基于動(dòng)態(tài)客流的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)列車(chē)時(shí)刻表優(yōu)化研究.pdf

1、城市軌道交通具有客運(yùn)量大、快速、便捷、準(zhǔn)時(shí)等諸多其他出行方式無(wú)法替代的特征，成為當(dāng)今世界緩解城市交通擁堵最有效的出行工具并逐漸成為現(xiàn)代城市公共交通體系的主導(dǎo)。城市軌道交通時(shí)刻表是城市軌道交通系統(tǒng)組織和管理不可或缺的重要組成部分，它明確規(guī)定了列車(chē)的發(fā)車(chē)間隔和運(yùn)行時(shí)空軌跡，科學(xué)合理的時(shí)刻表可以有效提高城市軌道交通系統(tǒng)列車(chē)和設(shè)備的利用率并大大減少乘客在乘車(chē)和候車(chē)時(shí)的延誤。城市軌道交通的客流屬于動(dòng)態(tài)流，是設(shè)計(jì)時(shí)刻表的基礎(chǔ)，它隨時(shí)間和空間的變化而

2、變化?；趧?dòng)態(tài)客流編制優(yōu)化列車(chē)時(shí)刻表能夠有效均衡供給與需求的關(guān)系，對(duì)于滿足實(shí)際需求和運(yùn)營(yíng)管理也具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文以北京城市軌道交通自動(dòng)售檢票系統(tǒng)(Automatic Fair Collection System，AFC)實(shí)際客流出行數(shù)據(jù)為依據(jù)，參考城市軌道交通時(shí)刻表設(shè)計(jì)理論、客流出行路徑選擇理論，同時(shí)考慮城市軌道交通自身特征，研究了基于動(dòng)態(tài)客流的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)列車(chē)時(shí)刻表優(yōu)化模型并設(shè)計(jì)了相關(guān)的快速求解算法

3、，最后應(yīng)用于北京城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)對(duì)模型與算法進(jìn)行驗(yàn)證。主要的工作內(nèi)容如下:
　　(1)研究了城市軌道交通客流的形成、影響客流的因素及客流的時(shí)間和空間分布特征。對(duì)北京市城市軌道交通系統(tǒng)AFC客流分布特征進(jìn)行了分析，用于后續(xù)模型的建立和時(shí)刻表優(yōu)化研究。
　　(2)分析了乘客在城市軌道交通出行過(guò)程中，列車(chē)的發(fā)車(chē)間隔對(duì)乘客候車(chē)等待時(shí)間的影響。針對(duì)各個(gè)站進(jìn)站客流隨時(shí)間變化的分布規(guī)律，基于動(dòng)態(tài)客流需求，建立了乘客等待時(shí)間最小化的列車(chē)時(shí)刻

4、表優(yōu)化模型，把提出的模型和算法應(yīng)用到北京市城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)實(shí)例，結(jié)果表明所建立的模型可以有效提高列車(chē)?yán)眯什p少乘客的總等待時(shí)間。
　　(3)有關(guān)研究表明，乘客在候車(chē)和乘車(chē)時(shí)的總卡路里消耗是不同的，同時(shí)周?chē)h(huán)境擁擠程度不同卡路里消耗也不同。分析乘客在城市軌道交通出行過(guò)程的總卡路里消耗（稱(chēng)為出行能量消耗）情況，建立基于乘客出行能量消耗最小的城市軌道交通時(shí)刻表優(yōu)化模型，并設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的求解算法。把提出的算法和模型應(yīng)用到北京市城市軌道交