论文题名: | 考虑停车冲突的共享停车场运营时间窗鲁棒优化研究 |
关键词: | 共享停车场;停车冲突;机会约束;鲁棒优化模型 |
摘要: | 近年来,我国城市汽车保有量不断激增,而现有停车设施配建数量不足,促使城市停车难问题愈发严重。鉴于居住区配建停车设施体量大,且停车需求时间具有明显潮汐特性,与周边商业、医院、办公楼等建筑物存在较强时间互补性。因此,考虑居住区泊位共享能使城市区域内不同时段的停车需求得到合理满足,为缓解城市停车难问题提供了新的思路。但是,现有共享停车研究大多假设外来车辆不存在超时停车行为,进而规避了由于外来车辆超时停车造成的停车冲突问题,且忽略外界环境不确定性对共享停车的影响。针对该问题,本文研究了考虑停车冲突的居住区共享停车,构建机会约束下共享停车冲突管理模型与共享停车冲突管理鲁棒优化模型,并通过数值算例进行分析,为共享停车管理平台提供一定的理论支持及实践方法借鉴。主要研究内容包括: (1)机会约束下共享停车冲突管理模型研究。为了使居住区共享停车方案更科学合理,针对共享停车冲突问题,通过控制冲突发生规模,建立以平台收益最大化的机会约束下共享停车冲突管理模型,并设计算法进行求解。通过数值算例分析结果发现当关键参数发生变化时,对平台收益值、共享停车终止时刻、平台预留泊位数皆有一定影响。 (2)共享停车冲突管理鲁棒优化模型研究。超时停车导致的停车冲突现象是难以避免的,车位业主返回过程中由于天气、道路交通等状况入场速率存在不确定性,保障共享停车合理运作要在考虑业主入场速率不确定性的基础上进行。因此,本文采用鲁棒优化方法研究业主入场速率不确定问题,构建以冲突泊位数量最小为目标的场景树模型。基于此,将停车冲突问题与业主入场速率不确定问题相关联,以平台收益最大化为目标,建立共享停车冲突管理鲁棒优化模型。最后通过数值算例进行分析,相较于机会约束下共享停车冲突管理模型,鲁棒优化模型能实现较差情况下平台收益值更优。此外,合理设置惩罚系数可以提高平台收益值。 (3)推动共享停车模式的政策建议。共享停车虽是缓解城市停车难问题的有效方法,但也是一种新型停车方式。为了促进共享停车模式发展,平台应选取合适的居住区停车场,提前预留一定泊位数量以控制停车冲突发生的规模。而政府应鼓励有条件的居住区、单位等停车场向外界开放,加大对共享停车模式宣传力度,对区域内停车费实行统一定价。 本文针对居住区共享停车,提出了考虑停车冲突和业主入场速率不确定性的共享停车模型,并设计对应的求解算法,最后通过算例进行验证。为推动共享停车模式发展,对平台从应选取合适居住区,提高共享监管力度等方面提出策略与建议;对政府从制定共享鼓励政策,提高参与积极性等方面提出策略与建议。研究结果为保证以平台收益最大化为目标合理管理运作共享停车场提供信息支持。 |
作者: | 邹琪 |
专业: | 管理科学与工程 |
导师: | 魏庆琦 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2022 |