检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道科学与工程学报 2024年第3期21卷 949-958页

作者：张哲铭何世伟李光晔赵子琪王攸妙周汉北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

列车运行图与维修天窗之间的冲突始终无法避免,且维修天窗开设时间的长短显著影响列车总运行时间。针对此问题,综合考虑维修天窗对列车运行造成的限速约束、车站到发线数量约束等,建立列车总运行时间最小,以及维修天窗实际开设时长与理... 详细信息

列车运行图与维修天窗之间的冲突始终无法避免,且维修天窗开设时间的长短显著影响列车总运行时间。针对此问题,综合考虑维修天窗对列车运行造成的限速约束、车站到发线数量约束等,建立列车总运行时间最小,以及维修天窗实际开设时长与理想时长总偏差最小的双目标混合整数规划模型;对困难约束设置中间辅助变量将模型线性化以提高求解效率,并设计约束转换算法求解双目标模型的Pareto最优;微观化处理铁路线,将站内资源和站间资源细化为一系列行车资源单元,得到更加符合实际旅客运输需求的运行图。以某地区铁路线夜间开行列车及维修天窗开设计划为研究背景,调用商业软件求解双目标函数模型的Pareto最优,并对双目标模型的最小支配解和最优支配解进行对比分析;针对最优支配解下的列车进入、离开行车资源单元的时间、停站作业时间及维修天窗的开始时间及开设时长,绘制列车运行图。求解结果表明:模型在满足维修天窗最小开设时长的同时,能够兼顾列车运行总时间最小和维修天窗开设时长更充裕。基于最优支配解绘制的列车运行图表明:微观路网下的列车运行时刻表优化结果更符合实际旅客运输生产作业需要。研究结果可为铁路运营管理部门进一步优化列车运行图编制与维修天窗开设提供参考。

关键词：铁路运输列车运行图维修天窗到发线数量约束转换算法 Pareto最优

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多站协同的技术站配流优化研究

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铁道科学与工程学报 2023年第3期20卷 846-855页

作者：李星宇宋瑞北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

技术站是铁路网的重要组成部分,其作业组织水平直接决定了铁路运输生产效率。传统的技术站配流问题通常考虑车站内部作业优化,如解编顺序、分类线运用等,以减少车辆在站停留时间。为加强站间互联互通,促进车流有序流动,提出基于货物列... 详细信息

技术站是铁路网的重要组成部分,其作业组织水平直接决定了铁路运输生产效率。传统的技术站配流问题通常考虑车站内部作业优化,如解编顺序、分类线运用等,以减少车辆在站停留时间。为加强站间互联互通,促进车流有序流动,提出基于货物列车编组计划的多站协同概念。建立以车辆在站停留时间最小为目标的考虑多台调机的单技术站动态配流模型M1和以协同后减少的停留时间之和最大、新增列车走行费用最小为目标的多站协同优化模型M2。考虑到模型M1属于NP-hard问题,设计拉格朗日松弛算法将模型分解为3个子问题求解。模型M2根据模型M1求得结果并结合多站协同概念,调用GUROBI求解器求解验证。通过案例分析可知:在计划时限内,给定的路网中共有6个技术站进行协同配流,通过改变欠轴停运列车的编组去向,实现相邻车站车流供给,车辆在站停留时间减少645.1 h,较协同前降低6.57%,增加6列正点出发列车。研究结果表明,提出的模型及算法能够压缩多站车辆在站停留时间,提高计划兑现率,增强铁路货物运输生产效率。

关键词：铁路运输技术站多站协同配流拉格朗日松弛算法

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考虑开行比例的大小交路列车开行方案优化

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交通运输工程学报 2021年第2期21卷 173-186页

作者：许得杰毛保华陈绍宽巩亮曾俊伟兰州交通大学交通运输学院甘肃兰州730070 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

分析了城市轨道交通的大小交路列车开行比例关系,划分了2种典型的大小交路列车开行比例;基于跨交路乘客对直达列车的选择偏好与换乘行为,提出了2种开行比例模式下乘客的广义出行费用计算方法;考虑共线区段列车运行间隔的匹配关系,计算... 详细信息

