基于需求层次理论的城市公共交通发展战略研究

针对目前城市交通供需结构不平衡的问题,以马斯洛需求层次理论模型为参考,结合城市交通需求和供给特性,分析其供求关系及层次结构,提出城市交通供需的响应关系和理想化城市交通出行结构。考虑时间、经济、舒适度等交通需求因素和环境、运营、基础设施、能耗等交通供给资源,以现状需求、资源、环境污染、运营、发展规模、时间为约束,从宏观和微观两个角度构建双层规划模型。以大连市为研究对象,基于现有交通出行结构开展成本分析,计算现有出行需求情况下,大连市城市交通结构的适宜比例,并将计算结果与现有出行结构进行比较。研究表明,优化的出行结构可以更好地满足现有城市交通的出行需求,满足城市交通可持续发展的目标,研究结果可为今后大连市公共交通发展提供参考。

基于乘客出行特征和综合成本均衡的城轨列车开行方案优化研究

基于乘客的出行特征和线路运营特性,研究构建一个多目标非线性整合优化模型,旨在实现乘客等候时间、车辆运用时间及走行公里的最优组合。该模型以列车开行频率和小交路折返位置为关键决策变量。为简化问题,通过线性加权方法将各项指标转化为总成本,从而将原模型简化为单目标优化模型。以北京地铁A线为例,深入研究如何找到均衡总成本最低的列车开行方案。研究结果表明:与常规交路列车开行方案相比,精准匹配乘客出行特征的大小交路开行方案能够显著降低整体运营成本,最高可降低11.9%;在比较不同覆盖区域和行车间隔的大小交路列车开行方案时,发现越能精准匹配乘客出行特征的方案,其总成本越低,可在满足乘客需求的同时,有效避免运力浪费;当小交路运行区段过短时,可能会使乘客出行不便,且无法进一步降低企业的运营成本。

城市轨道交通站点吸引范围测定及优化策略分析

在城市轨道交通系统快速发展的时代背景下,站点布局与换乘设施的科学规划问题成为构建高效、一体化综合交通体系中的关键环节。通过构建基于广义出行费用的客流吸引模型,并以最小化乘客出行时间为目标,以乌鲁木齐市轨道交通1号线为实例,分析各种交通模式的出行效用,并计算各站点的客流吸引范围。研究发现,站点与城市中心区的距离以及站点所在区域的公共交通线路密度均对客流吸引范围产生显著影响,即距离城市中心区较远的站点,尤其是在公共交通线路密度较低的区域,其客流吸引范围相对更广。据此,提出区域针对性站点整改策略,以增强客流吸引力,为提升城市公交和谐发展水平提供理论支持。

基于运输成本的太原绕城高速公路过境货车出行路径研究

结合太原绕城高速公路(G2001)禁止过境重型货车通行,交通管控引起路网出行路径变化,导致过境重型货车出行路径发生变化,利用广义费用函数对货车过境太原所有路径进行筛选,计算各路径通行概率,构建用于重新组织交通的理论工具体系,以此为基础对货车过境路径进行引导,提供一种新的解决思路及方案。

出行时间价值计算及应用研究

传统的出行时间价值计算方法无法考虑出行者主观因素对出行时间价值判断的影响以及出行时间的利用效率问题.本文综合应用生产法、收入法及非集计Probit模型,引入节省时间利用系数,建立了出行时间价值计算综合模型,对传统方法做出改进;应用已建时间价值计算模型及佛山市南海区出行调查数据计算出行者的广义出行费用,进而建立了出行频率预测Logistic模型;根据出行频率预测及敏感性分析对南海区实施拥挤收费策略的可行性进行了评价.结果表明,改进的时间价值计算方法可以充分考虑出行者主观因素对其时间价值判断的影响,解决时间价值利用率问题,并且提高时间价值计算的准确率.已建方法可为出行行为分析、预测和交通需求管理策略评价提供理论支持.

基于多路径的城市轨道交通网络客流分布模型及算法研究

城市轨道交通网络形成之后,为实施"一票换乘"需建立轨道交通自动售检票清算管理中心,进行客流信息统计和票务收入清分,而清分的核心在于解决客流在网络上的分布问题。本文结合城市轨道交通系统的基本特性,提出一种考虑乘客多路径出行选择的客流概率分布模型,并设计基于深度优先的路径搜索算法。该模型既体现了乘客出行阻抗最小化的选择心理,又反映了路径多样化的实际情况,具有较强的实用性。最后通过北京轨道交通网络实际客流数据验证模型和算法的有效性。

城市轨道交通客流分配的改进Logit模型及方法

充分考虑城市轨道交通网络中影响乘客路径选择的主要因素,包括乘车时间、换乘次数和换乘时间,通过对换乘时间进行惩罚,构造了包括换乘在内的城市轨道交通网络的路径广义费用模型,基于随机效用理论分析了乘客的路径选择行为.根据最短路径费用定义OD之间的有效路径集合,同时,使用路径相对费用代替路径绝对费用,对传统Logit模型进行改进,提出基于改进Logit模型的城市轨道交通网络客流分配方法.采用基于图的遍历算法确定OD间的有效路径.最后,以2008年北京市轨道交通网络为研究对象,对模型和算法进行了分析和验证.

