RP/SP融合数据的Mixed Logit和Nested Logit模型估计对比

分析了RP／SP（revealed preference／stated preference）融合数据对交通行为研究的重要性,通过实际调查的RP／SP融合数据,对比了用Mixed Logit和Nested Logit模型的估计结果．得出了以下结论：RP／SP融合数据中,有时同类型交通方式的关联性要比RP和SP数据之间的关联性强,应用不同的Nested Logit模型分层方法进行估计对比;Mixed Logit考虑了个体的异质性,假定参数为随机分布,同时体现了RP／SP数据的关联性和同类型交通方式的关联性,能够得到更好的参数估计结果;Mixed Logit模型能更现实地反映不同交通方式使用者对时间和费用敏感性的不同（时间价值的不同）,体现小汽车使用者比公共交通使用者具有更高时间价值的现实情况．     

基于粗糙集和群决策的配煤中心选址模型

为实现配煤中心的合理有效选址,综合考虑建设成本、运营费用、大面积土地可得性、大面积土地地理位置、交通便利性、自然条件、社会负效应、煤炭储运资源利用等定性、定量要素,基于粗糙集、群决策特征根理论及目标规划方法,建立配煤中心选址综合评价模型。实例分析表明,运用该模型确定的配煤中心选址方案科学合理,为选址决策提供了依据。     

基于出行方式和活动交互作用的小汽车使用预测模型

为改进我国传统小汽车出行需求预测方法,基于活动理论建立了小汽车使用预测非集计模型.从小汽车使用者活动模式的统计分析入手,对小汽车使用模式进行划分,在多项Logit(MNL)模型的基础上建立协同进化Logit小汽车使用预测模型.模型中采用协同进化方法计算确定了个体出行活动选择顺序,体现了小汽车使用者出行方式选择和活动的交互作用.模型适应性分析表明,该模型可用于城市小汽车出行需求预测和交通需求管理政策的‘评价.以沈阳市为例对模型进行了实例分析,结果表明模型预测正确率达88.9%,65%以上的小汽车使用者先确定小汽车使用模式再进行活动模式的选择,验证了出行活动选择顺序的个体差异性,提高了小汽车出行需求预测方法的精度.     

Logit多路径模型下的机场陆侧交通动态瓶颈识别

为缓解机场的交通拥堵,构建考虑综合延误的Logit多路径分配模型识别机场陆侧交通需求变化时动态瓶颈。首先,构建考虑BPR(Bureau of Public Road, 美国联邦公路局)函数和Webster延误的综合延误模型;然后,考虑道路网络和出行网络之间的耦合作用,采用Logit多路径模型对起讫点之间的交通量进行动态分配,以道路饱和度为判定标准对北京首都国际机场陆侧交通动态瓶颈进行识别。并对比考虑不考虑过境交通时的陆侧交通瓶颈变化。结果表明,同一交通需求下,不考虑过境交通对陆侧交通的影响时瓶颈路段均有所减少,且随着交通需求的增加,瓶颈路段减少的越多。可见,此算例可以更好的适应交通需求的变化,并为缓解首都国际机场交通拥堵提供理论参考。     

北京市生活垃圾与人口总量的实证分析及清运量预测

针对北京生活垃圾清运量,首先选取1987年～2007年北京市生活垃圾清运量和人口数为基础数据,构建北京市生活垃圾清运总量关于人口数的回归模型;其次,基于1998年～2017年北京市人口总数的年度数据,采用GM(1,1)模型对未来20年北京市人口总量进行预测,预计2037年北京市总人口数将达到4 386万人;最后,代入回归方程模型得到未来20年北京市生活垃圾清运总量预测数据.结果表明,预计到2037年,北京市生活垃圾清运量将达到1 916万吨.对北京市生活垃圾清运量进行的科学预测,可作为政府及相关部门对生活垃圾进行处置与规划时的基础资料和理论依据.     

