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《北京交通大学》 2009年
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城市公交系统网络运能计算与优化整合理论及方法研究

赵航  
【摘要】: 随着经济的发展和人民生活水平的提高,出行需求的多样性以及城市公交系统优先发展,对整个公交系统的网络布局、运能配置和枢纽体系规划提出了更高的要求。为了避免单一方式、单一线路运能配置的片面性和局限性,有必要整合各公交方式的资源,辨识公交系统各线路的功能配置,构建换乘体系,分析影响公交系统整体运能的瓶颈线路与站点,建立科学合理的公交系统网络运能计算和优化整合理论体系和方法,为公交系统服务水平的改善提供决策支持,这不仅对我国公交系统规划理论的不断完善和发展起到积极的作用,也是我国公交优先发展理论体系的必要补充和完善。此外,建设和发展多种公交方式有效衔接的公交系统是解决城市交通问题的关键,尤其是在我国目前经济发展迅速,而公交建设资金较匮乏的情况下,提高公共交通的运行效率和运行质量,更有目标性地对基础设施建设进行投资是行之有效的措施,可有效整合现有的系统资源,避免投资的盲目追加造成的资源浪费。 本文首先提出了城市公交系统网络运能的概念,通过对城市公交系统网络运能的界定分析得出其相关影响因素,这些影响因素包括:外部环境、乘客需求模式、公交运营网络、公交服务水平、线路能力、站点和枢纽能力,并分别对这些因素进行分析。 其次,根据对公交系统网络运能概念的界定,将城市公交系统网络运能计算模型分为常规公交系统网络运能计算模型和多式公交系统网络运能计算模型;根据公交系统的网络特性,采用双层规划方法构建了考虑服务水平的常规公交系统网络运能模型和多式公交系统网络运能模型,结合模型特点设计了基于邻域搜索的混合遗传算法,通过相关算例验证了模型和算法的可行性和收敛性。 第三,在城市公交系统线网拓扑结构基础上,提出城市公交系统网络运能优化整合多目标模型;由城市公交的规划实践扩展得到了基于需求满足要求的城市公交系统网络运能优化整合模型和基于总成本限制的城市公交系统网络运能优化整合模型;鉴于城市公交系统网络运能优化整合模型为NP-hard问题,本文采用启发式方法将数学优化方法和交通运输规划新理念和新方法相结合,提出了“宏观整合,微观调整”的规划理念以及网络运能优化整合的总体规划框架;通过城市公交系统网络宏观定性和定量分析方法得到的规划结果作为微观调整的主要规划依据;根据所需基本数据,提出微观调整的规划步骤,这些步骤主要包括了基于区域功能等级的城市公交线路的微观调整、基于阶段化路径层级的城市公交系统网络分配以及基于质量互补策略的城市公交线网运能配置分析,并通过配置成本的对比分析得到线网运能优化配置结果。 最后,通过北京市海淀区山后地区公交系统网络运能优化整合的实证研究,对公交运能优化整合的规划方法进行验证。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U491.17

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高自友,宋一凡,四兵锋,林兴强;公交网络中基于弹性需求和能力限制条件下的SUE配流模型及算法(Ⅰ)[J];北方交通大学学报;2000年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前8条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 高自友,宋一凡,四兵锋,林兴强;公交网络中基于弹性需求和能力限制条件下的SUE配流模型及算法(Ⅱ)[J];北方交通大学学报;2000年06期
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10 李健;贾元华;姚晓白;敖谷昌;陈峰;;互通式立交网络流的协同控制[J];北京交通大学学报;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 张启义;常树春;张永利;;改进遗传算法在公路运输装备战场抢修中的应用[A];中国运筹学会第九届学术交流会论文集[C];2008年
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7 路凤敏;蒋建林;徐进澎;;多目标反p-中心问题的单亲遗传模拟退火混合算法[A];中国运筹学会第十届学术交流会论文集[C];2010年
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10 姜宏伟;黄守平;;变压器遗传进化过程中的适应度计算[A];第十届中国科协年会科技创新与工业强市战略论坛论文汇编[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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3 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 房霄虹;城市轨道交通网络化运输组织协调理论及方法研究[D];北京交通大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨龙飞;非线性双层规划的算法研究[D];山东科技大学;2010年
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3 黄铖;无人艇的有限元参数化建模与变截面优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 赵淑香;零航速下减摇鳍的运动规律与能量优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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8 林鸿蕴;船用封闭行星齿轮传动优化设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨孝宽;宫建;曹静;;奥运会突发事件疏散路径动态路段行程时间[J];北京工业大学学报;2007年07期
2 黄栋;曹晓航;沙海;彭建;;城市公交换乘模型的优化研究[J];地理信息世界;2009年05期
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5 杨清华,贺国光,马寿峰;对动态交通分配的反思[J];系统工程;2000年01期
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10 杨兆升;高学英;;基于影响因素分类的路段行程时间融合研究[J];公路交通科技;2010年04期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