与航空竞争条件下长距离客运专线列车票价制定

采用与航空出行总费用对比的方法，研究长距离客运专线列车票价制订问题。旅客选择出行方式的依据是所花费的广义费用最小，给出广义费用的计算方法。以航空出行总费用为标准，推导出长距离客运专线列车票价计算公式。以京广客运专线为例，分别计算夕发朝至、朝发夕至列车的参考票价范围。计算结果表明：以航空出行不住宿时总费用为标准，夕发朝至、朝发夕至列车的票价范围分别为1193～1962元、1022～1791元；以航空出行住宿时的总费用为标准，夕发朝至、朝发夕至列车的票价范围分别为1343～2212元、1172～2041元；夕发朝至列车比朝发夕至列车的定价空间高10％；夕发朝至列车单位价格范围可达到目前动车组的1．5～2．8倍。

基于双参数的城际旅客出行方式动态仿真方法

基于仿真思想,利用数学模型描述交通方式特性和旅客自身特性对城际旅客出行方式选择行为的动态交互影响.综合应用生产法与收入法,根据旅客有无小轿车的属性,引入比例系数,改进了出行时间价值的计算模型;在研究等待时间参数和不能精确定量描述元素参数的分布表达函数的基础上,设计了城际旅客出行方式选择行为仿真方法;通过分析沪杭城际运输通道的调查数据,对旅客的出行方式选择行为进行了仿真,并对相关影响因素进行了灵敏度分析,论证了仿真方法的正确性和有效性.

基于动态广义费用的客运通道交通方式选择Logit模型

为更科学计算运输通道各种交通方式供给能力的配置量,运用随机效用理论和离散选择模型,建立基于动态广义费用的交通方式选择Logit模型,以郑州-西安客运通道为实例,运用Matlab软件编写程序,进行求解验证.研究表明,交通方式建设成本分摊随分担量变化而变化,并与随机感知系数和出行时间价值一起影响各方式分担率.与现有模型的对比表明,各方式分担率变化幅度与建设成本大小差异并非同向;交通方式选择的广义费用是动态变化的,不能仅仅依据静态的在途时间和票价进行方式分担率计算.该模型既能保证出行者的个体要求又能保障各种交通方式的持续运营,所计算的通道各交通方式分担率更符合实际.

城市轨道交通网络可靠性和运输服务质量评估

为评估区间通过能力下降对城市轨道交通网络可靠性和运输服务质量的影响,首先,以区间通过能力下降前后乘客的相对广义出行费用确定乘客的出行是否可靠,并以出行可靠的乘客占比评估网络的可靠性;其次,以乘客的平均广义出行费用评估网络的运输服务质量,采用基于改进Logit模型的随机用户均衡配流模型计算乘客的广义出行费用,并通过MSWA(method of successive weighted averages)算法求解该模型;然后,通过区间影响的乘客占比、区间介数分别识别网络的重要区间;最后,以武汉地铁为例分析重要区间通过能力下降后的网络可靠性和运输服务质量.仿真结果表明:受区间影响的乘客占比识别的重要区间对城市轨道交通网络的可靠性和运输服务质量产生重要影响;重要区间多与换乘站直接相连,并且各重要区间能影响网络中12.24%~13.96%的乘客;为保证武汉地铁网络可靠性高于0.95,网络最多能容忍区间介数识别的3个重要区间的能力下降20%,或区间影响的乘客占比识别的1个重要区间的能力下降20%;随着下降区间数目和下降比例的升高,网络的可靠性持续下降,但网络的运输服务质量下降的情况会有所减弱.

