上海市公共汽（电）车客运线路优化导则 上海市交通委员会 2016年2月
目录 1 总则 (1) 2 术语与定义 (2) 3 基本规定 (4) 4 公交线路新辟 (7) 5 公交线路调整 (9) 6 公交线路终止 (12) 7 公交线网评价 (13) 8 线网优化调整管理机制 (15) 9 编制依据 (17) 10 本导则用词说明 (18)
1 总则 1.0.1 为服务上海“十三五”末基本建成“四个中心”、全球城市和世界级城市群核心城市的发展定位，为上海市创建国家公交都市和打造世界先进水平的现代化国际大都市一体化交通体系提供有力支撑和保障，需要进一步落实公共交通优先发展战略，统筹平衡公共交通资源配臵、提高公共交通系统运行效率、提升公共交通整体服务水平和服务品质。 1.0.2 随着本市轨道交通大力发展、城市空间布局不断调整，居民出行结构发生明显变化，轨道交通占公共交通客运量的比例已经超过地面公交。由于地面公交线路优化尤其是调整与终止的难度较大，公交线网与其功能定位仍存在不适应之处，线网功能层次不清晰，市中心部分路段重复严重，市区边缘线网稀疏，换乘衔接不便等。 1.0.3 结合本市城市空间结构布局与交通出行特征，公交线路应构建骨干线、区域线、驳运线三级线网结构，形成功能明确、层次清晰、相互协调、分担均衡的公交线网体系，实现便捷、可靠的公交服务。 1.0.4 为落实公交优先发展战略，优化本市公共汽（电）车(以下简称“公交”)线网，提高公交服务水平和运营效率，建设世界一流的公共交通服务体系，特制订《上海市公共汽（电）车客运线路优化导则》（以下简称《导则》）。 1.0.5 本《导则》适用于本市公共汽（电）车客运线路（以下简称“公交线路”）的新辟、调整和终止。
1、公交线网优化 公交优先项目提出了成都市中心城区公交线网优化方案、骨干线网优化方案，同时对天府新区公交线网进行优化和规划。 成都市常规公交目前已初步形成“环形+放射状”的“快、干、支、微”四级线网体系。 城市公交骨架线路是在公交网络体系中起支架作用的线路，它衔接区域内公交客流需求较大的枢纽点，主要满足直达客流的需要，以实现乘客快速、便捷的转移。公交骨架线路效率的高低直接影响整个网络运行效率。 成都市公交线网概念骨架图 按照城市任何两个公交服务区之间均应提供快速公交服务的理念，构筑抽象的理想快线网络。通过网络拟合，筛选可行网络，考虑对策略发展区快线支持，补充得到近期快线实施网络。以实施网络为基础，对现有线网进行改造，得到近期快线方案，如下图。
成都市近期公交快线网络规划图 线网优化实例图 随着2014年四川天府新区正式成立，天府新区成都直管区与中心城区形成双核发展；成都市第十三次党代会报告提出：“推动天府新区产城融合，突出国际化服务和创新型引领，突出天府国际空港新城的国际门户功能和龙泉山现代化
产业基地的集聚优势，把天府新区打造成为新兴增长极核。”因此，将天府新区成都直管区与中心城区的快捷连通作为公交快线布设的重要因素，同时兼顾天府新区内部各核心组团（天府新城、成都科学城、南部特色优势产业功能区）的连通性，规划布局多条公交干线。 天府新区新增/调整快线布局
天府新区公交干线布局 2、交通集成模型数据库 交通模型数据库项目的开展形成了多个预测模型和各项交通指标数据库，使得成都在机动化快速发展中的交通模式向智慧出行、绿色出行和可持续发展方向转变。 数据库建设一览表
《交通标准化》２００６年第１０期 ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳＳＴＡＮＤＡＲＤＩＺＡＴＩＯＮ．Ｎｏ．１０，２００６ 报告认为该段路堑处于古滑坡前缘，最大开挖坡高为１３ｍ左右。根据勘探地质资料，路堑开挖后可能诱发古滑坡复活，故在滑体中部设１４根抗滑桩。由于对该路段土性的误判，即将残坡积层下伏厚层河流阶地沉积物判为上部滑坡堆积物，滑动面为基岩面，人为增加了滑体厚度及滑坡规模。当施工第一根抗滑桩挖到设计标高处时，设计人员到现场验槽，发现下部挖桩废渣为卵石土，主要成分为砂岩、花岗岩、 石英岩等，成分杂乱，砂质充填，不是残坡积成因堆积物；但二级坡开挖面仍为残坡积物，为谨慎起见，施工方暂停抗滑桩施工，局部开挖一级坡断面，开挖后发现下部卵石层为河流堆积物，卵石排列韵律明显，且无变形迹象。根据揭露地层情况，滑坡残坡积堆积物厚度薄，上部山体基岩出露，后缘残留物较少，重新分析路堑开挖后稳定性，认为不可能复活，因而取消原抗滑桩措施及有关附属工程措施，只 进行一般边坡防护，为工程建设挽回直接经济损失２００多万元。 ４结语 ４．１公路工程设计是一系统性 工程，边坡工程是公路工程中重要的组成部分，同时受建设区域自然地质环境、路线设计、施工等多因素的影响，不确定因素较多，需认真分析研究。 ４．２山区公路工程病害的发生， 主要受坡体地质条件（时代成因、物力力学性质等）控制，而人工切坡、降水等外在条件为诱发因 城市公交线网优化的 非线性模型 姚本伦１，张卫华２ （１．合肥城市规划设计研究院，安徽合肥２３０００１；２．合肥工业大学交通研究所，安徽合肥２３０００９） 摘要：通过对城市公交线网优化的整体研究，给出其优化的主要内容、优化原则以及线网优化的主要因素，提出公交线 网优化的约束条件和三大优化目标，并给出相应的数学表达式使约束条件和优化目标定量化，同时建立公交线网整体优化的模式，并对其进行讨论和评价，有助于提高城市公交线网的优化效率，同时可使约束条件和优化目标定量化。 