论文题名: | 经济圈交通网络评价方法及应用研究 |
关键词: | 交通工程;经济圈;交通网络;综合评价;交通拥挤 |
摘要: | 经济圈是一个国家最具创新活力的区域,对整个国家的经济发展具有强大的推动作用。经济圈的飞速发展不仅带来了经济的腾飞,同时也带来了交通需求的快速增长,从而导致经济圈内汽车拥有量激增、道路交通拥挤、环境恶化、运输供需矛盾紧张等后果,严重阻碍了经济圈的可持续性发展。所以,经济圈的长远发展必须以交通网络建设作为依托和保障,而快速便捷、高效安全、互连互通的交通网络是实现径济圈空间整合和经济可持续发展的基础。 经济圈交通网络是完成经济圈经济系统物质生产要素、产品以及人员空间转移的主要载体,其优劣直接影响着经济圈社会经济的良性发展。如何科学、合理、全面的评价经济圈交通网络发展水平,从而认识和发现其存在的差距和所面临的问题,以及如何有效整合经济圈内的交通资源,构建一体化的经济圈交通网络体系,己成为国内外迫切需要研究的课题。由于经济圈交通网络系统问题复杂、涉及面广、影响因素多,有必要从系统科学的角度对其进行分析,合理设置评价指标体系,建立科学有效的评价模型进行全面评价,从而总结出经济圈交通网络发展中的问题和经验,为经济圈交通网络发展决策提供建议和指导。本文以国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2007AA112202)为依托,在对国内外经济圈交通网络发展现状进行研究基础上,对经济圈交通网络评价机理和评价方法进行理论研究,并运用DPSIR分析模型建立经济圈交通网络综合评价指标体系。然后,在对现有系统综合评价方法进行整理分析基础上,将系统综合评价理论思想应用到经济圈交通网络评价过程中,建立了经济圈交通网络综合评价模型,并用实例验证了文中所提出评价模型的可行性与科学性。最后,将评价理论与优化过程相结合,提出了基于评价反馈的经济圈交通枢纽布局优化方法。本文的主要研究内容包括以下五个方面。 1、研究经济圈交通网络的评价机理。 从系统工程理论的角度出发,研究经济圈经济发展与交通网络发展之间的关系,对综合评价理论进行梳理,根据经济圈以及交通网络特征提出经济圈交通网络评价目的及原则,指标选取的原则和方法。同时,对评价指标权重进行分析研究,对主观赋权法和客观赋权法进行归纳。 2、建立经济圈交通网络评价指标体系及指标量化标准。 依据经济圈交通网络综合评价指标选取原则,通过DPSIR分析模型提炼出能表征经济圈交通网络尤其是公路交通网络、轨道交通网络与社会经济之间重要关系的指标,并在初选指标集中对指标进行二次筛选,选取易于测量、具有可比性、系统性、代表性的指标构建经济圈交通网络评价指标体系。为了增加评价客观性,参照国内外家经济圈或都市圈的交通网络现状,以及国内经济圈或区域交通的中长远规划和专家意见,对评价指标量化处理,给出每个指标的定义、量纲、评价标准和函数表达式。依据经济圈交通网络发展阶段,将各个指标的等级区间细划分为五个等级,给出了每个等级的指标建议区间。 3、建立经济圈交通网络综合评价模型。 由于单一评价方法在多指标多层次的宏观评价中效果很不明显,所以在常规评价模型基础上,运用多种方法进行综合评价,以及利用可拓数学、模式识别等理论研究建立综合评价模型。在评价过程中,对评价指标的权重进行分析研究,分别运用主观赋权法、客观赋权法以及主客观相结合的综合赋权法确定经济圈交通网络综合评价指标权重值。 本文主要研究的评价模型有: ①利用可拓数学理论,在对部分理论进行改进的基础上,利用信息论中的熵理论,建立基于信息熵的经济圈交通网络物元评价模型。 ②利用经济学领域内的数据包络分析(DEA)理论,在其理论基础上进行改进,并在数据包络分析中引入层次分析法(AHP),以更好体现评价过程中专家的经验,建立基于AHP约束锥的经济圈交通网络DEA评价模型。 ③利用当前在模糊识别领域较流行的支持向量机理论,以机器识别和数据分类研究为基础对经济圈交通网络发展水平等级分类进行研究,建立基于支持向量机理论的经济圈交通网络评价模型。 ④在对处理不确定性问题的粗糙集理论和信息不完全的灰色关联理论改进基础上,建立了基于粗糙集理论的经济圈交通枢纽灰色关联综合评价模型。 4、经济圈交通网络评价模型实际案例分析。 结合具体情况,分别运用上述提出的经济圈交通网络评价模型,对国内经济圈(长江三角洲经济圈和珠江三角洲经济圈)进行评价,以验证综合评价模型的正确性和客观性,以及从评价结论中分析给出经济圈交通网络发展中遇到的问题,提出针对性的改善建议和发展方向,为政府相关部门的决策提供科学建议。 5、基于评价反馈的经济圈交通枢纽布局优化方法研究。 以经济圈可持续性发展理论和交通基础设施空间发展理论作为交通枢纽布局优化的基点,提出以优化-评价为核心的经济圈交通枢纽布局优化框架。根据经济圈交通运输费用、枢纽建设资金、城市经济影响力、交通环境影响、网络服务能力等多方面的约束,引入数据包络分析(DEA)评价模型,建立基于评价反馈的经济圈交通枢纽布局优化模型,并在模型求解过程中提出了小生境遗传退火算法,对组合优化模型进行求解。 |
作者: | 张兵 |
专业: | 交通运输工程;交通运输规划与管理 |
导师: | 邓卫 |
授予学位: | 博士 |
授予学位单位: | 东南大学 |
学位年度: | 2010 |
正文语种: | 中文 |