基于碳排放-位置分配模型的公共中心规划支持系统设计与应用研究

设计了基于碳排放-位置分配模型的公共中心规划支持系统（CELA-PCPSS）,该系统可分为支撑层、数据层、模型层、功能层和表示层．其中,基于小汽车出行碳排放的位置分配模型是模型层乃至整个CELA-PCPSS的核心．CELA-PCPSS的主要功能是基于低碳视角计算出公共中心布局选址的最优位置,定量、可视化地模拟出不同公共中心布局形式下的小汽车出行碳排放空间格局与碳排放总量．以广州市为例,将CELA-PCPSS应用于其假设的公共中心规划选址中,模拟与计算出规划1~6个公共中心的最优选址位置及其相应的小汽车出行碳排放空间格局与碳排放总量．发现新增公共中心能减少小汽车出行碳排放总量,具有边际效应．因此,需综合考虑经济社会成本和人文因素来确定规划公共中心的数量和调整其选址位置,以使社会、经济和环境效益最大化．     

基于GIS方法的公路客运枢纽选址分析

城市公路客运枢纽的科学选址已成为城市总体规划和交通规划中不容忽视的重要环节，基于GIS分析方法，在考虑选址规划区域内存在地理阻断和路网运输服务水平的情况下，对一般的连续型选址模型进行修正，得到非连续型的阻抗函数，并通过成本费用最小化模拟分析客运枢纽的最优选址。     

河南省2012—2020年交通客运量预测与分析

以1998—2011年河南统计年鉴中列出的河南省历年交通客运量数据为研究对象,运用时间序列模型(指数平滑和ARIMA模型)和非线性回归方法,对河南省2012—2020年的交通客运总量以及各交通运输方式客运量做出预测.预测结果显示:未来几年公路交通客运在河南省仍占主导地位,河南省交通客运总量2012年达到215 219.29万人,其中公路、铁路、民航、水运客运总量分别为204 873.13、9493.39、526.99、313.61万人,2020年客运总量将达到579 099.71万人.     

海底管线溢油数学模型研究

基于Lagrangian积分技术,推广了海底管线溢油数学模型,在模型中首次考虑了溢油的乳化,同时还考虑了剪切卷吸和对流卷吸以及溢油的扩散和溶解.该模型不但能够模拟不分层或分层环境中的水下溢油轨迹,而且还可以在改变水流流速的环境下模拟.讨论了不同Froude数、分层数以及溢油速度和水流速度比下的溢油轨迹和浓度值,通过多次数值模拟发现在改变小孔直径大小而保持Froude数以及溢油初速度和水流流速比不变的情况下,溢油的轨迹变化很小,且溶解总量和乳化总量都很小.将数值模拟结果与实验值进行对比,获得了令人满意的数值结果,说明该模型具有较高的准确性和可靠性,能够反映出海底管线溢油的扩散及上升轨迹.     

基于GIS和多智能体的城市人口分布模拟

传统的城市人口空间分布方法仅能在数量上达到较高的模拟精度,但是不能对城市人口分布表现的居住分异特性进行描述.针对常用的城市人口空间分布模拟方法的不足,构建了基于多智能体的城市人口分布模拟模型,模型由影响要素、智能体、决策规则等组成.居住用地划分为均匀的居住元胞,初始状态下,每个居住元胞分布相同数量的智能体(家庭为单位),智能体在各自居住压力作用下做出是否迁居的决策,如果迁居则选择合适的居住元胞,通过智能体的不断决策、协商、迁居模拟城市人口分布的变化.实验结果表明,相对于传统的重力模型,本文模型所模拟的结果不仅具有较高的精度,而且模拟的城市居住分异现象与现实居住格局相符合,为城市人口分布模拟提供了新的思路.     

考虑自然灾害等多因素的BWM-GIS城市医院选址

为实现城市医疗资源合理配置,对城市现有医院位置进行科学性评估和对新建医院优化性选址.首先,应用ArcGIS软件构建泰森多边形,对现有医院的分布进行合理性评判,并考虑安全性、可达性和经济性等影响因素构建医院选址评价体系.其次,应用最优-最劣法(BWM)计算指标权重,并将其输入Spatial Analyst叠置分析中,根据加权线性组合(WLC)得到适宜新建医院的选址备选点.最后,采用BP神经网络算法对备选点进行比较,得出最优新建医院选址位置.研究结果表明:考虑自然灾害等多因素的医院选址模型优于仅以可达性为目标的选址模型,同时,也验证了该模型和算法在城市医院选址定量分析中的适用性和准确性.     