关键词：公共交通；线网优化；整体模式；中图分类号：Ｕ２２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－４７８６（２００６）１０－００９４－０４ ＡＮｏｎ－ｌｉｎｅＯｐｔｉｍｕｍＭｏｄｅｌｏｆＵｒｂａｎＰｕｂｌｉｃＴｒａｆｆｉｃＮｅｔｗｏｒｋ ＹＡＯＢｅｎ－ｌｕｎ１，ＺＨＡＮＧＷｅｉ－ｈｕａ２ （１．ＨｅｆｅｉＵｒｂａｎＰｌａｎｎｉｎｇ＆ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｈｅｆｅｉ２３００１，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｒａｆｆｉｃＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｕｒｂａｎｔｒａｆｆｉｃｌｉｎｅｎｅｔｗｏｒｋｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｍａｉｎｆａｃｔｏｒｓｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｗｉｔｈｒｅｌａｔｉｖｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓｆｏｒｄｉｓｔｉｎｃｔｏｐｔｉ－ｍｕｍｏｂｊｅｃｔｓｆｕｎｃｔｉｏｎｆｏｒｍａｎｄｒｅｓｔｒｉｃｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｖａｒｉｅｄｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓａｎｄｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｍｏｄｅｌｏｆｐｕｂｌｉｃｔｒａｆｆｉｃｌｉｎｅｎｅｔｗｏｒｋｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｃａｎｂｅｂｕｉｌｔ．Ｉｔｉｓｈｅｌｐｆｕｌｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｕｒｂａｎｔｒａｆｆｉｃｌｉｎｅｎｅｔｗｏｒｋ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｕｂｌｉｃｔｒａｆｆｉｃ；ｌｉｎｅｎｅｔｗｏｒｋｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｉｎｔｅｇｅｒｍｏｄｅｌ""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" ９４
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/bb13237815.html, 公交线路选择的优化模型 作者：张俊丽 来源：《价值工程》2015年第28期 摘要：本文针对城市公交线路选择问题建立了相应的数学模型。将公共自行车看作独立于公汽、地铁的第三种交通方式。利用网络图，主要从换乘次数、出行花费和出行总时间三个方面来确定最佳线路，分别考虑了各单目标，增加不同的上限约束，建立了任意两站点的最佳线路相应的网络流模型。 Abstract： In this paper， the corresponding mathematical model is established for the problem of urban public transportation route selection. The public bicycle as independent of the bus， the subway third modes of transport. Using the network diagram， three main factors are considered to find the best route， the number of trips， travel expenses and travel time.The network flow model of the best optimal line between any two sites， which considers the single objective and the different upper bound constraints. 关键词：公交系统；最佳线路；最小费用流；优先因子 Key words： bus system；best line；minimum cost flow；priority factor 中图分类号：U491.1+7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）28-0206-02 0 引言 城市公共交通网络是城市交通网络的重要组成部分，提高城市交通系统的利用率被公认为是改善交通拥堵的有效途径之一。而如何优化城市现有公交网络以提高城市公交系统的利用率，是当今倍受关注的一个重要课题。公交汽车和城市轨道交通在城市公共交通体系中发挥着大动脉的作用，但是由于线路和站点布局的限制，是无法覆盖城市每一个角落的。即在公共交通体系的末端，缺少一套针对每个乘客特定的短途出行需求的公共交通微循环系统。为了解决这一问题，一种能够实现城市公共交通微循环的公共自行车租赁系统被引入我国。西安市区也常规地在轨道交通站点、公交站点、社区门口设置租赁点，通过“公共自行车管理系统”来管理这些租赁点的自行车。对租赁站点的发展规模预测、追加投资额的分配问题进行探讨，对政府建设城市公共自行车租赁系统具有一定的指导意义。但是在如何将公共交通中地铁、公共汽车、公共自行车租赁有效结合一直是个空白。 本文给出了城市中任意两站点最佳线路方案。本文认为所谓最佳线路，应该从乘车费用、公共自行车骑行时间、换乘次数、出行时间四个方面来理解。对于任意两站点的最佳线路，建立了网络流模型。 1 模型准备：构造容量费用网络图N=（V，E，C，B）