分析了城市轨道交通的大小交路列车开行比例关系,划分了2种典型的大小交路列车开行比例;基于跨交路乘客对直达列车的选择偏好与换乘行为,提出了2种开行比例模式下乘客的广义出行费用计算方法;考虑共线区段列车运行间隔的匹配关系,计算了运营车底数量;以乘客出行费用和企业运营费用最小化为目标,构建了适用于多编组的大小交路列车开行方案优化模型,并针对开行方案编制流程和模型特点,设计了开行时段优化算法和遗传算法对模型进行求解;以上海地铁8号线为例,研究了全日列车开行时段划分及其最优开行方案;考虑固定编组和多编组与大小交路的组合运营模式,分析了单一交路运营与组合运营模式下的最优方案及其运营指标;研究了乘客选择偏好和时间价值对开行方案和小交路折返站的影响。研究结果表明:与单一交路运营模式相比,大小交路运营模式下的乘客候车时间成本增幅超过11%;固定列车编组条件下,开行比例1∶1模式下的小交路长度比开行比例2∶1模式下的小交路长4个区间;多编组运营的早高峰系统总成本降幅超过1.87%,比固定编组运营更具优势;乘客对直达列车的选择偏好对多编组开行方案的影响较固定编组更大,当选择偏好概率大于0.3时,多编组开行方案的小交路折返站位置向外围延伸;当时间价值增至原来的1.8倍及以上时,固定编组的运营模式由大小交路变为单一交路。

关键词：城市轨道交通开行方案大小交路开行比例多编组遗传算法

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不同测算方法下行程时间不确定性对可达性的影响分析

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地球信息科学学报 2022年第11期24卷 2102-2114页

作者：肖中圣许奇毛保华魏润斌冯佳北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

行程时间不确定性导致了可达性随时间的变化,相关研究表明忽略行程时间不确定性会高估可达性水平。既有可达性研究往往用行程时间可靠性表示行程时间不确定性,但未考虑不同可达性模型结果的差异以及行程时间可靠性价值。本文结合各OD之... 详细信息

行程时间不确定性导致了可达性随时间的变化,相关研究表明忽略行程时间不确定性会高估可达性水平。既有可达性研究往往用行程时间可靠性表示行程时间不确定性,但未考虑不同可达性模型结果的差异以及行程时间可靠性价值。本文结合各OD之间的行程时间分布特征,构建方差型的行程时间可靠性来描述行程时间不确定性,并进一步将行程时间可靠性纳入到广义出行时间成本中,建立了时间距离模型、潜力模型、累计机会模型和高斯模型4种基于位置的可达性测算方法,以比较在不同测算方法下,行程时间不确定性对可达性的影响。深圳的案例研究表明:(1)忽略行程时间不确定性会使全区域的可达性至少被高估5.04%,最大被高估95.04%。潜力模型、时间距离模型、累计机会模型和高斯模型的高估幅度由低到高;(2)行程时间不确定性对可达性的影响存在阈值效应,阈值越高,可达性受影响的程度越小;(3)从空间分布来看,行程时间不确定性对可达性水平高和低的区域都有一定影响。若不考虑行程时间不确定性,可达性高的区域高估值大,而在可达性低的区域,可达性高估的百分比较大,高估百分比中位数的差异程度最大可达77.1%;(4)行程时间不确定性对潜力模型可达性分类的影响最小,对累计机会模型差异的影响最大。可达性使用者应充分考虑研究区域实际情况,结合可解释性与理论性偏好,进而选择合适的可达性模型和评判标准。

关键词：城市交通可达性可达性差异行程时间不确定性开源大数据行程时间可靠性

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科技进步对交通运输系统发展的影响

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交通运输系统工程与信息 2020年第6期20卷 1-8,36页

作者：王庆云毛保华北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

人类是科技的发明者,也被科技发展深刻影响.本文从交通运输角度分析人类社会与科技发展的历史关系,解读科技进步对交通运输业及其发展方式、结构的作用.研究发现:科技正以越来越显著、程度越来越强的方式影响着人类客货运输的效率及服... 详细信息

人类是科技的发明者,也被科技发展深刻影响.本文从交通运输角度分析人类社会与科技发展的历史关系,解读科技进步对交通运输业及其发展方式、结构的作用.研究发现:科技正以越来越显著、程度越来越强的方式影响着人类客货运输的效率及服务水平.同时,科技发展的速度越来越快,形成了滚雪球的效果.交通运输业的发展在技术进步的推动下需要更多地关注长期战略与长期规划,以避免短期策略带来的重复投资与可能的浪费.未来大数据、物联网、共享技术等给人类社会带来的不仅是效益与效率的改变,还将涉及大量与传统观念甚至社会伦理不同的变革,这些变革值得从社会治理角度去重视与研究.研究认为:“十四五”至2035年,在全面认识未来变革导致的需求下降等风险基础上,首先,应从政府层面做好顶层设计工作,优化交通运输资源配置;其次,应尽快研究规范科技带动下交通运输新兴产品的管理;第三,借助科技发展的推动,提高既有交通运输基础设施的效能,研究部分基础设施提供延伸服务的方法;最后,研究交通运输行业供需新理念,进一步提升客货运输服务质量.这些变革对于交通运输专业工作者与决策者都是新的挑战.

