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经济区客运量预测与综合枢纽布局研究

陈荔  
【摘要】:经济区是经济发展的重要组织形态,也是国家最具创新活力之所在。中国快速发展的经济区带来了经济区内交通需求的快速增长,经济区内交通需求具有与普通区域交通需求不一样的特性,基于传统单个城市的交通系统配置从客观上制约了经济区空间结构的拓展。论文着眼于经济区内的交通网络布局与优化研究,采用理论研究与实证研究相结合、定性研究与定量研究相结合、分层研究与系统研究相结合的研究方法,对经济区中客运量预测、交通方式选择与布局优化、综合枢纽布局等关键问题展开研究。 论文研究内容按以下逻辑展开: 在对经济区及交通系统相互作用影响的基础上,分析经济区交通网络布局优化与城市交通网络布局优化的差异之处,阐述经济区空间结构与交通系统的关系及对交通规划的影响;在此基础上深入探讨了交通规划与交通资源配置对经济区支持引导作用。 考虑到经济区的旅客流动特征,选用支持向量机对经济区客运量进行预测,构建了基于支持向量机的运量滚动预测模型。模型将数据集分为训练集、测试集和检验集,采用最小最终误差预测准则确定损失函数参数与惩罚因子,以ε-不敏感损失函数为损失函数,选取高斯核函数进行预测,通过逐渐改变参数的取值,利用训练样本建立不同参数取值。为保证模型的适应性,将模型应用于京津冀经济区。应用结果表明,模型比传统的预测方法更适合于跨行政区域的经济区客运量预测。 对于经济区交通方式选择,在比较分析各种交通方式技术经济特征的基础上,确定随机效用最大化原则,选用logit模型进行运输通道运输方式选择的模拟,构建了运输通道内运输方式的双层logit选择模型,并以某经济区内运输通道进行了实例应用,结果显示误差在可接受的范围内,表明论文构建的基于出行者最优的通道运输方式选择两层模型是合理的。 在分析了传统枢纽布局研究存在的问题的基础上,建立了能反映供、需双方相互作用的、有别于传统静态模型的动态的、基于用户均衡的经济区综合交通枢纽布局双层规划模型。考虑到出行者对运输方式出行成本的理解值与实际值之间有差别,通过设计经济区不同运输方式之间的随机均衡配流模型,建立了更加符合实际的经济区综合交通枢纽布局规划模型,即基于随机用户均衡的经济区综合交通枢纽布局双层规划模型,实例应用结果验证了模型的合理性及有效性。对于基于用户随机均衡的综合交通枢纽双层规划布局模型的求解算法,论文设计了双层模型的求解算法,采用遗传模拟退火算法求解双层规划模型的上层,采用F-W算法求解下层规划模型。


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