公共交通网络运营优化系统的设计与实现3 王建明,靳文舟,郝小妮 (华南理工大学土木与交通学院,广东广州 510640) 摘 要:阐述了公共交通网络运营优化系统的功能结构,分析了系统的运行思路;针对公交预测子系统,提出了基于IC卡的基础公交数据的获取及分层配流思想;针对网络运营评价子系统, 提出了以政府、企业和乘客三方主体为目标的评价方法;针对网络运营优化子系统,提出了逐层实 现公交线网优化的“分层配流优化”思想;基于组件ArcEngine等软件,设计了公共交通网络运营 优化系统,实现对优化结果的图形化显示,为规划部门及企业提供决策信息。 关键词:公共交通;系统开发;网络运营优化;网络运营评价 中图分类号:U491.1 文献标志码:A 文章编号:1671-2668(2010)02-0033-03 3基金项目:国家863计划项目(2007AA11Z201);国家自然科学基金项目(50878089) 随着中国城市道路建设步伐的不断加快,城市 土地利用日益紧张,道路供给远远低于需求,交通拥 堵问题愈演愈烈,于是,优先发展运量大、占地少的 城市公共交通成为各大城市解决交通问题的共识。 但公共交通的发展速度远远跟不上城市发展的步 伐,主要有以下原因:1)政府、企业在运营模式上 缺乏对构建一体化公交体系的深入思考;2)公共交 通便捷、经济的优势没有体现出来;3)公共交通网 络运营优化技术理论还未形成可操作、成熟、完备的 体系;4)国际上流行的软件和模型很难适应中国的 实际交通状况。而公共交通网络运营优化系统的实 现是解决线网优化和运营优化的重要手段。因此, 通过深入研究公共交通的网络运营优化技术,运用 综合交通网规划思想,建立一套公共交通网络运营 优化系统尤为重要。 1 系统架构 公共交通网络运营优化系统的功能结构如图1 所示,主要由基础数据、公交预测、网络运营优化和 网络运营评价等子系统组成。 公共交通网络运营优化系统的运行思路:针对 铁路与公路客运站、轨道交通和常规公交的基础数 据及社会经济情况、城市规划布局和人口分布情况 等建立数据库,通过数据分析和建模计算公交需求 预测数据,把得到的预测数据分配到公交线网上,对 公交网络运营效果进行评价;在评价的基础上建立 优化目标与模型,对公交网络运营进行优化调整;再 在调整后的公交线网上进行公交需求预测,通过预 测结果进行线网的再次评价。这样通过根据实际网 络营运状况不断进行优化调整,形成客流数据与公 交网络的动态调整平衡,最终使公共交通网络运营 总体趋向最优化 。 图1 公共交通网络运营优化系统功能结构 2 系统设计 建立公共交通网络运营优化系统的目的是调整 网络运营配置、整合各种公交方式以发挥网络运营 的最佳总体效率,为动态公交网络调整和运营策略 的制定提供科学的决策支持。其设计目标:1)为公 交企业及管理部门提供管理和决策的辅助手段;2) 提供便捷的属性和空间数据库建立、维护、分析方法 33 公 路 与 汽 运 总第137期 H i g hw ays&A utomoti ve A p plications
城市公交线路选择优化模型 摘要 本文针对城市公交线路选择问题建立了两个模型,一个是基于集合寻线算法模型，另一个是图论模型。 基于集合寻线算法模型中,首先固定换乘次数n,通过集合论的相关知识把确定换乘点的具体位置, 转化成确定一些集合间的交集，从而建立集合寻线算法，再根据集合相关公式,得到所有可行线路；进一步考虑时间和费用等因素,对可行线路进行处理比较，得出最佳线路。 图论模型中,通过图论的知识将整个北京市交通线路构建出一个有向图,每个站点与有向图的顶点一一对应，同一线路上的相邻站点对应为有向边，通过不同目标(时间、费用）给有向图进行不同的赋权,分别将不同目标转化为赋权有向图寻找最短有向路,根据最短路径算法，得到最佳线路。最后综合评价了两个模型的优缺点。 关键词:集合寻线算法；最短路算法;换乘点;赋权有向图
1 问题提出 北京将于200８年举行奥运会,届时会有从四面八方而来观看奥运比赛观众，其中大部分人将会乘坐公共交通工具（简称公交,包括公汽、地铁等)出行。随着现代化的步伐加快,城市的公交系统有了很大发展,北京市的公交线路已达800条以上,使得公众的出行更加通畅、便利，但同时也面临多条线路的选择问题。在现实生活中,公交线路以及其相应经过的站点非常多且密，乘客往往难以知道如何选择公交线路,所以针对市场需求以及公交线路选择上的问题,某公司准备研制开发一个解决公交线路选择问题的自主查询计算机系统。 该系统的核心在于线路选择的模型与算法，应该从实际情况出发,满足查询者的各种不同需求。根据附录１、附录2，解决如下问题: １.仅考虑公汽线路，给出任意两公汽站点之间线路选择问题的一般数学模型与算法。