原文传递
考虑服务水平可靠性的城市连续交通网络设计研究
| 论文题名： | 考虑服务水平可靠性的城市连续交通网络设计研究 |
| 关键词： | 连续交通网络;设计模型;随机需求;双层规划;服务水平可靠性;遗传算法 |
| 摘要： | 城市道路网络系统是城市重要的生命线系统之一，一个稳定、高效的道路网络对城市至关重要。然而，实际路网的供给和需求均存在很大的不确定性，这些不确定性对路网运行状态往往会造成很大的影响，并导致路网服务质量的随机波动。 传统网络设计方法对供需的不确定性考虑较少，设计出的网络难以应对需求的随机变动，其鲁棒性较差。因此，本文首先分析了交通需求的随机变动并建立了相应的模型来刻画需求的随机性，在此基础上，建立了离散及连续需求作用下的服务水平可靠性评价方法。随后，将服务水平可靠性引入到网络设计环节中，假定交通需求服从截尾正态分布，采用双层规划方法构建了两种随机需求影响下的网络设计模型。模型一是考虑路网服务水平可靠性最大的连续交通网络设计模型，上层规划是在一定的投资预算约束下时使路网服务水平可靠性最大，下层规划为用户均衡交通分配模型;模型二是考虑路段服务水平可靠性约束的连续交通网络设计模型，上层规划以系统总走行时间的期望值最小为优化目标，以路网中各路段满足一定的服务水平可靠性以及投资预算作为约束，下层规划仍采用用户均衡分配来刻画出行者的路径选择。考虑到网络设计问题求解的复杂性，本文针对构建的两个网络设计模型分别设计了基于蒙特卡洛仿真的遗传求解算法。 论文采用测试路网验证了文中所建模型和算法的有效性，通过对服务水平、交通需求、投资预算等参数的仿真分析获得如下结论:在模型一中，服务水平、需求以及投资预算的变化均会对设计网络的可靠性造成显著影响;在模型二中，不同的路段服务水平可靠性需求将导致网络设计方案的明显差异，需求的波动以及投资预算的变化也会对系统走行时间期望值的最小值造成较大影响。 通过本文的研究可以发现在网络设计环节引入服务水平可靠性评价指标既能使整个路网达到服务水平性能最优，又能在一定程度上满足人们对出行感受的需求并给出有效的出行指导。 |
| 作者： | 雷亚 |
| 专业： | 交通运输工程（交通运输规划与管理） |
| 导师： | 况爱武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
