多目标公交线网优化模型及算法研究

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1、长沙理工大学硕士学位论文多目标公交线网优化模型及算法研究姓名：许永兵申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：黄中祥20090315摘要随着我国社会经济的快速发展，城市化进程不断的加快，城市规模的快速增长以及城市社会经济文化活动空前繁荣，导致居民出行需求增长，城市交通拥挤、阻塞，同时交通事故和环境污染等问题也日益严重，这已经影响到城市的可持续发展。优先发展公共交通可以优化城市交通结构，实现道路资源的高效利用，而公交线网是公交运行的基础，优化线网则是提高公交系统服务水平和公交客流吸引率的根本所在，也是最经济、最有效的手段。因此，对公交

2、线网优化的研究具有重要的意义。本文指出了公交线网优化所面临的问题，在此基础上提出了公交线网优化的具体方法；首先，介绍了当今城市公交线网优化的研究现状以及主要研究的内容，简单概述了线网优化的一般方法和具体步骤；其次，介绍了公交线网优化的一些基本的内容，包括公交线网优化的目的、原则，优化的基本思路，公交起终点的选择、配对，线路运载能力的计算以及公交初始线路的生成；然后，在分析影响公交线网优化的因素、目标和约束条件的前提下提出了以社会总出行时间最少、车辆运营费用最低、线网日均满载率最高、线网覆盖率最高和乘客直达率最高的多目标优化的数学模型。并介绍了

3、求解此模型的几种常用的数学优化方法；然后，重点介绍了蚁群算法在公交线网优化中的应用，并通过仿真实验对模拟区域进行了线网的优化，仿真分析表明了利用蚁群算法对以上多目标函数进行求解得到的优化线网具有一定的科学性和可行性，具有一定的理论和现实意义。通过分析得出线网的优越性能。最后，对全文进行总结，指出了尚未进一步研究的问题。关键词：公共交通；公交线网；线网优化；蚁群算法ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofourcountry’seconomicandurbanizationprocess，tneraPldgrowtho

4、fcitiesscaleandtheunprecedentedprosPerityofurbansoclo。economiCandculturalactivities，itresultstheincreaseofresidentstraveIdemand，theurbantrafficcongestionandobstruction，atthesametimetheissuessuchastrafficaccldentsandenvironmentalpollutionalsobecomingincreasinglyserious．allof

5、thesehaveaffectedthesustainabledevelopmentofourcities．GiveprioritytothedeVelopmentofpublictransportcanoptimizethestructureofurbantraffic．andacnleVeefjFicientuseofcityroadsresources．Andthepublictransportationnetworkisthebasisofpublictransportoperation，andbuslineoptimizationi

6、snotonlvtherootoftheproblemofraisingthelevelofpublictransportationsystemsandpublicserVlcestoattracttheflowrate，butalsothemosteconomicalandeffectivemeans．1nerefore，theresearchofoptimizationofurbanconventionalpublictransportationnetworkisofgreatsignificance．Inthispaper，itpoin

7、tedoutthatthecityfacedbyconventionalpublictransportationnetworkoptimizationproblems，andbasedonwhichitprovidedtheconcreteoptimizationmethodsofurbanconventionalpublictransportationnetwork：tlrstotall，ltpointedoutthecurrentsituationofurbanpublictransportationnetworkoptimlzatlon

8、aswellasthemainresearchstudy，andprovidesanoverviewofthegeneralmethodsandspecificst