关键词：综合运输科技进步交通运输发展战略 ‘十四五’规划运输资源配置

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我国交通运输系统工程的演化

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交通运输系统工程与信息 2021年第5期21卷 2-11页

作者：王庆云毛保华张国伍北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

交通运输系统工程是系统工程理论与交通运输专业实践紧密结合的一门专业系统工程。我国自20世纪80年代引入这一专业术语至今,在应用系统工程理论方法于交通运输系统的过程中,形成了交通运输专业系统工程的特色。本文在回顾交通运输系统... 详细信息

交通运输系统工程是系统工程理论与交通运输专业实践紧密结合的一门专业系统工程。我国自20世纪80年代引入这一专业术语至今,在应用系统工程理论方法于交通运输系统的过程中,形成了交通运输专业系统工程的特色。本文在回顾交通运输系统工程近半个世纪发展历程的基础上,分析了我国交通运输系统发展的理论与实践演化过程;结合影响交通运输系统的要素与重大活动,梳理提炼交通运输系统工程发展的阶段性特征,阐述不同阶段交通运输系统工程发展理论进展与工程实践成就。考虑到过去近40年来我国社会与经济发展水平已有了较大变化,本文提出了交通运输系统工程理论与方法的研究要点,展望了我国交通运输工程实践中面临的难题。研究认为:在新的历史时期,我国交通运输系统工程面临新的发展机遇,应结合新时期交通运输需求的时空特性与交通供给模式的演变,重点研究交通运输系统服务效能提升理论与方法,攻克碳中和目标下的运输供给技术与管理机制建设难题,切实解决交通运输工程实践与政策领域内日益复杂的问题,从学术、理论及应用上提升交通强国和交通运输系统工程发展水平。

关键词：综合交通交通运输系统工程发展战略碳中和交通强国

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考虑出行费用的就业可达性分析

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交通运输系统工程与信息 2022年第2期22卷 37-44页

作者：许奇陈越黄靖茹高顺祥张志健北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

良好的就业可达性有助于创新职住对接机制,是建设可持续城市的关键问题。既有可达性研究对于出行成本的考虑多局限于出行距离或出行时间,未充分考虑出行费用并研究其对不同出行方式的影响。本文基于互联网地图和工商数据平台的POI(Point... 详细信息

良好的就业可达性有助于创新职住对接机制,是建设可持续城市的关键问题。既有可达性研究对于出行成本的考虑多局限于出行距离或出行时间,未充分考虑出行费用并研究其对不同出行方式的影响。本文基于互联网地图和工商数据平台的POI(Point of Interest)数据和实时路径规划数据,获取细粒度的就业和出行成本信息,采用改进的两步移动搜索算法,提出考虑出行费用的就业可达性度量方法,研究公共交通和小汽车两种出行方式的就业可达性并评估出行费用对就业可达性的影响。针对北京的案例研究表明:考虑出行费用后,小汽车平均出行成本由仅为公共交通54%变化至高于公共交通6%。就业可达性对出行费用敏感,仅考虑出行时间无法完全体现就业选择与出行成本之间复杂的互动机制。出行费用的影响体现在公共交通与小汽车可达性平均降低7.3%和4.8%;若不考虑出行费用,五环至六环地铁沿线街道的就业可达性会被低估。出行成本对可达性的影响存在阈值效应,阈值越高,影响越小。本文有助于规划者和政策制定者形成就业可达性引领的职住平衡调整策略。

关键词：城市交通就业可达性两步移动搜索算法出行费用多源大数据

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基于量子反应均衡的政府与共享单车企业停车管理博弈分析

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控制与决策 2024年第2期39卷 641-648页

作者：张书婧贾顺平彭芃毛保华北京交通大学交通运输学院北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

共享单车停车问题是城市交通治理中最主要的问题之一,其表面为共享单车用户停车行为不规范、共享单车企业管理调度不及时所致,究其本质实为共享单车各利益主体缺乏有效协同治理机制、停车权责划分不清晰、成本分担失衡的结果.考虑政府... 详细信息