基于损失函数为指数平方形式的稳健 Logistic回归

Logistic回归模型在处理分类数据中有着十分广泛的应用,通常为了简化模型而使用Logit变换将模型化为线性回归模型,但Logit变换会导致误差分量分布函数不同,从而导致模型误差增大.首先对Logit变换进行修正,在考虑离群值影响的基础上,利用指数平方损失函数和自适应LASSO形式稳健回归惩罚函数,从而对线性回归模型进行了修正,其次对股票涨跌情况进行了预测,最后结果表明,修正的模型对期望风险较小的投资者有更高的预测成功率.     

评价公交行程时间可靠性价值的Mixed Logit模型

合理评价出行者行程时间可靠性价值有助于深入理解道路交通系统可靠性对出行决策的影响.以天津市区早高峰时段出行活动为背景,采用2种可靠性评价指标,设计包含不同情景的SP(Stated Preference)问卷调查程序.通过调查对象在问卷程序生成的与其日常出行活动类似的决策情景中做出的选择决策,研究以公交方式出行时出行者行程时间可靠性价值的评价特征,采用Mixed Logit模型标定参数.研究结果给出了早高峰时段出行者行程时间可靠性支付意愿的分布情况以及不同社会经济属性的出行者行程时间可靠性偏好特征,可为估算交通建设项目中行程时间可靠性改善给出行者带来的效益和制定交通需求管理政策提供参考.     

新型冠状病毒肺炎传播与控制数学建模研究

为了能准确模拟新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的传播动态,给疫情防控政策制定提供一定的参考,提出了一个新的COVID-19传播非线性动力学模型。该模型考虑实际防控措施,将总人口分为易感、潜伏、隔离观察、无症状感染、有症状感染、住院隔离治疗和康复等7类人群;求出并分析了基本再生数;将模型的出院率和病死率拟合为时变函数,利用现有确诊病例数对模型其余参数和部分状态初值进行最小二乘拟合。分别利用湖北省武汉市和湖北省除武汉市外其他地区20天(2020年2月14日～3月4日)内感染COVID-19的实际数据对模型进行仿真验证,仿真结果表明,模型参数拟合的平均相对误差为0.629%;与累计确诊病例数、累计治愈出院数和累计死亡病例数的实际数据相比,所提出模型的武汉市疫情预测平均相对误差分别为0.772%、3.517%和2.025%,湖北省除武汉市外的地区的平均相对误差分别为0.808%、2.241%和2.39%,表明该模型能较准确模拟COVID-19的传播动态,而且具有广泛的适用性。对模型参数进行灵敏性分析,讨论了各种防控措施对COVID-19传播的影响,结果表明,最有效的防控措施依次为减少人与人...     

基于分层Logit的多方式随机用户均衡分配模型

为了完善现有的交通分配模型,综合考虑出行者的方式选择与路径选择行为,建立了基于分层Logit的多方式随机用户均衡分配模型。首先,在多方式交通网络中,根据出行者出行决策的2个步骤,即首先选择合适的交通出行方式、然后选择该方式交通网络中的出行路径,采用分层Logit模型描述出行者的交通方式和路径联合选择行为。在建立的分层Logit模型中,出行效用与流量分布相互制约,出行效用受路网流量影响,而路网流量由效用所决定,最终要达到平衡。接着,构造了一个数学规划模型来求平衡解,证明数学规划模型的最优解与分层Logit模型的流量解等价,并进一步证明等价数学规划模型的目标函数是凸的,而约束集也是凸的,因此等价数学规划模型是一个凸规划问题,模型的解是唯一的。随后,给出了求解提出的基于分层Logit的多方式随机用户均衡分配模型改进的方向搜索算法步骤。最后,以含公交车和小汽车2种方式的方格形路网为算例,分析公交票价、出行者的时间价值和分层Logit模型的层间比例参数的变化对交通分配结果的影响。结果表明:公交车票价对流量分配的影响不大;公交需求量随出行者时间价值的增加而下降;当出行者的时间价值较低时,公交需求量随分层Logit模型的层间比例参数增加而增加,当出行者的时间价值较高时,公交需求量随分层Logit模型的层间比例参数的增加而减小。     

