基于啟發(fā)式算法的快速公交線網(wǎng)規(guī)劃與優(yōu)化方法研究.pdf

1、在目前眾多城市交通環(huán)境日益惡化的情況下，通過良好的公共交通系統(tǒng)解決居民出行問題已成為社會共識?？焖俟幌到y(tǒng)因其整合了常規(guī)公交與軌道交通優(yōu)勢，集舒適、快捷、高效等特點和投資低、見效快、建設周期短的優(yōu)勢于一身，因而被眾多城市選擇。研究快速公交線網(wǎng)規(guī)劃，完善和深化對快速公交線網(wǎng)優(yōu)化與優(yōu)化策略的研究，對提高快速公交線網(wǎng)服務能力、減少不合理投資、增加城市公共交通出行吸引力、實現(xiàn)公共交通的可持續(xù)發(fā)展均具有重大意義。
　　本研究建立的快速公交線

2、網(wǎng)規(guī)劃與優(yōu)化數(shù)學模型，目標函數(shù)選取了線路服務人口最大、線網(wǎng)服務出行量最大的單目標函數(shù)模型和以成本效益最大同時不換乘系數(shù)接近期望值的多目標函數(shù)。約束條件結合快速公交自身特點及其線路網(wǎng)絡特性，考慮了幾何約束、站距約束、費用約束、線路雙向通行約束和非直線系數(shù)約束。其中的非直線系數(shù)約束在以往的研究中完全被忽略，而非直線系數(shù)在實際的線路服務水平評估中是一項非常重要的指標。站點之間的連接是以距離為阻抗的最短路徑。本研究采用構建式的啟發(fā)式算法對模型進

3、行求解，給出快速公交規(guī)劃或優(yōu)化方案。對建立的模型和提出的算法進行了實例驗證，將洛陽市快速公交規(guī)劃項目實施時所收集的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)和出行調(diào)查數(shù)據(jù)進行建模和算法設計，并根據(jù)各模型的適用性，分別求解結果，給出規(guī)劃方案。通過實例分析發(fā)現(xiàn)，通過所建立的優(yōu)化模型和算法，可以解出適合洛陽出行數(shù)據(jù)的快速公交線路和線網(wǎng)，而多目標函數(shù)模型與服務出行量最大模型相比，所得結果線路有聚集性，這與模型目標函數(shù)的追求相一致。本研究所建立的數(shù)學模型和求解算法具有實用性，可以