基于出行行为分析的地铁通勤票价折扣研究

针对当前城市交通拥堵问题,对轨道交通票价的合理设定进行研究,以提升公共交通吸引力和缓解财政压力.首先,基于正交设计法设计问卷并开展意向调查（Stated Preference,SP）,构建基于巢式Logit(Nested Logit,NL)模型的通勤者出行方式选择模型;其次,通过分析通勤通道内地面公交、地铁接驳公交以及地铁等公交票价对小汽车和出租车的分担率的交叉弹性,选用地铁票价作为优惠对象;再次,基于Pareto最优理论,以公共交通分担率和公共交通票务收入的双提升为目标,构建变动需求下的通勤地铁票价折扣模型;最后,以天通苑-北京五环内市辖区通勤通道为例,采用非支配排序算法（Non-dominated Sorting Algorithms,NSA）确定地铁票价的合理折扣范围.研究结果表明：当地铁票价的优惠幅度介于7%～13%之间时,可实现Pareto最优态,当地铁票价的优惠幅度为13%时,通勤通道地铁及地面公交分担率的最大涨幅为6.1%.     

联程中转旅客的城市枢纽间换乘行为建模

针对旅客联程运输中旅客中转换乘行为,构建了多项Logit(Multinomial Logit,MNL)模型进行刻画分析.首先,设计了陈述偏好(Stated Preference,SP)调查问卷进行数据采集;其次,基于MNL模型对联程中转旅客的城市枢纽间换乘行为进行建模,并利用Biogeme软件对模型参数进行标定;最后,计算出各方式的分担率并与实际调查结果进行对比分析.结果表明:与出行目的、行李大小等因素相比,联程旅客个人特征(年龄、职业、收入等)的影响最为显著,考虑了旅客个人差异的MNL模型拟合误差在1.5％以内;此外,旅客对交通工具拥挤度、舒适度、班次数量以及准时性的关注程度也影响了其选择行为;联运旅客对时间效率尤为关注,超过50％的联运旅客选择地铁,当公交出行时间下调0％～20％时,可以一定程度上将换乘地铁的联运客流转移至公交上.研究结果对于枢纽间换乘需求预测、多方式协同调度以及提供旅客个性化出行服务具有一定的参考作用.     

考虑节能的城市物流配送方案优化

针对城市物流配送环节,提出了一种能够节约车辆能耗的物流配送方案优化方法.首先,在考虑载重和车速对车辆能耗因子的影响及时间窗开启前的等待时间约束等条件的基础上,提出了以能耗最小为目标的物流配送路径选择数学模型,并采用蚁群算法求解该问题,实现物流配送方案的一次节能优化;然后,基于一次优化结果,通过调整配送车辆从配送中心及各配送点出发的时刻,实现物流配送方案的二次节能优化;最后,基于北京市道路网的仿真试验显示,相对于以最短时间为目标的优化方法,本文提出的节能优化方法可使城市物流配送过程中的能源消耗平均降低约6.68％.     

面向铁路夜间乘客疏散的定制公交线路优化

针对铁路车站夜间乘客疏散问题提出基于定制公交的解决方案,并对其核心的多线路动态规划问题展开研究.首先,针对乘客目的地较为分散的特性,基于DBSCAN算法对乘客目的地聚类,并结合道路停靠条件及乘客门到门服务的特殊需求动态确定定制公交停靠站点;其次,兼顾公交企业和乘客双方利益,构建以定制公交车辆保有成本、运行成本和乘客时间成本之和最小为目标,以乘客出发与到达时间窗、载客量等为约束的多线路动态规划模型;最后,以北京南站为例进行分析.结果表明:相比于出租车疏散,改进定制公交疏散方案能提高10％～35％的乘客疏散效率;与传统定制公交疏散相比,可在节约28.6％的运营成本的同时提高10％的疏散效率.     

考虑货车路径选择行为的高速公路拥挤路段收费研究

为降低高速公路拥挤路段中的货车混入比例,提高道路的通行能力及服务水平,通过构建货车的路径选择模型,分析高速公路收费费率对货车车辆路径选择行为的影响及不同费率的路网状态.首先,在对车辆路径选择行为影响因素进行初步分析的基础上,针对货车设置不同的出行场景,设计调查问卷和实施方案,以获取路径选择意向调查数据.其次,构建货车的公路路径选择NL(Nested Logit)模型,并对模型结果进行检验和评价.最后,以山东省高速公路网为例,分析高速公路拥挤路段不同收费费率对货车的路径选择行为产生的影响.结果表明:收费费率对中长距离出行的货车车辆路径选择行为较短途出行有显著影响,在拥挤路段仅针对货车车型适当提高收费费率时,在降低路段负荷度的同时可以增加路网收费收入.     

