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高铁与轨道交通换乘系统协调性评价与仿真验证研究
| 论文题名： | 高铁与轨道交通换乘系统协调性评价与仿真验证研究 |
| 关键词： | 铁路枢纽;轨道交通;换乘系统;协调性 |
| 摘要： | 近年来，我国铁路综合客运枢纽开始从“重规划建设”向“重运营管理”转变，但各运输主体之间信息割裂，只能根据换乘系统当前运行状态进行优化调整，“被动性、滞后性”在枢纽“运营、维护、管理”的过程中日渐突显，致使系统协调水平不高，公众出行体验不佳。为帮助铁路综合客运枢纽运营商制定主动预见性控制策略，本文以高铁与轨道交通换乘系统为研究对象，从宏观的角度解析换乘系统协调内涵，综合旅客主观换乘感受和系统客观运行状态进行了协调性评价与仿真验证研究，研究结果可为系统相关主体的管理与决策提供理论与技术支持，具体如下： （1）基于DPSIR的换乘系统协调性评价模型构建 在发现换乘系统评价方法缺少同层级指标间联系以及评价结果与旅客换乘感受存异问题的基础上，从人因的角度阐述了系统运行状态变化的因果关系，通过点、力、方向三个维度类比生态环境系统与换乘系统的相似性，从而引入了DPSIR模型，利用其间的路径作用关系构建高铁与轨道交通换乘系统协调性评价模型。 （2）基于SEM-ANN的换乘系统协调性评估方法设计 在挖掘主观数据分布形式、数学特征的基础上，构建了一种结构方程模型（SEM）与人工神经网络模型（ANN）相结合的两阶段协调性评估方法。第一阶段基于DPSIR模型构建高铁与轨道交通换乘协调模型，选用偏最小二乘法结构方程模型进行参数估计；第二阶段将换乘协调模型的外生潜变量与其对应的显著预测因子转化为 ANN 拓扑结构，求解不同预测因子的标准化重要性程度。结果表明：模型中各条路径假设均显著，DPSIR 可以表达换乘系统衔接协调的内在机理；压力对换乘系统的作用效应大于驱动力，IPA 矩阵分区结果中压力占不协调因素的5/6；ANN检测到SEM中未考虑的非线性关系，提高了潜变量间非线性解释能力。 （3）基于Anylogic的换乘系统协调性仿真验证 从系统实际运行状态与旅客换乘决策过程出发，利用 Anylogic 软件构建并运行换乘系统协调性动态仿真模型，识别换乘瓶颈口，设计换乘协调优化方案，在调整模型相关参数的基础上再次仿真，验证方案的改善效果。结果表明：仿真模型精度较高，入口2、3至各站台的平均换乘走行时间与蓝牙检测结果相近；基于DPSIR模型的评价结果具有可靠性，主、客观不协调因素识别结果重合度较高；换乘系统协调性优化方案具有改善效果，不同区域的客流密度以及各类旅客的平均换乘走行时间、驻留时间均有所降低，提高了旅客换乘顺畅度，改善了系统换乘协调性。 |
| 作者： | 邵路平 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 马新露 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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