上海市公交网络拓扑性质研究

运用复杂网络理论研究上海市公交网络.分别以公交站点完全连接、公交线路和公交站点邻近连接建立了3种不同的网络.以Matlab软件为辅助工具,得出上海市公交网络的拓扑结构,和一些静态几何量及其统计性质,如度分布、群聚系数、平均路径长度及介数等.运用这些静态几何量进行网的拓扑性质分析.     

城市建成区轨道站公交换乘设施规划方法

基于城市建成区大量轨道站点客流换乘特征调查数据,对轨道站公交换乘客流比例、客流空间分布、公交客流吸引范围进行分析,依托轨道网络提出轨道站点公交线路优化规划方法,给出轨道站点出入口始发公交线路、途经公交线路的公交换乘设施用地估算方法.     

上海市加权公交站点网络拓扑结构分析

构建上海公交站点的加权网络模型,研究加权网络静态统计性质,包括节点强度分布、加权群聚系数和相关性.研究发现:一个停靠站点上的饱和运输量和该站点的连接密度之间是一种超线性的关系,该发现为分析公交客流量分布提供了重要的借鉴.研究还比较了加权前后集聚系数和节点相关性的变化,发现运输量大的节点之间建立公交线路的可能性也较大,而且这些连接强度较大的节点之间的公交路段交通压力也偏大.文末提出了一些改善这类公交状况的建议.     

公交查询系统的开发与设计

分析了公交网络的特点及乘客出行心理特征,利用数据库技术设计了公交网络数据结构,建立了以换乘次数最少为第一目标、出行距离最短为第二目标的公交网络查询算法,最后给出了长春市公交线路查询系统的框架结构。     

基于成本分析的快速公交发车频率优化方法

以公共交通走廊上单条快速公交线路为研究对象,建立了基于快速公交线路站点OD数据的用户成本模型及企业运营成本模型,并以总成本最小为目标函数建立了快速公交线路的发车频率优化模型,建模过程中充分考虑了时间价值对模型优化结果的影响.以常州市快速公交1号线为例对模型进行了应用研究,结果表明:随着发车频率的增加,总成本先降后升,在15 veh/h处达到最小值.因此建议高峰时间发车间隔为3～5 min;平峰时段发车间隔为6～8 min.对用户成本和企业运营成本随发车频率变化的敏感性进行了分析,得出了优化发车频率对降低乘客等车时间成本有显著的效果,而对减少乘客车内时间成本作用较小的结论,为企业在满足一定公交服务的基础上降低运营成本提供了决策依据.     

离散非平衡公交网络优化模型及其求解算法

在分析现有的公交网络设计的研究成果基础上 ,提出了离散非平衡公交网络优化模型 .考虑到公交网络优化的复杂性 ,该模型分成两个子模型 :一个子模型确定公交线路的起讫点和备选线路的出车频率 ,另一个子模型确定公交线网优化方案 .模型采用遗传算法求解 .     

公交网络最优路径选择算法研究

公交乘客出行路径的选择是公共交通信息查询的重要内容.依据公交线路网络的特点以及公交路径选择的需要构造了公交线路网络的数学模型,在Dijkstra算法的基础上综合考虑乘客出行的乘车习惯、线路距离、换乘次数和乘车费用等因素,并考虑了多种不同的换乘方式和不同的线路类型对选路的影响,设计并验证了能够满足多种出行特点的路径选择算法.     

聚类分析法在公交网络评价中的应用

依据公交网络优化调整的原则,提出了分别用于交通分区公交线网和公交线路的聚类指标,应用聚类分析法对城市公交网络和单条公交线路的特征进行了分析、评价,归纳出了各类线路的特征,分析了不合理线路及其原因。在此基础上,提出了现有公交线网的改进措施。     

城市接运公交网络的设计与优化

研究M-M乘客需求模式下接运公交网络的设计与优化问题.首先,根据每个公交站单位时间的乘客需求确定经过它的公交线路数量;其次,设计了一种逆向径向扫描算法,并应用它生成了满足条件约束及设计要求的基本接运公交线路集;再次,引入线路优化算法整合不合理线路,并通过插入操作,将不合理线路上的公交站重新安置到合理线路的最佳位置;最后,结合一个实际问题,通过接运线路数量、总线路长度、平均线路频率,以及公交使用者花费和公交运营者花费等指标,比较分析了优化前后接运公交网络的整体性能.结果表明,经过优化的接运公交网络不仅线路长度适中、结构合理,而且能够更好地平衡公交使用者和公交运营者的利益,降低系统的总费用,所以本文提出的逆向径向扫描算法和线路优化算法是可行的,也是有效的.     

一种公交网络客流分配方法及其实用性研究

在现有公交客流分配方法的基础上,提出了完整的公交网络设计概念,并给出了公交网络的表示方法。根据公交线路特性,分析了换乘、发车频率、票价对客流分配的影响,将其考虑到公交网络的属性中,给出了网络中各种阻抗的计算方法。然后根据Log it模型提出公交网络客流分配方法和指标计算方法,并对此设计了实例进行计算和分析,其过程显示公交线网的特征,结果符合实际情况,计算速度也较快。提出的分配方法适用于公交客流分配,同时可以用于大型网络计算,扩展了公交规划算法的理论。     

扬州市公共交通网络复杂性分析

城市公共交通系统可以抽象为由公交线路和停靠站点构成的网络,公交网络构成了一个典型的复杂网络。本文以扬州市的公共汽车交通系统中的停靠站点为研究对象,对其进行了复杂性分析,计算了网络的度分布、平均路径长度、聚集系数等指标。结果表明,扬州市公共交通网络的度分布符合幂律分布,并且具有较小的平均路径长度和较大的聚集系数。从而证实扬州市公交网络符合小世界特性和无标度特性。     