基于进出站双重选择的新线接入条件下城轨网络站间客流分布预测方法

针对城轨新线接入站间（Origin-Destination,OD）客流分布预测的问题,提出新线接入条件下面向运营的基于进、出站双重选择的城轨客流OD分布预测方法,实现对进、出站选择的双重考虑.首先,考虑站点土地利用、起终点进出站量、出行时间、换乘次数等因素对城轨乘客出行选择的影响,分别构建基于离散选择理论的进、出站选择模型.其次,融合基于进、出站选择的OD分布预测,建立基于进、出站双重选择的OD分布预测模型.最后,以广州地铁18号线接入既有线网为例进行模型验证.研究结果表明：与既有方法相比,本文所提方法预测精度有较大提升,全网站间客流分布的平均绝对误差降低10%以上、新站间OD量平均绝对误差降低20%以上.     

共享单车对通勤走廊出行结构的影响

为深入分析共享单车导入对通勤走廊出行结构的影响,文中将通勤方式选择行为解析为面向主要出行方式和末端接驳方式的联合选择行为,并构建双层NL(Nested Logit)模型以描述通勤者的分层决策过程;在此基础上,选取不同通勤距离下的实际案例,计算共享单车出现前后通勤走廊内各主要出行方式及公共交通末端接驳方式的分担率。结果表明:在短距离通勤中,共享单车的分担率达到13.2%,对于地面公交、私人自行车存在显著的替代效应,但对地铁的分担率影响较小;在中长距离通勤中,共享单车更多被作为地铁的接驳方式,在促使地铁分担率上升3.6个百分点的同时,也造成地面公交、私家车及出租车分担率下降。总之,共享单车的出现在便捷传统公共交通方式接驳的同时,可减少早高峰期间地面公交来自短距离出行的客流压力,提升地铁对长距离出行客流的吸引力,并可在一定程度上减少小汽车和出租车出行。     

基于动态可达性的城轨末班车时刻表优化

对城市轨道交通动态可达性及末班车时刻表的研究,是优化轨道交通末班车换乘衔接,保证运输效益最大化的基础.首先,从点、线、面三个层面,在综合考虑路网静态拓扑结构及动态OD(Origin-Destination)客流的基础上,提出城市轨道交通动态可达性指标及其量化方法;其次,面向广州市轨道交通网络,基于OD客流需求进行网络客流加载并评价轨道交通网络可达性;最后,以动态可达性最大为目标,考虑各线路发车时间等约束,建立末班车时刻表优化模型,并以广州地铁为例,基于遗传算法对其末班车时刻表进行调整优化.结果表明:调整后广州地铁路网末班车静态可达性提高20.29%,动态可达性提高10.97个百分点,优化后的末班车时刻表能有效提高运输能力,该模型可为网络运营组织提供决策依据.     

同台换乘场景下考虑不均匀发车间隔的地铁接驳市域铁路时刻优化

在城市群内构建多层次轨道交通网络的背景下,换乘枢纽尚未实现换乘服务一体化是制约多制式轨道交通网络融合的瓶颈.针对市域铁路与地铁同台换乘场景下出现站台聚集人数大、乘客候车时间长的问题,提出多制式轨道交通线路间列车时刻协调优化方法 .首先,分析市域铁路和地铁同台换乘场景下的乘客换乘特性,挖掘当前存在票制转换的乘客走行规律;其次,分别从车站安全性和乘客满意度的角度,以站台最大聚集人数最少和乘客平均候车时间最短为优化目标同时考虑不均匀发车间隔构建换乘站列车时刻协调优化模型;最后以国内首个市域铁路与地铁同台换乘站——成都市犀浦站为例进行优化.研究结果表明：优化地铁列车衔接时刻能显著降低站台最大聚集人数并减少候车时间;站台最大聚集人数下降43.6%,乘客平均候车时间下降26.2%.