基于可预知大客流的公交调度优化研究

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1、硕士学位论文基于可预知大客流的公交调度优化研究RESEARCHONSCHEDULINGOPTIMIZATIONOFBUSSYSTEMBASEDONPREDICTABLELARGEPASSENGERFLOW李南希哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：U491学校代码：10213国际图书分类号：629密级：公开工学硕士学位论文基于可预知大客流的公交调度优化研究硕士研究生：李南希导师：安实教授申请学位：工学硕士学科：交通运输工程所在单位：交通科学与工程学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:U491U.D.C

2、:629DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONSCHEDULINGOPTIMIZATIONOFBUSSYSTEMBASEDONPREDICTABLELARGEPASSENGERFLOWCandidate：LINanxiSupervisor：Prof.ANShiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：TransportationEngineeringAffiliation：SchoolofTransportationSci

3、enceandEngineeringDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要公交的迅猛发展，在缓解城市交通拥堵的同时，引发的公交需求增长，对现有公交运营及公交承载力提出了挑战。通勤距离的增加、文娱活动的频繁导致公交可预知大客流问题日益严重。针对这一现象，本文以可预知大客流为研究对象，研究解决公交可预知大客流问题的调度优化方法。本文在总结可预知大客流定义、分类的基础上，以乘客平均等待时间为指标，识别潜在可预

4、知大客流，并进行可预知大客流规模分级。通过可预知大客流相关特性分析，确定以公交IC卡刷卡数据为基础的大客流需求预测方法，以客流聚集过程的客流量及线路OD需求，预测疏散过程的客流需求数据。为有效解决公交可预知大客流问题，选择公交小线路调度优化方式，与原公交大线路协调运营，以扩充公交线路运力，减轻可预知大客流对公交系统的冲击。具体即将可预知大客流问题放置在整个公交线网中，分成不考虑换乘的单线路调度优化和考虑换乘的换乘线网整体优化两部分，以社会福利最大化为目标，设计小线路运行线路及经停站点，优化小线路调度规则，并在公交调度优化模型基础上考虑小线路运营模式变化对公

5、交调度优化模型的影响。根据模型结构及变量情况，选定Lingo11求解器对公交调度优化过程建立的多个模型进行求解，并引进系统弹复性指数，对模型求解结果进行评价，分析公交小线路调度方式的引用，在系统弹复性提升方面的积极作用。为验证公交小线路调度的有效性，文章以北京市国家体育场周边区域为研究背景，选取国家体育场一场演唱会为可预知大客流问题解决对象，分析周边区域公交线网及客流需求情况，并通过公交调度优化模型参数代入、模型求解、结果评价，发现经公交调度优化后，区域各线路弹复性指数较之前均提高20%以上。对模型中参数进行灵敏度分析，发现线路供给额外车辆数及站点需求对模

6、型的求解结果有直接影响，且小线路双向统一运营模式相较于小线路各方向独立运营模式有一定的优势，公交小线路调度优化方法在不同乘客规模及不同限制条件下均能够起到一定的公交系统维稳作用，公交小线路调度优化方法能够有效解决站点可预知大客流问题。关键词：公共交通；公交调度优化；公交小线路；可预知大客流；弹复性I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractTherapiddevelopmentofpublictransporthaseasedurbantrafficcongestion,atthesametime,theincreaseinpublictranspor

7、tdemandhascausedchallengestoexistingbusoperationsandbussystemcapacity.Theincreaseincommutingdistanceandthefrequencyofentertainmentshascausedmoreseriousbustrafficproblems.Amongthem,theissueoflargepassengerflowisparticularlyprominent.Inordertosolvetheproblem,thispapertookthepredicta

8、blelargepassengerflowastheresearc