基于广义出行费用的城市路网行程时间可靠性

为体现出行者路径选择行为,准确评价路网行程时间可靠性,采用行程时间均值和行程时间均方差的加权和定义广义出行费用,以不同的加权系数反映出行者对待风险的态度。从路段层面定义行程时间可靠性,以广义出行费用最小化为目标构建SUE模型,建立基于广义出行费用的路网行程时间可靠性模型。结合模型特点,给出Monte Carlo仿真和交通规划模型相结合的求解算法。并在一个小型测试路网上进行了验证,结果表明:出行者对待风险的不同态度对行程时间可靠性具有明显的影响,保守型出行者将使路网行程时间可靠性有所提高;所建分配模型能够较真实地反映出行者的路径选择行为,使行程时间可靠性分析更加准确。

合理制定铁路旅客票价的优化方法

在分析铁路旅客运输特点的基础上,讨论影响旅客出行广义费用的因素,提出了一种新的计算旅客广义出行费用的方法。随后用一个LOGIT模型来描述不同运输方式竞争条件下旅客出行方式的选择行为,在此基础上确定一个合适的票价,使铁路运输部门的经济效益最大,并给出了该模型的求解算法。最后用一个简单的算例来说明该模型及算法的应用。

旅客出行广义费用及客运产品分担率研究

研究我国客运专线建成后,城际间旅客出行广义费用及各客运产品的分担率.选择经济性、快速性、方便性、舒适性和安全性为衡量指标,建立各运输产品广义费用函数,根据旅客出行意愿调查结果,对广义费用进行模糊评价,从而预测得到各运输产品分担率.最后对北京至石家庄客运通道各种客运产品的分担率进行计算.

城市轨道交通车站接驳范围的计算模型

依据可达性一致原则,建立了基于广义出行费用的城市轨道交通车站接驳范围计算模型,并给出详细算法及案例分析.针对城市居民出行并非全部都以市中心为目的地这一现实情况,引入城市轨道交通可达点的概念并分别赋予权重,解决了既往研究中只取单一目的地的不足;根据车站周边每个交通小区的实际人口结构对出行时间价值进行细化处理;根据实际路网形态计算接驳距离,使之更加接近实际的走行距离;给出求取车站接驳范围的详细算法,并对算法优化进行讨论;最后,利用广东省某市的预测数据对模型进行计算验证.结果表明,接驳范围与车站周边的道路情况、出行分布以及竞争交通方式的服务水平相关,并不是简单的圆形区域.该模型可以为城市轨道交通已建或规划车站确定客流吸引范围提供计算方法,从而为客流预测及接驳交通设施衔接规划提供参考.

城市轨道交通运营初期客流预测方法研究

为了使预测客流与实际客流更吻合,提出了基于三次吸引的四阶段客流预测法.该方法是以三次吸引范围为基础,分别建立模型对出行发生吸引、出行分布和交通方式划分这三个阶段进行预测,获得城市轨道交通运营初期的客流量.并以大连市202轨道交通延伸线为实例,验证了预测方法的合理性和实用性.

交通网络规划中的出行费用研究

通过引入价值工程的思想,分析出行者广义出行费用函数的构成,研究出行者心理选择的基础,给出了出行者的时间价值模型;并通过天津市地铁1号线的建设实例,指出对于出行费用的研究对交通规划的重要作用.

基于缓解公交列车化现象的最小发车间隔研究

在分析公交列车化现象及其产生原因的基础上,从考虑约束发车间隔下限出发,以缓解公交列车化现象为约束条件,以公交企业运营成本最小和乘客利益最大为目标函数,探讨了公交车最小发车间隔的确定方法。用成都市81路公交车调查数据验证了该模型的可行性和有效性。

基于动态广义费用的轨道交通客流划分模型研究

根据轨道交通出行受运营时间影响较大的特点,基于旅客理想出行时间与实际出行时间之差所产生的动态广义费用,构建了不同收入水平旅客总广义费用最少与轨道交通运营部门票价收入最高的双目标优化模型。应用该模型分析了东莞—广州的客流,其结果符合东莞—广州的轨道交通发展趋势,证明了所构建模型的可行性及合理性。

基于TIMES模型的客运交通低碳化研究——以北京市为例

为研究低碳城市环境下居民的客运交通出行,以综合能源优化模型——TIMES(The Integrated MARKALEFOM System)模型为分析工具,构建客运交通模型。该模型考虑了出行成本、出行选择行为、碳减排目标等的影响,同时以北京市为例,设计基准情景和3个参考情景并对不同情景进行分析和讨论。结果显示:当减少出行时间投资成本非常高时,居民很大程度上通过小汽车来满足居民出行需求。在CO2排放限制情景下,小汽车出行需求不断下降,道路公交和轨道交通出行需求稳步上升。基于上述结果得出北京市客运交通低碳化发展的对策和建议:即调控出行需求结构;优化交通出行结构;调整交通能源结构;完善交通治理结构。