共享单车停车问题是城市交通治理中最主要的问题之一,其表面为共享单车用户停车行为不规范、共享单车企业管理调度不及时所致,究其本质实为共享单车各利益主体缺乏有效协同治理机制、停车权责划分不清晰、成本分担失衡的结果.考虑政府与共享单车企业的有限理性,建立扩展式博弈的量子反应均衡(QRE)模型分析双方停车管理博弈机理,并利用Gambit软件进行算例仿真分析.研究表明:双方博弈结果随理性程度增加逐渐趋向于基于完全理性的子博弈精炼纳什均衡,政府掌握更多企业运营信息有利于达到社会效用最大化的博弈结果;政府引入有效处罚措施或主导负责停车管理可以降低自身的财政支出和社会总成本,建立量化的处罚标准能够促进企业主动承担停车管理责任;有限理性程度、违停数量、激励机制和科技手段运行效率会影响企业的停车管理策略选择.

关键词：共享单车停车治理研究有限理性量子反应均衡扩展式博弈仿真

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基于货物价值特性的国际集装箱班列竞争力分析

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交通运输系统工程与信息 2019年第2期19卷 37-45页

作者：曾玮毛保华北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

跨国集装箱班列与传统海陆联运和国际航空运输存在竞争关系.在分析竞争力与货物价值特性相互关系的基础上,基于显示性比较优势理论构建跨国集装箱班列的相对竞争力模型,研究不同货物价值特性下跨国集装箱班列适运货物品类,分析政府补贴... 详细信息

跨国集装箱班列与传统海陆联运和国际航空运输存在竞争关系.在分析竞争力与货物价值特性相互关系的基础上,基于显示性比较优势理论构建跨国集装箱班列的相对竞争力模型,研究不同货物价值特性下跨国集装箱班列适运货物品类,分析政府补贴、铁路运输费率、班列运输时间等3方面因素对跨国集装箱班列竞争力的影响.研究结果表明:跨国集装箱班列适合运输的货物品类主要为时间中度敏感类货物;跨国集装箱班列的竞争力随着货物价值的增加而增加,且随着货物价值的增加,货物本身对运费的承受能力上升,对运输服务水平的要求提高;跨国集装箱班列的相对竞争力随着班列补贴的增大而增大,在市场培育期,政府应给予补贴为其开拓市场提供政策支持.

关键词：综合交通运输跨国集装箱联运竞争力模型货物价值特性政府补贴

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城市轨道交通网络跨线列车开行方案优化模型研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第5期24卷 116-127页

作者：茧敏陈绍宽王卓李昊北京交通大学交通运输部综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

通过开行跨线列车减少乘客换乘次数可有效提升城市轨道交通运输服务水平,本文结合线网客流特征提出跨线方案备选方法,构建跨线列车开行方案优化模型。首先,根据研制的出行路径推算系统分析线网全日各类客流量及比例,确定线网跨线列车的... 详细信息

通过开行跨线列车减少乘客换乘次数可有效提升城市轨道交通运输服务水平,本文结合线网客流特征提出跨线方案备选方法,构建跨线列车开行方案优化模型。首先,根据研制的出行路径推算系统分析线网全日各类客流量及比例,确定线网跨线列车的跨线次数,获得备选跨线长交路集;其次,以乘客换乘次数最小化为目标构建满足运营基本条件和跨线能力约束的跨线列车开行方案模型,并嵌套基于发车频率客流分配的改进遗传算法求解,获得本线交路和跨线交路的开行频率;最后,以某城市轨道交通线网为例,研究跨线列车开行方案的优化效果。结果表明:在换乘站开行跨线长交路,全网换乘乘客总换乘次数减少了2.02%~5.97%,降低乘客换乘时间和线网换乘系数,同时直达客流增加了1.58%~4.58%;跨线长交路在衔接线路上承担小交路以补充断面运力,减少本线交路列车的开行频率,可减少线网的上线列车总数和列车正线走行公里数;此外,当换乘站的换乘客流量较高时,跨线长交路因衔接线路上本线交路列车开行频率较高而无法实施,且随着跨线交路开行频率接近跨线能力上限,运营服务水平的提升效果呈逐渐降低趋势。

关键词：城市交通跨线运营遗传算法开行方案路径—乘车交路集推算配流

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