废弃物收运网络周期性选址-路径问题多目标优化模型及算法

废弃物处理设施是典型的"Semi-desirable"设施, 其选址相关的决策需要考虑成本、负效应等多个相互冲突的目标. 废弃物中转站的选址和路径优化是一类周期性选址-路径问题(PLRP), 目前缺乏对这类问题的多目标优化的研究. 以多目标城市废弃物收运网络周期性选址-路径问题为研究对象, 提出基于扩散距离的负效应测度方法; 建立考虑负效应和成本的双目标混合整数规划模型; 设计DRECWA-LS算法, 结合启发式优化策略, 求解收运计划对应的周期性选址-路径问题, 并采用扩展邻域搜索策略的多目标进化算法实现对可行收运计划的深度搜索, 同步求解收运计划、中转站选址-分配及车辆路径三个问题. 算例结果显示: 算法能成功求解较大规模问题, 具有较高的求解质量和运算效率.     

住房特征对房价条件分布的影响: 分位回归估计

传统的Hedonic住房价格模型采用OLS估计, 该方法仅能解释住房特征对住房价格条件均值的影响, 因而存在一定的局限性. 文章采用分位回归的方法估计了住房特征对住房价格五个分位点条件分布的影响, 研究发现大部分住房特征隐含价格在不同分位点存在显著差异, 并对分布规律及原因进行了讨论. 结果表明, 与OLS估计相比, 分位回归估计可以提供更全面的信息.     

考虑同时取送货需求带模糊容量限制的在线设施动态选址问题

共享环境下配送设施作为在线资源,其空闲容量受线下负荷影响而呈现动态可得性与波动模糊性.同时,在线资源的引入也使得城市配送中的设施选址问题由单周期决策模型转变为多周期动态决策.为此,本文构建了考虑同时取送货需求带模糊容量约束的在线设施动态选址模型,改进了五角模糊数隶属度函数用以表示模糊容量约束.在此基础上,将禁忌搜索与自适应大规模邻域搜索算法相结合,提出了邻域生成算子和新解接受准则改进方案.最后,算例结果表明该改进方案能有效提升算法全局搜索能力,降低企业在线设施动态选址成本.     

考虑同时取送货需求带模糊容量限制的在线设施动态选址问题

共享环境下配送设施作为在线资源，其空闲容量受线下负荷影响而呈现动态可得性与波动模糊性.同时，在线资源的引入也使得城市配送中的设施选址问题由单周期决策模型转变为多周期动态决策.为此，本文构建了考虑同时取送货需求带模糊容量约束的在线设施动态选址模型，改进了五角模糊数隶属度函数用以表示模糊容量约束.在此基础上，将禁忌搜索与自适应大规模邻域搜索算法相结合，提出了邻域生成算子和新解接受准则改进方案.最后，算例结果表明该改进方案能有效提升算法全局搜索能力，降低企业在线设施动态选址成本.     

多项目多位置优化配对决策方法及应用

针对多目标多项目选址问题,构造出一种新的效用转换函数,并根据该转换函数将原始属性矩阵归一化到效用矩阵上,在此基础上,提出一种新的基于"奖优罚劣"原理的多目标多项目选址决策模型和实施步骤,提高了分辨精度,使决策更加科学.文章将这一方法实际应用到某市多工程项目选址决策问题中,结果表明该方法是可行的.     

多主体视角下“城市矿产”开发利用决策模型及动态仿真分析EI北大核心CSCDCSSCI

本文从居民、企事业单位、分类分拣单位、资源再利用企业以及政府五大主体出发,考察不同主体行为决策对"城市矿产"开发利用的影响.首先,结合灰色预测理论,建立了"城市矿产"开发利用的系统动力学模型,并采用关联度合格检验方法判断模型合理性.其次,对五大主体行为决策进行中长期动态仿真.仿真结果表明,交易平台和价值认同对于居民和企事业单位的行为影响最为显著,资源流通信息对于分类分拣单位行为作用力度最大,而对于资源再利用企业,再生产品的供求关系是影响其行为变化的主要因素.再者,进一步分析"城市矿产"回收外部环境因素,可见单一的政策对"城市矿产"回收的规范化效果有限,相反,通过优化正规回收渠道、规制非正规回收渠道和抑制非法倾倒三种方式有利于"城市矿产"开发利用.最后,通过比较五大主体行为决策的组合方案,可知改善居民和企事业单位的行为决策是"城市矿产"开发利用的关键.     

基于支持向量机方法的轨道交通乘客旅行时间短时预测方法研究

目前,北京市已建成总长456km的轨道交通网络,41个换乘枢纽,已基本形成网络化运营,轨道交通在北京公共交通系统乃至城市交通系统中发挥越来越大的骨干作用. 同时,由于北京城市空间调整,城市交通出行活动中心有随城区扩展外移之势,轨道交通出行旅行时间越来越受到关注. 因此,本文研究基于历史数据的轨道交通乘客旅行时间预测方法,引入支持向量机回归模型,并针对预测算法中模型参数的选择问题,提出基于遗传算法的预测模型参数寻优算法,用以提高预测精度. 最后选取实际轨道交通运营线路的动态信息进行计算,预测结果误差小于10%,获得了较高的精度. 生成的旅行时间预测信息,通过乘客信息系统的发布,能够有效减少旅客换乘走行与等待时间,均衡网络客流分布,提高轨道交通网络运营效率.     

