基于多模式公共交通最优路径算法分析-analysis of optimal route algorithm based on multimodal public transportation.docxVIP

独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本论文必威体育官网网址□，在年解密后适用本授权书。不必威体育官网网址□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月1.绪论1.1研究背景近几年来，随着我国社会经济的快速发展以及城市化进程的加快，交通需求不断增大，机动车数量急剧增加，因而城市交通问题日趋严重，汽车造成的道路拥挤，以及产生的空气污染和噪音污染，严重影响了城市环境和发展。由于我国城市交通存在基础设施条件、公共交通供给、交通管理水平相对不足的情况，这使原本严峻的交通安全、环境污染、道路拥挤、车祸频繁等问题更加严重[1]。目前，城市公共交通利用率及效率问题在我国城市交通问题中更为突出。世界上公认的效率最高的交通方式是公共交通，而在我国大中型城市公共交通系统发展比较滞后，特别是常规公共交通的准点性、方便性、舒适性等，解决城市交通拥堵问题的根本出路在于：优先发展公共交通，建立一个以轨道交通系统为骨架，以常规公交为主体，多种交通方式互相协调运行的客运交通体系，优化城市交通结构，实现道路资源的高效利用，提高城市的整体客运交通水平[2]。拥有快速、大运量、污染小、效率高等特点的轨道交通方式成为城市公共交通结构中不可或缺的组成部分，成为解决大城市交通日趋严重的供需矛盾和满足城市化需求的一种有效手段。我国很多大城市北京、上海、广州等都纷纷修建城市轨道交通，在缓解城市交通拥挤、改善城市交通环境、促进轨道交通沿线开发取得很好效果。在城市通勤交通中，由于客流分散、出行距离远，大多数人不得不选择多种交通方式来完成出行。以城市快速轨道交通网络（如地铁和轻轨）为骨干的多元立体化交通体系，是实施新型城市发展战略的重点，可以满足日益增长的交通需求。国家交通部2008年1月9日在官方网站上发布的《关于加快发展现代交通业的若干意见》中强调，要发展优质的公共客运，提供安全便捷的出行服务。提供安全好、效率高、质量优、成本低、污染小的公共客运服务，引导交通消费，鼓励公共交通出行。近几年，全国各大城市已经启动了大型的轨道交通项目，随着新的轨道线路不断通车，城市轨道交通成网并向市域范围延伸。相对轨道交通投资较小，灵活性好的大容量快速公交（BRT）已在北京上海等地建设并投入运营。“公交优先”发展战略，将使城市各交通方式融为一个巨大的直通城市每个角落的多模式交通网络。考虑到未来的城市公交系统发展趋势，在多模式公交系统逐渐发展成熟的大背景下，通过充分考虑并尊重出行者的出行心理，本文重新定义出行者出行的最优公交出行选择原则，期望得到满足出行者要求的最优出行方案。1.2研究目的及意义研究目的虽然轨道交通给出行者带来极大地方便，可是大运量轨道交通具有灵活性较差的缺点，使得出行者出行时需要换乘较为灵活的交通方式。在大部分出行者的出行选择中，使用步行-公交车-地铁，步行-地铁-公交车，步行-公交-公交，步行-地铁-地铁等多种交通方式向组合。多种交通方式相互衔接与相互影响构成了多模式的符合交通网络，其组合选择恰当将充分发挥公共交通系统的各项功能，选择不当则造成恶性竞争，浪费社会资源。本文将多模式公交网络与个人出行需求相结合，对多模式公交网络路径分析，期望得出一种符合出行者心理的最优路径组合。在多模式公共交通系统发展水平下，充分考虑并尊重出行者的出行心理，提出更加符合出行者心理和符合多模式公交网络系统水平的最优路径算法，提高公共交通使用效率，为出行者提供方便、舒适、快捷、实用的路径选择方案。研究意义城市交通系统的主要成分是城市公共交通网络，城市公交网络规划、公交线网优化是城市公交研究的重点，而多模式公交网络的最优研究具有重要的参考作用。随着社会经济的快速发展以及城市扩张发展，人们对小汽车的依赖程度进一步加深，机动化的快速增长带来的“城市病”日趋明显。交通环境随着不断的修路更加恶化，降低了交通系统的运行效率。为了解决这些问题，国家大力发展公共交通，提倡民众公交出行，在全国大范围内修建地铁轨道，因此，公共交通系统网络体系以常规公交为主体、以轨道交通为骨架方向发展，而出行者在公交出行中则有更多的出行方式选择。在这种新公交网络