并根据附录数据，利用建立的模型与算法,求出以下6对起始站→终到站之间的最佳线路。 (1) S3359→Ｓ182８（２) Ｓ155７→S０481（3）S0９71→Ｓ048５ (4) S00０8→Ｓ０073 (５）S0１48→S04８5 (６）S0０8７→Ｓ 36７６ ２.同时考虑公汽与地铁线路，解决以上问题。 3.假设知道所有站点之间步行时间,给出任意两站点之间线路选择的数学模型。 2 问题分析 为了研制开发一个解决公交线路最佳选择(即乘客在多条公交线路中根据自己的需求获得最适合自己的线路)问题的自主查询计算机系统,只要乘客给出起点站A和终点站B两个站点,系统就给出最佳交通线路，使得公众出行更加通畅、便利。而问题核心是如何在多条线路选择中获得最佳线路。 乘客往往不能只乘一辆公交便直达终点，而是要通过换乘一辆或多辆公交才能到达终点站,但若多次换乘公交，可能导致乘客所花时间及其费用的增加,更会给乘客造成不便。在奥运将在北京举行的背景下,我们知道乘客前往观看奥运比赛时,主要注重的是能否及时到达,所以在为乘客选择线路时,力求乘坐花费的时间尽可能少以及路程尽可能短的线路，同时考虑换乘车辆以及乘车费用尽量少的最佳线路，而现实是很难同时满足上面三个目标的。为了使问题简单化，我们分别以乘车时间、乘车费用以及换乘次数为目标函数，得到各自的较优线路,再通过对比，有效地处理这些线路，最终得出查询系统给出的结果。 3 模型准备 3.1 模型假设 1.假设同一地铁站对应的任意两个公汽站之间可以通过地铁站换乘（无需支付地铁费)； 2.假设所有交通线路都不出现停运或者线路变动； 3.假设公汽的环行行驶线路是单向的。 3.2符号约定 c:相邻公汽站平均行驶时间(包括停站时间)，min c； = 3 d； = d：相邻地铁站平均行驶时间（包括停站时间），min 5.2 e:公汽换乘公汽平均耗时,min e(其中步行时间2min）; 5 = f(其中步行时间2min); = 4 f：地铁换乘地铁平均耗时,min
摘要：对城市公共交通服务进行系统整合是公共交通规划的一个重点。从国际经验来看，公共交通系统整合包含两个层面：在公交线网层面上对所有公交模式与线路的整合；在给定的公交方式内部（如地铁或公共汽车）或给定的线路内进行整合。做好这两个层面的整合，可以为乘客提供更舒适的乘车体验，同时提高公共交通的运营效率，最终能够增加公共交通使用者的数量并提高使用者的满意程度。每个层面的整合都包括一些基本的规划设计元素，公共交通规划必须对这些元素的规划设计进行协调和配合，从而实现整个线路和线网的整合与优化。 Abstract ：Integration of public transportation services is an impor-tant focus of public transportation planning.International experienc-es show that public transportation integration normally has two di-mensions:integration across the network among all routes,irrespec-tive of mode and route;integration within a given mode,for exam-ple,metro or bus,or a given route.High quality integration at these two dimensions will provide a more customer-friendly experience and make the system more efficient and cost-effective,which eventu-ally would help maximize public transportation ridership and in-crease customer satisfaction.Each dimension of the integration con-sists of some key planning elements.Public transportation planning needs to carefully address these elements and ensure the planning and design of these elements are coordinated and consistent with each other,in order to achieve public transportation service optimiza-tion and system integration. 关键词：交通规划；公共交通；公交服务与运营；系统整合 Keywords ：transportation planning;public transportation;public transportation services and operations;system integration 中图分类号：U491.1+ 7 文献标识码：A 0引言 从国际经验来看，公共交通系统整合包含两个层面的内容。一是指在整个公交线网内所有线路之间的整合。不论这些线路是轨道交通、快速公交(BRT)、公共汽(电)车，还是长途公交，都应在整个公交线网层面上进行整合。