足一定服务水平的基础上降低运营能耗提供了依据.

基于机型的机场流量优化方法

研究了空中交通流量管理中机场终端区的流量最优分配问题。综合飞机机型、飞行间隔等因素,提出了一种基于飞机类型等因素的机场流量分配的模型。利用该模型可以实现对终端区某一时段现有容量的优化分配,减少航班延误;同时又能够确定满足此分配方案的飞机类型的起降次序。最后以单跑道机场为例,对模型进行了验证,证明该模型的实用性。

基于居民出行行为分析的公交线路调度研究

针对居民出行高峰时段的交通拥堵问题,建立了以居民的出行行为分析为基础的公交线路调度模型。该模型运用生存分析理论对居民出行时间的影响因素进行分析,科学划分城市居民出行时段区间,进而针对该地区高峰时段的公交发车间隔构造非线性规划模型函数。模型函数综合考虑乘客时间成本和公交公司运营成本,加入权重系数并利用粒子群算法求解,从而得到最佳发车间隔时间。结合杭州某地区市民出行数据,通过实证研究得出优化后的调度时刻表,验证了模型的可行性和有效性。

关于城轨列车折返能力计算与加强的研究

论证折返出发间隔时间是决定列车折返能力的基本参数,提出折返出发间隔时间计算方法,分析采用特殊列车交路对折返出发间隔时间的影响,并针对影响折返出发间隔时间的因素提出加强列车折返能力的措施。