城市軌道交通接運公交線網(wǎng)優(yōu)化模型與算法研究.pdf

1、接運公交是為城市軌道交通集散客流的一種常規(guī)公交，與城市軌道交通相互銜接、相互配合，共同構成城市軌道交通——接運公交系統(tǒng)。實現(xiàn)城市軌道交通和接運公交的有機銜接，使兩者發(fā)揮各自的優(yōu)勢，對提升城市客運交通系統(tǒng)的運輸服務水平有著重要意義。鑒于此，許多學者對接運公交網(wǎng)絡設計問題(Feeder Bus Network Design Problem，F(xiàn)BNDP)進行了大量深入的研究，主要表現(xiàn)在兩個方面：接運公交線路的生成研究和接運公交時刻表的優(yōu)化研究

2、。目前，國內(nèi)對于FBNDP問題的研究，較多只局限在對接運公交線路生成問題的研究，尚少考慮接運公交時刻表的銜接優(yōu)化。
　　因此，本文同時考慮接運公交線路的生成和時刻表的優(yōu)化，對FBNDP問題進行研究，以期為接運公交與軌道交通的高效銜接提供理論參考。論文的研究主要分為如下幾個部分：
　　(1)城市軌道交通——接運公交系統(tǒng)的特性分析研究。分析了軌道交通和常規(guī)公交的技術經(jīng)濟特性以及相互之間的關系，兩者之間相互配合，各自發(fā)揮自身的優(yōu)勢

3、特點，從而形成高效銜接的城市軌道交通——接運公交系統(tǒng)；并對該系統(tǒng)的客流特征和乘客的出行特性等服務特性進行了探討，對不同接運模式下乘客出行成本進行了量化分析。
　　(2)接運公交候選線路集生成研究。首先提出了基于聚散效應的吸引范圍計算模型，以確定接運公交的服務范圍；其次，分析了影響吸引范圍內(nèi)的接運需求站點選取的主要影響因素；最后，在給定接運需求點的條件下，提出了接運公交候選線路集的生成方法，該方法是以高需求的站點作為接運線路的終端站

4、點，利用K短路算法來生成軌道站點到各終端站點之間的線路集。
　　(3)接運公交線網(wǎng)優(yōu)化研究。首先，分析了線網(wǎng)優(yōu)化的目標和約束，考慮乘客換乘時間這一重要因素，在此基礎上，建立了以乘客出行時間成本和公交運營成本之和最小的優(yōu)化模型，并設計了求解該模型的遺傳算法，求解可同時得到接運公交線路和公交發(fā)車頻率；其次，由于生成的線路中可能存在不合理的線路或站點時，對此提出了線路調(diào)整的啟發(fā)式算法以調(diào)整不合理的線路或站點，從而生成最終的優(yōu)化線路；當線