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早高峰公交专用廊道出行时间最优模型和算法研究
| 论文题名： | 早高峰公交专用廊道出行时间最优模型和算法研究 |
| 关键词： | 交通管理;公交专用廊道;出行时间;最优模型 |
| 摘要： | 近年来，私家车保有量占比不断增大，有限的道路交通容量难以满足日益增长的交通出行需求，城市交通拥堵严重影响着居民的日常通勤行为，优先发展公共交通已是社会的普遍共识，在高峰时段设置公交专用道就是实施公交优先的重要举措之一。公交车作为主要的路面公共交通通勤工具，在高峰时段可以在规划的专用道上享用道路优先使用权，但其内部的客流拥挤给通勤者带来的出行体验感降低，也成为了不可忽视的问题。出行时间用户最优分配是缓解高峰时段公交车内拥挤的一种主要方式。Arnott在经典的瓶颈模型拓展研究基础之上，首次提出了道路交通廊道模型，虽已成为一个研究难点，但对于出行行为分析和诱导具有重要意义。 在Arnott的道路交通廊道模型的基础之上，结合高峰期城市部分路段开设公交专用道的背景，构建了公交专用廊道出行时间最优模型。首先，综合考虑车内拥挤和私家车对公交车出行的离散影响等方面，给出了出行成本的计算方法。其次，对公交专用廊道出行时间最优模型进行了理论研究，提出公交专用廊道出行时间用户最优模型，给出用户最优解的存在性和唯一性证明，推导出高峰期用户最优的相关性质，进一步研究了公交专用廊道系统最优出行模型，并分析用户最优和系统最优之间的差别，从而提出基于系统最优和用户最优的政策激励。接着，针对公交专用廊道出行时间最优问题提出求解算法，并基于重庆市主城区866路和620路公交线的早高峰调研数据，对算法的可行性和有效性进行了验证，得到早高峰866路和620路公交专用廊道用户最优状态的出行分布。最后以重庆市主城区为例，分析了当前公交运营状况及存在的问题，基于所提出的公交专用廊道出行时间用户最优模型和算法，设计相应的出行诱导软件系统框架，并提出相关用户最优出行管理策略。 本文以全新的视角拓展了Arnott的道路交通廊道问题研究，有助于加深对早高峰公交通勤出行行为的理解，揭示用户最优状态下早高峰公交通勤者的出行时空分布和动态出行特性，为通勤者和公共交通管理者提供早高峰用户最优出行诱导方案，从而为公共交通决策与管理提供一定的理论支持和实践指导。 |
| 作者： | 刘婉钰 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 石超峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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