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2 张杨;不确定环境下城市交通中车辆路径选择研究[D];西南交通大学;2006年
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4 于悦;重大灾害条件下城市应急交通诱导系统关键技术研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 杨朋飞;基于综合交通诱导的智能公共交通信息服务系统研究[D];青岛科技大学;2009年
2 赵敏;公交换乘系统的算法研究与应用[D];中北大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 管永宽;蓄滞洪区洪水演进、撤退路线数学模型的研究与应用[D];天津大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前2条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴群琪;交通运输系统价值分析理论研究[D];长安大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王有为;城市公共交通枢纽规划研究[D];西安建筑科技大学;2001年
2 熊巧;公路枢纽客运站的布局研究[D];西南交通大学;2002年
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4 李琼星;城市公交线网规划研究[D];湖南大学;2002年
5 王敬东;港湾式公交停靠站设置问题研究[D];大连理工大学;2003年
6 陈斌;城市公共交通线网、枢纽规划的理论和实践[D];上海海运学院;2002年
7 黄志强;深圳市公共交通运输组织决策方法研究[D];武汉理工大学;2003年
8 孙燕燕;基于TransCAD的城市公交线网优化方法研究及应用[D];吉林大学;2004年
9 师富民;基于IC卡数据的公交OD矩阵构造方法研究[D];吉林大学;2004年
10 耿铭君;公交线网近期优化方法研究[D];西南交通大学;2004年
【相似文献】
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1 文娟娟;;基于随机均衡配流的公交线网优化双层规划模型的研究[J];山东交通学院学报;2008年02期
2 王雪瑞;;基于时间竞争的装卸搬运整合研究[J];科学与管理;2009年05期
3 李先铭;崔乃忠;孙立萍;杨俊锋;刘艳春;;唐山市区公交系统静态网络性质的研究[J];唐山师范学院学报;2010年05期
4 张海军;钞曦旭;;城市公交站点网络拓扑性质分析[J];榆林学院学报;2007年06期
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6 刘海旭,蒲云;基于路段走行时间可靠性的路网容量可靠性[J];西南交通大学学报;2004年05期
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8 刘环宇;宋瑞;许旺土;韩璧璘;;城市公交线网优化的双层模型及遗传算法求解[J];城市公共交通;2009年09期
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10 胡天军;张国华;徐一飞;汪焕敏;张喜;杜飞天;;一种城市公交网络优化的新方法[J];北京交通大学学报;1989年04期
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4 田燕玲;;浅论提高高速公路收费服务水平[A];中国高速公路管理学术论文集(2010卷)[C];2010年
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7 孙豹;杨旭华;;一种具有可控直径的公交网络演化模型研究[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
8 李平;乔忠亮;熊星;袁刚强;孙兴;汪秉宏;;基于网络拓扑统计的城市公交网络性态分析[A];全国复杂系统研究论坛论文集(二)[C];2005年
9 王宝辉;;城市(镇)群骨干公交网络框架研究[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年
10 王昊;吴娇蓉;;多模式公交网络的换乘惩罚附加值研究[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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3 付文成 孙新 漆珏伶 本报记者 贾芳;'公交网络四通八达[N];宜春日报;2010年
4 记者 张辉;阿市打造“无盲区”城市公交网络[N];阿勒泰日报;2009年
5 徐振强;巴黎公交网络纵横交错[N];中国建设报;2002年
6 记者 罗志勇;市区万人拥有公汽11辆超过国家考核标准1台[N];郴州日报;2010年
7 本报记者 李竞立;昆明初步形成较为完善公交网络[N];云南日报;2002年
8 本报记者 尹海明;构建“六横三纵”公交网络化格局[N];南宁日报;2010年
9 阮春生;完善三级公交网络 解决百姓出行难题[N];丽水日报;2007年
10 市报道组 陈溪光 张建成 记者 徐晓恩;公交网络遍布义乌城乡[N];浙江日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 司徒炳强;公交网络时刻表编制的理论建模及可靠性控制方法研究[D];华南理工大学;2011年
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6 杨静;多线路公交车站能力计算方法研究[D];北京交通大学;2010年
7 赵泽斌;道路拥挤定价收入再分配建模与仿真研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 张好智;城市道路交通网络设计问题的相关优化模型与算法[D];北京交通大学;2007年
9 贺向阳;我国收费公路合理费率模型研究[D];武汉理工大学;2007年
10 殷勇;铁路编组站布局规划方法及调整对策研究[D];西南交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张敖木翰;基于蚁群算法的城市公交线网优化设计研究[D];北京交通大学;2008年
2 张君超;基于复杂网络的城市公交网络特性分析与演化研究[D];西南交通大学;2010年
3 赵莉莉;复杂网络理论在城市公交系统中的应用[D];河北师范大学;2010年
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10 牟秀奇;分销管理方法研究与系统实现[D];哈尔滨工业大学;2007年
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