实践较好的城市包括新加坡、柏林、伦敦等。二是指在给定的公交方式内部(如地铁或公共汽车)或给定的线路内对该种公交方式(或线路)的各个组成部分进行整合。比较好的实例包括多伦多的地铁、波哥大的BRT 、伦敦的巴士等。 城市在编制公共交通规划时，必须考虑上述两个层面的整合问题。首先，公共交通系统整合可以为乘客提供更舒适的乘车体验，以便最大限度地提高公共交通乘客数量和乘客满意度；其次，公共交通系统整合也会增强整个公交系统运营效率，对公交管理者和运营者来说，将有助于改善公交投资的成本－效益率。 1规划设计要素 从乘客角度出发，对公交服务和硬件设施进行整合，需要在规划设计 收稿日期：2010－07－26 作者简介：方可(1971—)，男，湖南衡阳人，博士，东亚与太平洋区高级城市交通专家，城市规划师，主要研究方向：城市发展政策、战略及规划，城市基础设施建设，城市土地开发规划与设计。E-mail:kfang@https://www.doczj.com/doc/bb13237815.html, 方可 （世界银行，美国华盛顿特区20433） FANG Ke (The World Bank,Washington DC 20433,USA) Public Transportation Service Optimization and System Integration 公共交通系统整合与服务优化
第12卷第32期2012年11月1671—1815（2012）32-8622-06 科学技术与工程 Science Technology and Engineering Vol.12No.32Nov．2012 2012Sci.Tech.Engrg. 珠海市公交线网优化研究 徐小红 刘 炜 * 江铭杰 （上饶师范学院图书馆，上饶334001；北京师范大学珠海分校应用数学学院，珠海519087） 摘要依据珠海市公交线网的拓扑特点及公交乘客O-D 量（起点、终点的客流量），提出了以直达乘客运输量最大为目标函 数的公交线网优化模型。运用数学规划中求解指派问题和最短路问题的算法，对公交线网优化模型进行求解，得到最优公交线网规划方案。此外，还运用了线路客流分布均匀性检验方法验证了优化方案的正确性。关键词 公交线网优化 指派问题 最短路问题 中图法分类号 O224； 文献标志码 A 2012年6月27日收到，7月20日修改 * 通信作者简介：刘炜，男（1977—），北京师范大学珠海分校应用 数学学院讲师，硕士。研究方向：最优化理论与算法。E-mail ：li-uwei1949@https://www.doczj.com/doc/bb13237815.html, 。 城市的公交线网是城市的生命线，与市民的出行息息相关。它决定着城市未来发展的方向。如何在现有条件下构建一个运行顺畅的城市公交线网，是城市交通规划部门迫切需要解决的问题。公交线网的规划与设计，必须以公交乘客O-D 量为依据，以方便居民出行为目的，并兼顾公交企业效益。因此，在规划与设计公交线网时，必须考虑如下目标： （1）线路走向必须与主要客流方向相一致，以满足乘客乘车需要； （2）尽可能组织直接运输，使全服务区乘客总换乘次数最少； （3）尽可能按最短距离布设路线，使乘客总乘行距离最短； （4）使线路上的客流分布均匀，以充分发挥运载公交的运能。 可见，公交线网规划实质上是一个优化问题。目前，国内外已有不少学者对公交线网优化方法进行研究 ［1—5］ 。通常是将公交线网优化归纳为一个非 线性规划或二次规划问题。但由于维数太大，求解往往不可能，因而不能获得最优解。本文运用数学规划中的“指派问题”求解思想对珠海市公交线网 进行优化。 1拟设线路起讫点的优化配对 要确定公交路线，必须先确定拟设的线路起点 与终点。通常，在确定线路起讫点时，需要考虑以下两个因素。 （1）公交客流量。在公交客流发生量或吸引量比较集中的场所，需设置起讫点站，流量特别大的交通区，可设置多个起讫点站。 （2）实际需要。对某些特殊地点，如车站、码头、风景区、居民点等，即使其流量不是很大，但为了方便居民也需设置站点。 由于公交线路通常为双向线路，若某点为某线路的起点站，则它必为另一方向线路的终点站，故起点站、 终点站的个数应为偶数，以便形成双向线路，而双向线路的条数为起点站或终点站个数的一半。 观察表1（数据来源于珠海市巴士公交公司技术部），发现A 、C 、D 、E 有较大的吸引量，而F 、I 、G 为长途汽车站、机场等一些居民生活必需的基本设施所在分区；并且在城市的边缘，为了方便居民出行，必须将它们设置为拟设线路起讫点。又A 、C 、D 三个区域的人流量较多，所以应设置为2个起点、终点。又因为公交线路通常是双向的，所以为了方便起见，我们把起点和终点都设置成同一点。
