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基于“站城融合”的高铁枢纽站区公共交通节点步行可达性优化研究
| 论文题名： | 基于“站城融合”的高铁枢纽站区公共交通节点步行可达性优化研究 |
| 关键词： | 公共交通;步行可达性;混合整数线性规划模型;多目标遗传算法;站城融合理念;高铁枢纽站区 |
| 摘要： | 为了充分发挥高铁枢纽对周边城市区域发展的带动作用，“站城融合”已成为新一代高铁枢纽的发展目标。在此理念下，高铁枢纽站区内的公共交通设施除满足铁路客流的集散需求外，也应加强与城市服务设施的步行衔接。本文将高铁枢纽步行出入口和站区内的公共交通站点定义为公共交通节点，并对其步行可达性进行建模分析，以期对节点的布局优化提供理论支持，缓解其与城市功能设施衔接不畅的现象。本文的主要工作及成果有以下几个部分： 首先，通过分析国内外高铁枢纽的发展现状及“站城融合”优秀案例的特点，从交通系统和空间利用两个层面总结了高铁枢纽“站城融合”的特性和发展要求，要求高铁站区公共交通节点应具备良好的步行可达性和紧凑的空间形态。然后，为使二者实现协同优化，在空间阻隔模型、累计机会模型等经典可达性模型的基础上，引入空间形态参数，建立了公共交通节点步行可达性改进模型，使其能同时表征节点的步行可达性和在网络中的整体性，并利用MATLAB平台搭建了可达性计算仿真系统。接下来，以步行可达性最大和总建设成本最小为目标函数，以公交线路、建成环境及相关规范对公共交通节点的要求为约束条件，建立了公共交通节点布局优化模型；通过引入整数决策变量和采用对数形式处理非线性的目标函数，将模型重构为混合整数线性规划模型（MILP）；随后，利用 MATLAB 平台改进了求解模型的NSGA-Ⅱ算法。最后对武汉西站核心区公共交通节点进行优化求解，得到了在特定成本限制下实现该区域步行可达性最优的公共交通节点布局方案，该方案可同时提高公共交通节点的步行可达性、整体性和覆盖机会数，验证了步行可达性改进模型的合理性；并对线性重构前后的公共交通节点布局优化模型进行比较，发现模型重构后具有更好的全局收敛性和运算效率，验证了布局优化模型的合理性。 |
| 作者： | 李洋 |
| 专业： | 道路与交通工程 |
| 导师： | 刘有军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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