多模式条件下基于站点的公交线网优化配置.pdfVIP

中国大城市交通规划研讨会论文集 多模式条件下基于站点的公交线网优化配置 黄正东丁寅 【摘要】随着社会经济高速发展，城市交通压力日益增大，构建高效、便捷的公共交通系统 成为必然。由于地面常规公交在运量和速度方面的局限，我国许多特大城市开始建设轨道系 统。这两种公交模式存在竞争和互补的关系，特别是在轨道系统逐步完善过程中，常规地面 公交线网亦需进行动态调整，以提高整体效率。本文以这种多模式条件为背景，提出基于多 种约束条件的常规公交线网整体优化配置方法。先通过优化选址模型对站点布局进行优化。 基于人口和土地利用空间分布，运用可达性模型预测站点的出行发生和吸引量。确定一套公 交首末站后，利用有效常规线路特征、现状保留的常规公交线路、轨道等约束条件，依据最 短路径原理有哪些信誉好的足球投注网站首末站之间的候选线路，构成全局候选线路集。通过遗传算法。从候选线路 集中获得给定规模的优化线路集。以武汉市为案例，设计了九种情景下的优化配置方案，利 用本文提出的方法获得各方案的特征指标。分析表明，多模式条件下，通过调整常规公交线 路的特征参数和限制线网规模可获得线网的最优空间配置。 【关键词】常规公交轨道站点 线网优化遗传算法 1． 背景 过去几十年，全世界汽车数量以前所未有的速度增长，城市交通状况恶化，经济损失加 重。城市公共交通的重要性逐步被政府管理机构和普通居民所认识，一系列鼓励公共交通发 展的政策及措施在各国相继出现。我国城市的特点决定了公共交通的主体地位不可动摇：各 部委2005．2007年先后出台了《关于优先发展城市公共交通的意见》、《关于优先发展城市公 共交通若干经济政策的意见》、《城市公共交通条例(草案)(征求意见稿)》的政策和法规， 确立了公共交通在城市交通的优先地位。扩大公交覆盖范围，优化线网结构和提高服务质量 成为城市交通工作当前的重要内容。轨道交通大运量、高时速、安全稳定的特点使之成为解 决当前城市交通问题的必要手段。据统计全国已有30多个特大城市开展了快速轨道的建设 或前期规划工作，共拟建轨道线路s5条，其中“十一五”期间的投资达到2000多亿元llJ。 理想的城市公交网络需要各种公交方式按照自身的特点分工组织，实行不同的运送标 准，才能够物尽其用，实现运营的良性循环。随着各城市轨道交通网络的建设形成，充分利 用其优势，除了其自身建设规模与线网布设的合理外，与常规公交的整体规划、协调运输亦 显得尤为重要。 公交线网规划建立在传统的四阶段法之上，依据线网生成方法的不同，可分为两大类： (1)单线布设法(2)整体优化法。前者以“逐条布线，优化成网”的方法为代表，通过分 析首末站的位置，依据直达客流优先的原则，在不断修正出行OD矩阵的条件下，对公交线 路进行逐条布设形成初始网络，经过检验调整后最终成网【2l。而后者是将网络中乘客出行花 费、公交运营成本等多目标合并成为一个费用函数，在线路长度等条件的约束下，利用启发 式算法，优化线网组合的过程口J。 对于轨道交通与常规公交的一体化而言，由于轨道线路建成后调整的余地有限，二者的 中国大城市交通规划研讨会论文集 协调大多是将轨道交通线路布局作为既定前提，以常规公交线网走向的调整来实现。调查表 明轨道交通的使用强度与居民至轨道站点的距离相关，研究轨道站点的服务区域对掌握公交 出行特征具有重要的意义【4】：当常规公交站点位于不同的服务区域时，乘客的出行选择也随 之发生变化，进而表现出两种公交方式的互补或竞争关系。在此基础上分析各路段线路间的 相互影响，采取增设线路、撤除线路、局部改线的方法，最终实现线网的协调。但由于城市 居民出行的复杂性，人工主观性的逐步调整和试运行要经历较大的周期，且难以达到最优配 置；而基于客流预测进行逐条配置和优化，则在配置次序和效率方面还存在不足。 本文提出一种基于站点的多模式公交线网空间配置体系，以实现多模式条件下(特别是 轨道交通逐步投入运行过程中)常规公交线网的动态调整。先介绍基于站点的公交线网优化 配置的基本流程，再通过武汉市的案例来分析和验证方法的合理性。 2． 基于站点的公交线网优化配置 传统的公交规划是在客流预测的基础上进行线路布设，再考虑站点间距约束与实际出行 要求为线路设置站点，是由线至点的过程。而基于站点的公交线网优化配置方法直接将需求 预测建立在站点层次上，依据站点出行生成公交线网，是由点至线的过程。初始站点配置取 决于道路网络的空间结构，站点的需求量由可达性模型