公交线网优化设计理论及实现方法研究 优先发展城市公共交通系统是解决大、中城市交通问题的最佳途径。在国家大力发展公共交通和提倡公交优先的背景下,本文以国家“十五”科技攻关项目“公交专用道信号优先控制策略与技术研究”和国家自然科学基金重点项目“城市交通网络优化与管理”为依托,围绕城市公共汽车交通网络设计的关键理论与实现技术展开研究,以学术意义和实用价值并重为原则,在公交网络设计方法研究、公交线网优化设计模型与算法研究,公交线路规模与资源配置优化研究,公交线网优化设计辅助决策研究等方面取得了一系列成果。首先,论文从方法构筑层面,提出了理想条件下的公交网络及枢纽布局模式,并依据不同时期与条件的网络设计需求特点,将公交线网优化设计分为方案改进型和方案生成型两类,并详细分析了每种设计方法的输入和处理流程;其次,论文从网络优化层面,以用户出行时间和未满足出行需求量(无有效公交出行路径出行量)两者费用最小为目标构筑了公交线网优化设计模型,基于候选线路集生成方法的研究,结合公交出行路径搜索与客流分配方法,提出了一种基于路线优选的公交线网优化设计方法,并引入模拟退火拉伸思想,改进了遗传算法的遗传选择操作,实现了一种基于改进遗传算法对公交线网优化模型的求解方法;再次,论文从线路优化层面分别提出了公交线路规模优化与资源配置优化问题,并研究了线路布设、站点布局、车辆配置、运营组织等四个方面的优化问题,重点研究了基于乘客出行距离分布规律,乘客平均出行时间最小化的公交站距优化模型及算法。随后,论文从实现层面研究了公交线网优化设计辅助决策系统的功能需求、总体设计以及开发方法,并基于组件式GIS实现了原型系统的开发。 最后,论文对全文进行了总结,指出了论文的创新点,并对有待于进一步研究的问题进行了展望。本论文的研究成果在理论层面有助于公交线网优化设计、公交线路站点布局优化方案的实施;应用层面为开发公交线网优化设计辅助决策系统提供了方法指导,为进一步开发线网优化决策支持系统奠定了基础,是未来公交网络设计领域研究的重要方向。
天津市公共汽车线网优化技术导则 （征求意见稿） 天津市道路运输管理局 2019年9月
目录 1 总则 (1) 2 术语 (2) 3 基本规定 (4) 4 公交新辟线路 (6) 5 公交线路调整 (8) 6 公交线路撤销 (10) 7 线网优化调整管理程序 (11) 8 附则 (14)
1 总则 1.0.1 为落实公交优先发展战略，优化本市公共汽车线网（以下简称公交线网），提高公交服务水平和运营效率，特制订《天津市公共汽车线网优化技术导则》（以下简称《导则》）。 1.0.2 公交线网优化应结合本市城市空间结构布局与交通出行特征，构建快、干、普、支四级线网结构，形成功能明确、层次清晰、相互协调、分担均衡的公交线网体系，实现安全、便捷、经济的公交服务。 1.0.3 本《导则》适用于本市公共汽车线路（以下简称“公交线路”）的新辟、调整和撤销。
2 术语 2.0.1 公交线路 指在本市行政区域内，按照规定的线路、站点、时间、票价运营，为公众提供基本出行服务的公共汽车线路。 2.0.2 公交快线 主要为城市组团间和跨组团客流提供快速运输服务，具有线路长、站点少、速度快、直达性强的特点。 2.0.3 公交干线 主要为城市相邻组团或组团内主要客流走廊提供稳定、可靠的中速运输服务，具有客流量大、直达性强等特点。 2.0.4 公交普线 主要服务于区内出行或相邻区域短程连接服务，辅助承担跨区出行，具有站点间距均匀、站点覆盖广的特点。 2.0.5 公交支线 服务于居住社区、商务区等局部区域，通过与轨道交通站点、交通枢纽以及周边的学校、社区服务中心、医院、商场等公共活动区域相连接，填补公交线网空白或服务不便区域，满足居住社区、商务区乘客换乘或生活、通勤出行需求，主要承担短距离出行。
公交线路选择优化模型 李昆程鹏曹梦涛 摘要本题是一个公交线路查询的优化问题。根据查询者对换乘次数少、出行时间短以及出行费用低的不同需求，找出适合查询者的最优公交出行线路。 首先，本文提出了单次出行最大换乘次数为2的模型假设，并分析了Dijkstra算法在公交路径查询中的不适用性，试图提出有效的查询算法。 在问题一中，本文从公交系统线路图出发，在模型一中提出了基于“点”单源广度优先搜索模型。为了克服这种单向搜索效率低下的缺点，在模型二中，我们建立了基于“线”的双向广度优先搜索模型，极大的提高了搜索效率，分别得到了题目中六对起讫站点之间直达、一次换乘和二次换乘的所有可行线路。为了找到符合需求的最优线路，我们抓住换乘次数、出行时间和出行费用这三个影响线路选择的主要因素，针对三个影响因素重要程度相差较大的情况，建立了基于影响因素优先级的线路选择模型，即模型三。相反地，针对三个影响因素的重要程度相差不大的情况，我们在模型四中制定了因 W 素的重要性尺度和综合评价指标，通过量化的方法建立了基于综合评价的线路选择模 i 型。通过C++程序求解，分别得到了模型三与模型四的最优线路。 问题二仅仅在问题一的基础上加入了针对地铁的考虑。因此，两个问题在模型和算法上具有很大的相似性。我们首先找出了地铁线与公汽线之间的站点联系，针对搜索效率极高的模型二进行相应的改进，找到了换乘次数不超过两次的所有可行线路。和处理问题一中最优线路的确定方法类似，依据模型三和模型四，分别找出了基于优先级的最优线路和基于综合评价的最优线路。 针对问题三，本文定义了乘客的“步行容忍时间”，从而确定了某站点的“步行邻点集”。在“步行容忍时间”的约束下，试图找出换乘次数更少，出行时间更短、出行费用更低的出行方案。 在论文的最后，我们首先对“最大换乘次数为两次”的模型假设进行讨论，通过分析肯定了假设的合理性。其次，通过对模型三与模型四这两种最优线路选择方案进行比较，分析了各自的优劣。最后，我们通过查找文献，并联系客观实际，提出了“换乘次数是乘客的主要考虑因素”，并在此基础上结合模型三与模型四的优点，进一步提出了基于换乘次数最少的综合评价模型。 关键词公交线路选择单源广度优先搜索双向广度优先搜索需求优先级综合评价
