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常规公交路外换乘枢纽选址方法研究

作　者: 卢健
导　师: 孟祥海
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 交通运输规划与管理
关键词: 路外换乘枢纽选址模型备选站址动态聚类判别分析
分类号: U492.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 134次
引　用: 1次
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内容摘要

优先发展公共交通己经成为城市交通发展的重要方面,作为城市客运系统中社会成本最低、综合效益最好的常规公交仍然是城市公共交通的主体。常规公交换乘枢纽作为常规公交系统中的重要节点,对常规公交功能的发挥起到重要作用。目前,我国常规公交换乘枢纽多建设在路侧,形成瓶颈路段,对道路交通很大影响,同时也不利于乘客出行的安全性和舒适性。伴随新城区建设和旧城区改造步伐的加快,可以选择区域内重要的常规公交换乘枢纽进行路外建设,合理布局,以减少换乘枢纽对道路交通的影响,提高居民的出行效率。据此,论文开展了以下几项研究工作:首先,明确常规公交路外换乘枢纽的概念,并详细分析了路外换乘枢纽的建设意义。从外部特征和内在特性两个方面对常规公交路外换乘枢纽进行分类和特性分析,并从宏观和微观两个角度着重分析了常规公交路外换乘枢纽选址的影响因素,为明确路外换乘枢纽选址模型的变量提供依据。其次,依据路外换乘枢纽选址影响因素,依托公交枢纽在其附近初步选定能够满足路外换乘枢纽用地等基本条件的备选站址。根据路外换乘枢纽的特性分析,初步选择了备选站址的衔接常规公交线路条数、枢纽的发车频率、集散客流量、换乘客流量和换乘耗时五项指标对备选站址的集散和换乘功能进行描述,并确定了该五项指标的含义及其计算方法,进而提出了该五项指标的计算公式。以该五项变量数据为输入,以欧式距离作为样本之间和样本数据与小类之间的亲疏程度的测量方法,进行K-mean动态聚类分析,确定有必要建设路外换乘枢纽的公交枢纽个体,实现对备选站址的优选。而后,利用方差分析的原理对聚类分析结果进行Fisher判别分析,得到了路外换乘枢纽备选站址的判别函数,明确了未知的复合型备选站址的判别方法。再次,针对路外换乘枢纽的主要服务对象和服务功能,确定了公交出行乘客的出行费用和出行路径选择模型,建立了基于Logit路径选择的以公交乘客出行总费用最小为目标、以路外换乘枢纽的服务量为限制条件的路外换乘枢纽选址模型。最后,针对该模型可能面临解的数目相对较多及遗传算法面搜索的特性,设计了基于遗传算法的模型求解方法。最后,论文以哈尔滨市城市总体规划中的4、5号交通中区为研究区域,进行路外换乘枢纽的选址布局,并验证了该选址模型的可行性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-16
  1.1 课题研究的目的和意义  9
  1.2 国内外研究现状  9-13
    1.2.1 国外研究现状  10-11
    1.2.2 国内研究现状  11-13
    1.2.3 国内外研究现状综述  13
  1.3 论文研究的主要内容  13-14
  1.4 技术路线  14-16
第2章常规公交路外换乘枢纽特性分析  16-24
  2.1 常规公交路外换乘枢纽的概念及作用  16-17
    2.1.1 常规公交路外换乘枢纽的概念  16
    2.1.2 常规公交路外换乘枢纽的作用  16-17
  2.2 常规公交路外换乘枢纽的分类及特点  17-20
    2.2.1 按外部特征划分  18-19
    2.2.2 按内在特性划分  19-20
  2.3 常规公交路外换乘枢纽选址的影响因素分析  20-23
    2.3.1 宏观影响因素  20-22
    2.3.2 微观影响因素  22-23
  2.4 本章小结  23-24
第3章常规公交路外换乘枢纽备选站址确定方法  24-37
  3.1 备选站址指标的确定  24-28
    3.1.1 备选站址指标的选择  24-25
    3.1.2 备选站址的指标计算  25-28
  3.2 备选站址的确定  28-33
    3.2.1 聚类分析方法  28-29
    3.2.2 备选站址的聚类分析  29-31
    3.2.3 基于动态聚类的备选站址选择  31-33
  3.3 备选站址判别函数的确定  33-36
    3.3.1 判别分析方法  33-34
    3.3.2 判别函数的建立  34-36
  3.4 本章小结  36-37
第4章基于出行总时间最小的路外换乘枢纽选址  37-47
  4.1 选址模型的前提假设  37-39
    4.1.1 目标函数的确定  37
    4.1.2 出行费用的确定  37-38
    4.1.3 出行路径的选择模型的确定  38-39
  4.2 路外换乘枢纽选址模型  39-44
    4.2.1 选址模型变量定义  39-41
    4.2.2 选址模型的建立  41-44
  4.3 基于遗传算法的模型求解  44-46
    4.3.1 遗传算法的基本原理  44-45
    4.3.2 遗传算法的求解过程  45-46
  4.4 本章小结  46-47
第5章案例分析  47-52
  5.1 案例说明  47-48
  5.2 案例数据  48-50
  5.3 结果分析  50-51
  5.4 本章小结  51-52
结论  52-54
参考文献  54-58
附录1  58-59
附录2  59-69
攻读学位期间发表的学术论文及其他成果  69-71
致谢  71

常规公交路外换乘枢纽选址方法研究

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