政府搬迁是房价上涨的推手吗?——来自微观住房交易数据的证据

近年来政府机关的搬迁现象越来越常见.本文利用2007-2018年微观住房交易数据,通过DID模型分析了政府搬迁对中国住房价格的影响及其作用机制.研究结果表明:政府搬迁对该城市整体的住房价格有显著的负面影响;政府的搬迁行为推高了政府迁入区与迁出区的房价,降低了城市中与搬迁不相关区域的房价;通过机制分析发现,政府搬迁吸引了常住人口的流入,促进了房地产开发,进而推动了迁入区房价的上涨;通过差异性检验发现,政府搬迁对中户型住房和毛坯房的价格影响相对较大;通过时间趋势检验发现,政府搬迁对房价的影响具有显著的"时间效应",随着时间的推移,政府搬迁对迁入区与迁出区房价的正向影响逐年增大,对其它城区住房价格的负向影响逐渐减小,并最终转为正向影响.     

城市复杂公共空间系统韧性建模研究

为了分析突发事件的破坏作用以及城市复杂公共空间系统的功能水平变化,引入“韧性”来表征系统遭受破坏后的吸收、适应和恢复能力.从突发事件发生的全过程视角出发,首先定义了城市复杂公共空间系统韧性建模函数,包括:系统结构组成、系统韧性函数、突发事件破坏函数和系统功能恢复函数;然后以重庆某轨道交通站为例构建城市复杂公共空间系统韧性模型,包括:虚拟系统模型、韧性函数模型、突发事件模型和恢复函数模型;在5种不同等级洪水灾害情景下,采用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法对城市复杂公共空间系统韧性进行模拟计算,得出不同等级洪水灾害情景下城市复杂公共空间各子系统功能水平变化情况以及系统韧性水平分布规律.模拟结果表明:3级及以下的洪水灾害对该轨道交通站各子系统功能会造成轻微损害,但其能快速恢复至正常运行状态,该轨道交通站系统表现出较强的韧性水平;3级以上洪水灾害对其破坏程度较为严重,各子系统恢复时间较长,系统的韧性水平较低.该模型可为城市复杂公共空间系统韧性研究提供支持,对制定灾害预防措施和城市复杂公共空间系统韧性提升策略提供一定参考.     

基于危险化学品事故的双层次应急中心选址模型

针对危险化学品事故频发的现状,在传统选址模型的基础上建立了双层次应急中心选址模型.利用高斯烟羽模型对危险化学品泄漏风险进行了度量,在经典的p-中值选址模型基础上提出了事故风险和距离相结合的双层次选址模型,改变了传统的一对一应急模式,设置了两类应急中心服务于每一个化工厂,并设计了改进的禁忌搜索算法确定最优选址策略.最后,针对北京市大兴区化工厂的分布情况做了案例分析,给出相应的两个层次应急中心的选址方案,并对层级管理参数λ进行了灵敏度分析,验证了加入第二层次应急中心的考虑后,整个应急系统的效率得到了提高,并且应急成本有所下降.     

The Effect of Transportation and Housing Subsidies on Urban Sprawl

This paper analyses theoretically the effect of transportation and housing subsidies on urban sprawl,modal choice decisions and urban spatial structure using a spatial general equilibrium model in a monocentric city with two transport modes. Our analysis shows that public transit subsidy leads to urban shrink,whilst subsidizing automobile and housing make the city sprawl. We also find the effects of the other factors on urban sprawl,such as households income and demand,rural land rent,the income tax rate,the total fixed cost of public transit and automobile and the travelling marginal cost of public transit and automobile. Furthermore,this paper also studies how to maximize the urban-area-wide spatial equilibrium utility level.     

基于引力场模型的城市轨道交通与城市发展的相关性

城市快速轨道交通是一种快速、便捷、大容量的公共交通系统，它不仅有效地缓解了城市的交通压力，同时城市轨道交通的规模和线路走向也同城市的空间结构发展密切相关。本文在对原有城市引力模型加以修正的基础上引入城市引力场概念。建立了城市轨道交通条件下以交通时间为基础的城市引力场模型，并对参数的影响因素和变化趋势进行了讨论。最后以上海为实例，按建设城市轨道交通的时间顺序绘制了不同时期城市引力场分布图，揭示了城市轨道交通建设与上海发展的密切关系，指出规划中的上海城市轨道交通网对形成“多中心”的城市空间结构具有积极的促进作用。     

基于枢纽魅力度的城市公交枢纽布局优化方法

本文提出一个两阶段的城市公交枢纽布局优化方法, 该方法首先从备选点易达度、公交线路聚集程度和公交线路的分布范围评价其魅力度, 进而确定备选枢纽点集. 基于备选枢纽点集, 综合考虑乘客和运营者双方利益, 提出一个以枢纽辐射域最大、枢纽间相似度最小和土地成本最少的多目标枢纽布局优化模型, 并设计多目标遗传算法进行求解. 最后, 以大连市主城区的公交系统为例, 对本文提出的模型和算法进行检验. 通过实例分析发现, 本文提出的备选枢纽筛选模型得到的备选点几乎涵盖了大连市主城区的主要集散点, 表明以魅力度评价备选枢纽点的方法是可行的, 可以有效地为枢纽布局优化提供较合适的搜索空间. 同时, 从枢纽布局优化结果看, 本文提出的多目标优化模型可以兼顾枢纽的数量、位置和土地成本, 优化结果也符合大连市的实际情况.     

