基于供需平衡的多方式交通系統(tǒng)出行結構優(yōu)化研究.pdf

1、在我國大力發(fā)展城市公共交通系統(tǒng)，優(yōu)化與調(diào)整城市出行方式結構的導向之下，多方式交通系統(tǒng)開始在城市交通中嶄露頭角。面對目前多方式交通系統(tǒng)下城市出行結構優(yōu)化研究成果匱乏的現(xiàn)狀，本文依托國家重點基礎研究發(fā)展計劃973計劃《公交主導型多方式交通網(wǎng)絡的協(xié)同機理與耦合理論(2012CB725402)》，緊密圍繞優(yōu)化城市出行方式結構、提升城市總體出行效率的目標，以系統(tǒng)分析與把握多方式交通系統(tǒng)下城市出行方式特性為基礎，全面研究多方式交通存在時城市出行結構

2、的優(yōu)化模型、優(yōu)化方法與優(yōu)化應用。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴多方式交通系統(tǒng)下城市出行方式特性分析。在概括多方式交通系統(tǒng)定義的基礎上，提出多方式交通系統(tǒng)下的合理出行方式結構，研究多方式交通網(wǎng)絡的基本特性，從宏觀的角度分析影響城市出行結構的因素，并從微觀的角度提取出不同出行方式的交通特性與經(jīng)濟特性，支撐后續(xù)的建模研究。⑵多方式交通系統(tǒng)下出行結構優(yōu)化模型研究。明確最優(yōu)出行結構的含義，從交通系統(tǒng)與交通出行者個體的層面出發(fā)，剖析單次交通出行

3、的消耗組成，構建面向交通系統(tǒng)的系統(tǒng)出行消耗模型及面向個體出行者的用戶出行消耗模型。針對不同出行方式的特征，結合出行消耗模型分析私人類出行及公共交通類出行的出行方式消耗。以交通系統(tǒng)的總消耗最小為目標構建體現(xiàn)交通供給、需求、政策三者關系的城市出行結構優(yōu)化模型，討論不同出行方式下出行結構優(yōu)化模型的差異，對模型進行標準化處理。⑶固定出行需求下的出行結構優(yōu)化研究。分析城市高峰期居民出行需求特征，研究城市在無空間消耗限制、考慮空間消耗限制兩種情況下

4、，出行需求為固定取值時的最優(yōu)出行結構。針對新能源汽車發(fā)展的現(xiàn)狀，剖析其對傳統(tǒng)燃油汽車及最優(yōu)出行結構的影響。通過南京市的算例驗證兩種不同限制下的最優(yōu)出行結構，并依托敏感性分析法，剖析不同因素影響下的城市出行結構變化及其趨勢。⑷可變出行需求下的出行結構優(yōu)化研究。分別從個體出行者的出行需求差異和出行需求隨時間變化的差異入手，研究可變出行需求下出行結構優(yōu)化的問題。在個體差異層面，引入表征出行者行為差異的參數(shù)，辨識個體出行差異中因素的重要程度，提

5、取出行時間價值及出行距離特征差異具體分析，建立基于概率論的時間價值分布擬合函數(shù)及出行距離分布擬合函數(shù)，構建考慮個體差異的出行結構優(yōu)化模型與基于聯(lián)合分布函數(shù)的擬合模型。通過南京市的數(shù)據(jù)標定兩個特征差異的分布函數(shù)，分析此時的最優(yōu)出行結構，剖析不同個體差異下城市出行結構的變化趨勢。在出行需求的時變層面，梳理出行需求隨時間變化的特征，擬合出行需求的時變特性，分析時變需求對出行結構研究的影響?；诤暧^網(wǎng)絡交通流理論提出出行需求的到達-離去曲線，構

6、建時變出行需求下的出行延誤計算方法，對多方式交通系統(tǒng)出行結構優(yōu)化模型進行考慮時變需求影響的修正，提出考慮時變交通需求的最優(yōu)出行結構模型。⑸最優(yōu)出行結構研究的實踐與應用。分析與總結最優(yōu)出行結構研究在工程實踐層面的意義，簡化相關理論模型，指導實踐落地:在交通規(guī)劃的實踐層面，提出各種出行方式優(yōu)勢出行距離的概念，改進傳統(tǒng)“四階段”規(guī)劃方法，提出合理出行結構的快速判斷方法;在交通政策的制定層面，基于不同出行方式組合下的出行消耗分析與計算，提出公交