城市公交线网优化模型系统设计

点赞:16101 浏览:70709 近期更新时间:2024-03-09 作者:网友分享原创网站原创

智能公交线网优化系统,研究充分发挥城市主管部门采集的运营数据统计分析功能,以地理信息系统和交通模型平台为基础,兼顾城市发展规划、公交出行和运营效益,采用分层线网规划原理设计程序,实现针对性强、响应迅速的智能公交线网优化系统.

【关 键 词】交通模型OD反推分层规划

智能公交线网优化系统主要是在地理信息系统和城市交通模型的基础上,从站点布局、线网规划、怎么写作水平、运力需求四个方面对公交线网进行分析,并在现有的公交路网及客流分配的基础上对区域公交线网、单条线路、换乘站进行辅助优化调整.其具体功能包括:公交线网运营分析、公交线网优化、优化线网性能评价.

1智能公交线网优化系统框架

系统包括4部分:ArcGIS用地及人口数据模块、Emme道路及公交网络模块、公交出行需求矩阵模块和分层公交线网优化程序.

1.1ArcGIS用地及人口数据模块


存储地块用地性质、规划控制条件、规划人口等信息属性,同时落实公交场站等用地信息.

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1.2Emme道路及公交网络模块

存储规划道路红线、断面、公交专用道、公交线网等信息属性.

1.3公交出行需求矩阵模块

公交需求(Demandtot)可以是通过问卷调查获取的现状需求数据、通过站点及线路运量推算的需求数据,或者根据用地及人口数据模块得到的预测需求.

1.4分层公交线网优化程序

将公交线网分为TypeA、TypeB、TypeC三类,分别表示新规划干线、新规划普(支)线和已有线路.

2层公交线网需求

2.1现状线网优化

通过对运营线路运量、站点上下客、IC卡换乘数据统计分析,运用OD反推技术,得到现状公交出行需求矩阵(DemandC).相比问卷调查数据,OD反推技术数据源便于获取、成本低、数据更新快,基于已知初始条件计算精度较高.

2.2规划公交线网

在既定的公交供给目标下,公交系统内部各方式(地铁、有轨电车、BRT和常规公交)之间存在换乘和竞争关系,利用常用的MNL模型(MultinominalLogitModel)划分各层次需求关系:

3智能公交线网优化控制条件

智能公交线网优化按照“分区怎么写作、枢纽分级、线网分层、逐层展开、整理优化”思路,兼顾出行者、运营者以及社会整体效益,建立多参数的优化目标函数.

3.1站点数量及布局

通过建立站点运载力与建成区的相对关系确定站点总量,按照各交通区交通需求的相对分布确定站点布局.当该交通区高峰小时的发生量或吸引量超过线路中间站点的运载能力时,仅靠中间站点不能运载这些乘客量,该交通区必须设置线路的起讫点,以增加运载能力.

3.2线路分层及规模

(1)干线线网优化目标:考虑乘客出行的时间最短、线网的路线客流周转效率最大.实际线路优化布设中主要以路线效率最大为目标布设,而乘客出行时间最短转化为线路的非直线系数为约束.

(2)普线线网优化目标:中短距离出行换乘次数最少,直达、快速、方便地到达目的地;长距离出行时使乘客方便、快速的换乘大容量快速公交,要求尽可能的提高公交运营速度,减少换乘次数;保证适当的公交线网密度,即良好的可达性;保证线网的怎么写作面积率,减少公交盲区;公交线路客流均匀;兼顾公交运营企业效益.

(3)支线线网优化目标:公交支线应为居民小区以及公交快线、公交普线未覆盖区域的乘客提供快速便利的到达目的地、枢纽点的接运怎么写作,允许一定的绕行.

3.3单条线路控制

单条线路约束条件:起终点条件、线路长度条件、线路非直线系数约束、线路客运能力、站点中转量约束、道路通行能力、线路的断面流量均衡性约束、复线系数、线路站距约束.

3.4线网总体怎么写作水平

公交线网整体约束条件:线网密度、乘客换乘系数、线网的车站怎么写作面积率、居民出行时耗、公交车辆保有量.

4智能公交线网优化系统程序

包括数据准备、线网生成程序、优化线网性能评价程序和线网优化程序.

5总结

(1)提高各项城市交通运行检测数据的利用效率,提取使用者的反馈信息,有助于充分了解城市居民出行的供需关系.

(2)供需双方信息明确,使最优方案的出现就成为可能.通过合理引导交通需求,规划更好的交通线路,可以使得道路使用更均衡.

(3)基于地理信息系统和城市交通模型平台,设计公交线网优化系统程序,提高设施的使用率,实现交通资源效率的提升.

作者单位

济南市市政工程设计研究院集团有限责任公司山东省济南市250000