基于電子路票的城市交通需求管理問題研究.pdf

1、城市交通系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)，出行者是系統(tǒng)中的主體，其行為直接影響著系統(tǒng)的正常運(yùn)行。交通需求管理措施的實(shí)施會(huì)直接或間接地影響到出行者的出行行為，而出行者的出行行為反過來又會(huì)影響到交通管理者的決策。因此，交通需求管理與出行者出行行為的研究，對(duì)城市的交通規(guī)劃和管理有著重要的意義。本文以電子路票方案為管理手段，從數(shù)量控制和公共定價(jià)兩個(gè)角度探討了出行者的選擇行為（包括模式選擇行為，路徑選擇行為及出行鏈選擇行為）與交通需求管理之間的相互作用過程

2、。通過對(duì)電子路票方案的控制，引導(dǎo)用戶的出行行為，從而實(shí)現(xiàn)管理者所期望的網(wǎng)絡(luò)流量狀態(tài)。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)將基于數(shù)量控制的電子路票管理策略應(yīng)用至在雙模式交通系統(tǒng)分析中。以電子路票方案和公交投資為管理手段，建立了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)并保證電子路票方案“效率”的優(yōu)化模型。給出了電子路票方案下小汽車和公交車乘客的費(fèi)用，討論了小汽車和公交車的模式平衡。探索了電子路票方案下公交系統(tǒng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)特性。最后通過算例分析了不同電子路票方案下政

3、府分別對(duì)公交分擔(dān)率無要求和有要求時(shí)小汽車的分擔(dān)率，公交投資和電子路票價(jià)格的變化規(guī)律及公交的規(guī)模經(jīng)濟(jì)特性。
　　(2)將基于數(shù)量控制的電子路票管理策略從雙模式網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到多模式網(wǎng)絡(luò)。從社會(huì)福利和消費(fèi)者剩余的角度對(duì)收費(fèi)和電子路票方案進(jìn)行了分析。給出了三種交通模式（小汽車，公交車和自行）分別在收費(fèi)，電子路票方案及無任何交通措施下的效用函數(shù)。提出了三種方案下實(shí)現(xiàn)社會(huì)福利最大化的優(yōu)化模型。通過求解模型，得到了最優(yōu)的公交票價(jià)，電子路票方案和擁堵

4、費(fèi)用。相比其它措施，擁堵收費(fèi)能夠獲得更高的社會(huì)福利，而電子路票方案會(huì)讓出行者獲得更多的消費(fèi)者剩余。
　　(3)將基于數(shù)量控制的電子路票管理策略應(yīng)用至到出行鏈網(wǎng)絡(luò)管理中。給出了出行鏈網(wǎng)絡(luò)平衡的條件。建立了一個(gè)與出行鏈網(wǎng)絡(luò)平衡等價(jià)的綜合模型。分析了模型的凸性，等價(jià)性和唯一性條件?；谶@個(gè)綜合模型，提出了一個(gè)上層用電子路票方案來最大化社會(huì)福利，下層滿足出行鏈網(wǎng)絡(luò)平衡的雙層規(guī)劃模型。為了便于計(jì)算，將基于活動(dòng)的出行鏈網(wǎng)絡(luò)拓展成可加的擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)

5、。采用模擬退火算法對(duì)模型進(jìn)行了求解。最后通過算例驗(yàn)證了模型的有效性。
　　(4)探討了基于電子路票價(jià)格的交通需求管理策略。首先分析了基于數(shù)量控制的電子路票管理策略在實(shí)踐中可能遇到的問題。提出了基于公共定價(jià)的電子路票管理策略。探索了基于邊際費(fèi)用定價(jià)的公共定價(jià)機(jī)制。從社會(huì)福利的角度論證了邊際定價(jià)的合理性?；趦r(jià)格的電子路票方案，分析了出行者的路徑選擇和市場(chǎng)交易行為，并通過類比收費(fèi)方案，得到了系統(tǒng)最優(yōu)時(shí)的電子路票方案。
　　(5)