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多分区响应接驳公交路径与调度的多目标协调
| 论文题名： | 多分区响应接驳公交路径与调度的多目标协调 |
| 关键词： | 响应型接驳公交;多分区协调;多目标优化;动态路网 |
| 摘要： | 随着城镇化进程加快、城市人口急剧增长，机动车数量迅猛增长，路网交通量超过了城市交通基础设施承载能力，交通拥挤、道路堵塞问题日益突出。常规公共交通在客流集中的中心城区作用明显，为需求密度较高的地区提供了舒适的出行方式。但在低覆盖率的公共交通不能满足所有出行需求，为较合理地解决城郊新区居民公交出行问题，国外学者提出了响应型接驳公交(ResponsiveFeederTransit，RFT)的轨道公交接驳模式。但目前大多数研究侧重于较小服务区域路径或调度的优化，很少考虑较大服务区域下多个分区的协调运行，因此本文重点考虑多分区下的接驳公交协调优化问题。 首先本文通过分析响应型接驳公交的运营特点与结构，总结了响应型接驳公交的几种运营模式，引入“集聚效应”理论确定服务区域半径、分析了较大服务区域分区运行及协调运行的必要性。 其次，针对较大服务区域分区后，分区边界上往往有乘客需求点，本文从乘客满意度以及运营商利润两方面考虑，构建多目标协调优化模型来分配边界上的预约需求。优化模型中，考虑的约束包括车辆容量限制、最大行程时间约束、最大运营车辆限制、乘客时间窗等约束。然后基于快速支配排序多目标算法来求解多目标协调优化模型。 最后，在分区协调基础上，考虑时变路网的影响，进行同时接送模式下的动态协调优化。引入“先进先出”准则，设计跨时间段的路段行驶时间计算方法，兼顾运营商与乘客的利益建立了同时接送模式下车辆路径与发车时间的多目标协调优化模型。并根据模型特点设计了多目标遗传求解算法。 算例表明:与发车时间固定下的路径优化相比，合理的发车时间对于乘客满意度的影响比较大，也有助于运营成本的节省;在协调分配对比分析方面，表明相同满意度下，协调分配的利润均高于固定分配。在车辆容量影响分析方面，表明服务区域的需求数量影响着最佳车容量;在同时接送与单接单送对比分析方面，表明无论同时接送还是单独接或送，乘客满意度增到一定值的时候系统利润受到乘客时间窗约束的影响越来越大。 本文的研究为较大服务区域的居民出行提供了有效解决办法，为响应型接驳公的规划与调度提供了理论与方法支持，同时为响应型接驳公交的推广实施起到了促进和指导作用。 |
| 作者： | 谭笑 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王正武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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