山西大学公交路线优化 1 研究背景 随着我国经济建设的快速发展，城市交通供求矛盾日益突出，公共交通所具有的强大优势也越来越受到人们的广泛关注。太原市作为山西省的首都，城市人口相对比重较大。太原市城市公共交通在城市交通中起着支撑性的作用，为缓解太原市交通拥堵、解决交通供给矛盾、实现城市交通的可持续发展做出了巨大的贡献。 城市不断发展的态势与城市空间资源有限性之间的摩擦、可持续发展战略与不断恶化的城市环境之间的矛盾使得人们逐渐认识到城市公共交通发展的重大意义，然而对于如何发展公共交通事业，大家却有不同的看法。尽管公交优先发展策略已经实施了十几年，我国的公共交通系统还很不完善，在很多时候，人们的认识往往还停留在多建道路设施、多建大容量交通以及多引进高新技术等方面，效果总是在短期内产生，然而现状却得不到有效的改善而使问题呈现此起彼伏的态势。随着城市化进程的加快，交通个性化需求不断增长，社会福利事业的发展也对公共交通系统提出越来越高的要求，城市公共交通系统正面临着重大结构调整。作为有限的公共资源，公交系统在不断的发展过程中，暴露了一系列的问题，主要表现为：城中心地区线路重复较多，边缘地区线网覆盖不够；线路规划事实缺乏有效管理，导致线网层次结构不尽合理；公交运行速度偏低。 此外，还存在着行车准点率低、客流不均衡、运营效率不高、换乘不便、覆盖不够等问题。这些都影响了公交的整体服务水平，导致公交方式的吸引力逐年下降，刺激部分公共交通向私人交通（自行车、小汽车交通）转换，从而使得本来就不合理的客运交通结构愈加不合理，城市客运交通发展陷入了恶性循环。因此，科学利用和合理配置公交线路，是目前急需研究和有待解决的课题。 此次系统分析主要以山西大学周围的公交路线为例，进行线路评价体系的研究，通过研究掌握线路运营及服务水平的优劣情况，为线路优化调整提供依据。山西大学是太原市公交系统的重要公交站点。同时山大学子主要是以公交作为主要的出行方式，而且我们出行路线的决定主要是将百度地图作为选择工具，但是由于百度地图是为大众提供的一种方式并不可以满足特殊的出行需求，不同的人群对于满意度的指标有着不同的评判标准，所以百度地图不可以很好的满足山大学子的需求。为了对路线进行优化进行系统分析。 以下是对山西大学周围公交进行调查和统计的结果，公交情况分析表如下： 公交起点终点总站数距离山大站 点 票价 103路广场财经大学16 13 1 315路岗头财经大学16 13 1 39路下元财经大学25 25 1 502路火车南站胜利桥东34 8 2 70路财经大学东客站17 4 1
前言 本文在介绍线路网规划的原则、目标，规划的技术指标等基本理论的基础上，通过对线网各发展期所表现出的整体网络服务水平、运营设施配置参数的统计、归纳和趋势分析，结合运营成本和效益原则，对城市快速线路选线及线网的参数进行分析。
1.城市公共交通的基本概念 1.1城市公共交通的定义 城市公共交通是指城市中供公众乘用的经济方便的各种交通方式的总称，是由公共汽车、电车、轨道交通、出租汽车、轮渡等交通方式组成的公共客运交通系统。通过各种交通工具之间相互配合，为乘客提供交通运输服务，维系着城市功能的正常运转，是城市社会和经济赖以生存、发展的基础，在国民经济发展中占有重要地位。 按照各种交通工具的技术特征，又可将公共交通系统分为常规公共交通系统、大运量快速公共交通系统、辅助公共交通系统和特殊公共交通系统。 常规公共交通系统主要包括公共汽车、公共电车（有轨、无轨）、小型公共汽车（中巴）等。 大运量快速公共交通系统又可分为准快速公交系统和快速公交系统。准快速公交系统主要包括大运量快速公共汽车系统；快速公交系统主要包括轻轨，地下铁道，市郊铁路，单轨跨坐式或悬挂式轨道交通系统，其中地铁、轻轨、市郊列车是目前轨道系统的三个主要子系统。 辅助公共交通系统主要是指出租车这一交通运营工具。 特殊公共交通系统包括轮渡等交通工具。 城市公共交通的基本任务是：以营运为中心，组织和经营城市公共交通运输业务，为乘客提供安全、便捷、舒适、准时的乘车条件。 1.2城市公共交通的地位 城市公共交通的地位主要表现在三个方面。 第一，城市公共交通是重要的城市基础设施。城市公共交通为城市生产和人民群众生活服务，是城市社会经济发展的基础，保障城市公共交通健康有序发展，对于维护城
公交线网目标优化各目标系数的确定方法研究 文娟娟 摘 要:指出在公交线网优化时不同的城市面临着不同的公交问题,优化设计时对各个目标的侧重也是不一样的,针对 公交优化的线性模型的特点,对模型中相关的修正系数提出应用EM 主观赋权法来确定,解决了目标优化时不同等级目标权重的确定问题。 关键词:线网优化,权重,EM 主观赋权法中图分类号:U412.3文献标识码:A 0 引言 随着城市交通问题的日渐突显,缓解城市交通这个世界性难题的出路就是优先发展公交,它的一个重要内容就是优化公交线网以提升公交竞争力。公交线网布局是决定公交营运效率和服 务水平的重要因素之一,线网的布设与调整对营运者的收益、市民的出行以及城市交通问题的改善均有很大的影响,因此线网的优化调整必须科学而慎重。 1 公交线网优化的方法分析 公交线网优化通常的研究大体上可分为三种方法:1)全网最优的规划方法,该法将线网优化从理论研究出发,把线网优化归结为一个求最优解的问题;2)采用单条线路的优化方法,即“逐条布设,优化成网”方法;3)结合现状的公交线网的启发式逐步优化法,该法首先考虑基本保留现状公交线路中的合理部分,并进行客流的预分配,然后再对剩余OD 量按逐条布设方法布线,最后通过客流网络分配及一系列检验来局部调整线路,达到公交线网的优化。 