城市轨道交通线路票价策略优化

票价策略是城市轨道交通经营定位决策的重要组成部分,是吸引客流和取得适当客流市场份额的关键因素,对城市轨道交通的经营状况和竞争能力起到决定性的作用.将城市轨道交通票价策略划分为票制方案和票价水平两部分,票制方案包括单一票制、计程票制和计站票制等.提出了基于客流弹性需求下运营企业的列车开行决策,对各种票制下的票价策略优化进行了全面考虑,建立了以包含客流需求和运营效益在内的社会利益最大化为目标函数的轨道交通线路票价策略模型.根据模型特点,设计了模拟退火算法求解.以长沙地铁2号线为例,计算得出了各种票制下的最优票价策略和实用票价策略.对票价策略进行了综合分析,给出了长沙地铁2号线的票价建议方案.     

城市轨道交通投融资风险评价方法

利用模糊评判理论和层次分析法相结合,构建了城市轨道交通项目投融资风险评价指标体系和评价模型,并以长沙市地铁2号线一期工程为例,全面介绍了模糊层次分析法在城市轨道交通投融资风险评价中的应用,为轨道交通投融资风险控制提供参考依据。     

城市轨道交通全自动运行系统仿真研究及应用

随着城市轨道交通全自动运行系统(Fully Automatic Operation, FAO)关键技术的发展和自主化全自动运行系统示范工程的应用,越来越多的城市轨道交通线路采用FAO系统。全自动运行系统的高可用性、高可靠性和高安全性也对线路开通前的测试与验证提出了更高要求。通过全自动运行系统仿真研究,结合北京轨道交通燕房线全自动运行自主化示范工程综合调试验证管理平台,建立基于场景的FAO系统仿真模型,分析FAO系统仿真关键技术及方法,探讨FAO系统的仿真模型和方法的应用,为下一代轨道交通前沿技术预研、产品研发、测试等提供更强有力的支撑。     

考虑拥堵传播的轨道交通车站站台承载人数研究

掌握拥堵传播条件下的轨道交通车站承载人数变化规律,是提高城市轨道交通系统安全保障能力的基础。从人、站、车多子系统角度出发,结合客流、站台及列车多属性特征,建立基于系统动力学的城市轨道交通车站承载人数计算模型。设计多组别灵敏度仿真分析实验,从多角度分析站台承载人数影响因素。结果表明,拥堵传播与正常条件下车站承载人数变化情况具有较大差别,列车发车间隔、乘客进站速率和去向比例对车站人数变化情况影响较大,列车到站间隔影响相对有限。研究结果可以为特定客流特征车站制定客流组织策略提供科学依据。     

城市地价空间系统的分形特征提取模型与实证

针对城市地价空间系统的特点, 运用Moran's I指数, Getis-Ord General G指数和盒维数模拟原理构建地价空间系统分形特征的提取模型. 采用北京市414个住宅用地出让数据作为样本进行实证分析. 研究发现在3500m范围内, 北京市居住地价空间系统存在较强正自相关的分形特征, 随着空间尺度增大空间相关性逐步降低; 北京市居住地价空间系统呈现低度集聚分布模式, 即地价较高样点趋于和地价较高样点相邻, 地价较低样点趋于地价较低样点相邻规律; 北京市居住地价空间系统分形维数处于2～3之间且均为分数, 维数越大地价空间系统越复杂. 理论与实证研究表明城市地价空间系统的确存在分形特征, 城市地价空间系统分形特征的判定为深入分析地价空间分布, 以及进一步的地价空间分形插值提供了重要的理论依据.     

基于时刻表的轨道交通网络动态配流模型研究

目前轨道交通配流问题的研究多以静态为主,难以描述乘客流量的动态变化特征,而轨道交通的网络化和基于时刻表的运行方式使得应用基于时刻表的动态配流方法研究轨道交通网络上的流量变化成为顺理成章的事,本文正是研究了轨道交通网络上的基于时刻表的动态配流模型.首先根据轨道交通网络的运行特点建立轨道交通的时空网络,表示并分析了时空网络上路径和路径费用的组成.然后建立了轨道交通时空网络上的均衡配流模型(user equilibrium),并通过相继平均算法(MSA)对模型进行求解,在传统的Dijkstra算法的基础上改进了最短路径的搜索方法.最后通过北京轨道交通网络的局部线路对本文的模型和算法进行了验证.