基于路径长度的Logit型随机用户均衡模型

为了克服传统路径选择模型内在的IID假设,将考虑路径长度的Logit模型(path-sizelogit,PSL)引入随机用户均衡模型,构建了基于PSL的SUE模型.通过数学证明该模型的解与随机用户平衡解的一致性,以及模型解的唯一性.基于PSL的SUE模型考虑了路径长度的因素,从而可部分消除由于传统Logit模型对误差项的IID假设而引起的IIA问题.设计了MSA算法作为模型的求解算法,对比分析了考虑路径长度的Logit型随机用户均衡模型和传统Logit型随机用户均衡模型的分配结果,结果表明,在SUE模型中采用PSL模型能够处理各个路径之间长度的差异性.     

土地利用动态变化定量模拟方法的适用性评价

随着土地利用变化定量模拟模型的不断增加,模型的适用性也成为土地利用变化研究的重要问题之一.本研究选取林地和草地动态变化的典型区为研究案例,分别应用CLUE模型、元胞自动机模型和DLS模型3类模型模拟了不同典型区土地利用变化过程.然后依据采用人机交互解译方式提取出的土地利用数据,进行叠加分析,基于各类型正确模拟的栅格数除以该类型总栅格数,分别从栅格尺度和县域尺度,以对不同典型区土地利用变化过程模拟结果进行精度验证,从而综合评价不同类型土地利用变化过程模拟模型的适宜性和精度.结果表明,在对单种用地类型进行土地利用模拟,特别是建设用地的模拟时,元胞自动机模型的适宜度更高;对于综合模拟所有用地类型时,尤其是需要模拟林地和草地二级分类变化时,DLS模型和CLUE模型均可,但是DLS模型的精度相对较高;对于需要考虑土地转移的时间长短时,尤其是有林地形成,CLUE模型相对更为适宜.这些研究结论将为不同区域土地利用规划和管理决策者提供重要的信息参考.     

基于CA-Markov模型的宿州市土地利用景观格局演变模拟

基于宿州市1997-2011年TM/ETM+遥感数据,运用景观格局指数及CA-Markov模型,对宿州市土地利用景观格局演变与模拟进行了初步分析.结果表明:自1997年以来宿州市土地景观斑块数、破碎度指数及多样性指数呈上升态势,而平均斑块面积、斑块分维数及均匀度呈下降趋势;CA-Markov模型的Kappa指数达到0.86,表明模型的模拟精度相对较高,到2025年,宿州市的建设用地景观增加22.59%,分布在維桥区及各县城周边,园地面积增加11.23%,主要分布在砀山和萧县,而耕地、其他农用地及未利用地景观分别减少19.16%、11.72%、6.25%,林地及水域景观基本保持稳定的状态.     

考虑雷达覆盖需求的VTS雷达站选址

为解决船舶交通管理系统雷达站选址问题,考虑单个雷达失效和雷达覆盖需求因素,以建站总成本最小和水域总面积覆盖率最大为目标,构建双目标模型并设计自适应权重多目标粒子群算法进行求解.算例验证结果表明,该模型可在满足覆盖次数和面积覆盖率约束条件下实现对VTS雷达站的选址优化,提高了选址的科学性和合理性,可为海事主管机关选址提供...     

基于GIS的兰州市主城区银行布局及选址研究

科学合理的选址对于银行网点提高效益以及对该区域商业迅速发展意义重大,并且有益于城市居民的学习工作和日常生活。以ArcGIS 10.2为平台,分别研究甘肃省兰州市主城区的现有银行布局状况及新建银行的选址模型。在分析影响银行网点布局的因素的基础上,结合现有银行网点分布,综合考虑商业网点分布、交通道路分布、人口密度分布等构建选址模型。结果表明主城区的现有银行主要分布在张掖路、平凉路等重要商业道路和西关十字、东方红广场等商业中心区域,选址模型表明新建银行的适宜布设点是西固城、小西湖、兰州西站、东方红广场等人流量较高的商业区域或是客流量较大的交通枢纽区,最终的模型为兰州市主城区的银行网点的合理布局提供参考。