基于矩阵运算的公交换乘模型研究

公交换乘问题是公共交通信息查询的重要内容。针对公交换乘问题,基于有向赋权图构造了公共交通网络换乘矩阵。通过矩阵运算理论,建立了从已知公交起点站到欲到达的公交目的站的最小换乘模型;并以厦门市公交线路和站点数据对换乘模型加以实现,结果验证了换乘模型及算法的有效性和实用性。     

基于改进蜂群算法的城市公交网络设计

针对公交网络设计问题,基于OD矩阵提出了一种贪婪算法生成初始公交线路集,利用改进蜂群算法通过循环迭代对初始解集进行改进,从而生成最优公交线路集.模型以乘客总乘车时间与加权换乘次数之和为优化目标,以乘客平均乘车时间、乘客换乘次数占比为评价指标.最后,利用瑞士Mandl网络对算法进行验证,结果表明:与既有研究相比,利用改进蜂群算法所得的线路集合乘客平均乘车时间更少,直达乘客比例更高.与遗传算法、爬山算法和禁忌算法比较,改进蜂群算法耗时更少,能够有效的应用于大规模的公交网络设计.     

城市公交线路发车间隔优化模型

公交运营调度是整个公交企业管理业务的核心,优化公交线路的发车频率,提高我国城市公交的运营调度水平,是改善城市公交服务质量、提高公交吸引力的重要途径。本文分别从公交乘客利益和公交企业利益角度分析了公交线路调度问题,建立了以企业满意率最高、乘客满意率最高为目标的公交车辆发车间隔优化模型,兼顾了乘客和企业的双方利益。     

城市公交网络鲁棒性分析模型研究

城市公交网络的鲁棒性是考核城市公交系统性能的重要指标,对其分析将有助于更好地提出评价和优化措施。本文基于二分图模型,构建了城市公交系统的公交原始网络模型、公交站点网络模型和公交线路网络模型,定义了城市公交网络的拓扑结构鲁棒性指标,提出了针对大规模网络的鲁棒性分析的快速算法。最后以北京市公交系统为例,对三种公交网络模型在随机攻击和蓄意攻击下的鲁棒性进行了分析。     

城市公共交通客流量预测序列模型

本文通过广州市公交线路调整研究的实践,设计了一套在计算机上实现的简便实用的城市公交客流量预测序列模型。它包括公交出行产生与吸引、公交山行分布和公交线路分配等3个子模型。输入客流调查和线网的有关数据,便得到一系列评价和比较公交线网布局合理与否的统计指标。     

基于GIS的公交换乘网络构建及可达性分析

为了提高公交换乘效率、优化公交系统,基于GIS软件构建公交换乘网络,运用该网络对换乘可达性进行了测度和分析.结合Space-P模型和网络分析法,以拉萨市城关区为研究区域,基于公交线路路径、站点、交叉口等基本信息构建同站换乘子网络.结合公交站点服务范围、步行通道路径、交叉口等信息构建异站换乘子网络.二者协同实现了基于ArcGIS的公交换乘网络构建,并依据该网络对公交线路的乘客在车时间和换乘系数进行测度和分析.结果表明：构建的换乘网络能够对乘客在车时间进行良好的测度,乘客在车时间最大值为68.68 min,最小值为2.00 min,乘客换乘在车时间平均值为29.90 min.该换乘网络能够对换乘系数进行良好的测度,得到有效换乘线路90 300条,换乘系数最大为4条(线路为62条),最小为0条(线路为1 354条).采用可达性度量模型,可实现对公交站点时间可达性和换乘可达性的良好测度和分析.     

基于宝鸡公交线路的网络构建与分析

目的研究宝鸡市公交系统的运行状况。方法以宝鸡市43条公交线路作为节点,借助复杂网络理论建立宝鸡市公交线路的网络模型,并对网络的统计与拓扑性质进行分析。结果该线路网络符合小世界性质,但不满足无标度特性。一小部分枢纽节点的度中心性、介数中心性及紧密度中心性指标值较高,这些节点在网络中起重要的作用,对应于公交系统的主要换乘线路。结论网络性质与节点中心性的研究可为城市公交系统线路的运行规划提供一定的理论依据。     

公交网络最优路径的一种改进求解算法

通过对多种公交网络中求解最优路径算法的分析,提出了一种考虑公交线路票价变化,并以总行程时间最短与换乘次数最少相结合为原则的公交路径寻优新算法.同时对公交换乘中换乘点的选择、步行时间及等车时间作了较详细的分析.以一个算例对新算法的有效性进行了验证.     

空间异质性视角下常规公交客流影响因素

常规公交出行是城市客运体系重要的组成部分,其出行强度明显受城市建成环境的影响作用。以往建模方法未考虑影响因素之间的多尺度空间异质性问题,研究结果均存在一定局限性。以青岛市主城区为研究对象,首先基于公交GPS与IC卡数据提取常规公交客流为研究的因变量,并通过网络地图开放平台获取14个指标作为自变量;其次,通过探索性空间数据分析探究303个研究单元的常规公交客流空间演化特征;最后,分别构建地理加权回归与多尺度地理加权回归模型量化分析建成环境变量对常规公交客流影响的空间异质性。研究结果表明：与地理加权回归模型相比,多尺度地理加权回归模型的对回归结果的解释性更强;学校密度、医院密度、公交线路密度和停车场密度正向影响早晚高峰公交客流量,购物密度、土地利用混合度、距公交站点距离对早晚高峰的常规公交客流均有显著负向影响;公交线路密度、学校密度具有明显的空间异质性,对常规公交客流的影响程度整体上呈现由南向北扩散性递减的趋势。