上述方法在具体的情况下都能够体现出各自的优缺点,但是由于公交线网规划的多目标,所以在建立优化模型的基础上,解法是比较复杂的。常玉林等提出了公交线网优化的线性模型,该方法解法相对简单,也有较高的可靠性和计算精度。本文针对线性模型的这些优点, 对模型中相关的修正系数提出确定方法。 2 公交线网优化的具体目标 公交线网优化一向被认为是多目标优化,考虑的目标具体体 现如下:1)乘客的直达率最大;2)线网日均满载率最大;3)乘客总出行时间最小;4)路线网络覆盖率最大;5)路线重复系数最低;6)公交企业的经济效益最大。 不同的城市针对其面临的不同交通问题,决策者在做公交线网优化设计时对上述六个主要目标的侧重也是不一样的。在此提出应用EM 主观赋权的方法来确定修正系数,明确在不同的实际情况下各目标对应的权重。 以兰州市为例,公交存在的主要问题是线路重复系数过高、线路网络覆盖率偏低的问题。根据实际需要决策者对兰州市的公交线网做出优化设计时考虑的一级目标是线路网络覆盖率最大、线路重复系数最低和乘客的直达率最大;二级目标是公交企业的经济效益最大和线网日均满载率最大;三级目标是考虑乘客总出行时间最小。 3 各目标权重的确定 本文采用(-2,2)的EM 主观赋权法来确定各指标的权重。 该法采用五标度(-2,-1,0,1,2)数值来判断两个元素之间的重 要性关系。利用指标所属的等级来对目标集合给出比较判断矩阵C ,然后将C 变换为判断矩阵B ,再根据需要采用层次分析法的计算方法计算得出λmax 和权重向量ω。 具体做法如下:对于目标集合A =[a 1,a 2,…,a 6]中的目标所属的等级进行两两比较得到比较矩阵C : C = c 11c 12…c 16 c 21 c 22 …c 26… … ……c 61 c 62 …c 66 。 其中,c ij 取值的意义见表1。 表1 c ij 取值意义说明 c ij 意义说明 2第i 个目标比第j 个目标所属等级极端重要1第i 个目标比第j 个目标所属等级稍微重要0第j 个目标和第i 个目标所属等级同等重要-1第j 个目标比第i 个目标所属等级稍微重要-2 第j 个目标比第i 个目标所属等级极端重要 计算各目标的重要性权重指数: 先计算a i = ∑6 j =1 c ij (i =1,2,…,6)。 求判断矩阵B 的元素: b ij = a i -a j +1a i >a j (a j -a i +1)-1 a i 课程名：交通运输经济学 北京公交系统运营模式的优化方案 一：北京公交系统的发展史 北京公共交通的出现始于二十世纪初，至今已有76年的发展历史。1921年北洋政府组建了北京电车公司，1924年12月18日，第一条有轨电车线路正式投入运营。1935年8月开通了第一条公共汽车线。1945年至1949年北平解放前，北京城市公共交通从无到有。1949年1月底，北京共有有轨电车103辆，运营线路7条。有公共汽车61辆，运营线路4条，公共电汽车的年客运量为2885万人次。到1956年底，公共电汽车辆，公共汽车线路达到27条，比1949年增长倍；运营线路总长为357公里，比1949年增长近10倍；年客运量达到23540万人次，比1949年增长205倍。从1956年第一辆无轨电车试制成功到1966年5月6日最后一条有轨电车线路停驶，北京公共交通进入了全面发展阶段。从1966年至1984年是北京公共交通进入综合交通体系的持续发展阶段。公共汽车数量逐年递增。到1985年已达到245条，实现了村村通车。 1999年，公交总公司加快推进清洁燃料工程，购置清洁燃料车2283辆。到2000年末，公交总公司清洁燃料车总数将达到5923辆，占全部公共汽车总数的％，其中纯天然气公共汽车1300辆，北京将成为全世界使用天然气公交车最多的城市。 2005年1月1日，经中共北京市委、北京市政府同意，北京市人民政府国有资产监督管理委员会批复，北京市公共交通总公司改制更名 为北京公共交通控股（集团）有限公司。截止到2009年底，拥有各类运营车辆27963辆，运营线路882条，年总行驶里程亿公里，总客运量亿人次。 随着城市建设的发展和人们出行的需要，北京公交不断调整运营结构、车辆结构，合理规划线网布局，开辟新线路，已形成了以市内公共电汽车为主体，专线车、空调车、双层车、旅游车、长途汽车、出租汽车以及小公共汽车为辅的公共交通体系，在北京城市公共交通发展中处于主体地位，发挥着主导作用。 二：北京市目前的公交系统运行模式 北京市是典型的单中心城市结构,中心城区又是棋盘式的街道分布,且存在密度大、窄胡同多等特点。这就决定了北京目前的公共交通系统是在旧城区棋盘式街道的基础上,以常规交通为主体发展起来的。就地面公交系统而言,其运行模式的主要特点是大量公交线路集中在主干道上,有的主干道上有三、四十条甚至更多的公交线路在重合运行;许多胡同还没有充分利用起来,公交微循环没有打通;公交系统似乎是网状运行模式,但其结构混乱、连接不畅,从整体上并未形成网络系统;许多公交线路是从自身的需要设置的,对与其它线路的衔接和冲突考虑较少;缺乏合理配置的大型交通枢纽,不能实现大容量快速换乘。另外,就北京市目前正在运行的轨道交通而言,只有地铁1号、2号线和城铁13号线,还远没有形成轨道交通网络系统。而且,地面公交与轨道交通的集中换乘也不方便。北京公交系统运营模式优化方案
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