城市軌道交通線網(wǎng)布局規(guī)劃理論與方法研究.pdf

1、城市交通及伴隨的環(huán)境、能源等已成為當(dāng)今社會(huì)普遍關(guān)注的問題之一。提高公共交通吸引力,優(yōu)化城市居民出行結(jié)構(gòu)、走可持續(xù)發(fā)展之路是解決問題的根本途徑。城市軌道交通作為國(guó)內(nèi)外眾多大城市客運(yùn)交通運(yùn)輸?shù)闹黧w或骨干,對(duì)其城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要促進(jìn)作用。2008年底,全國(guó)已有10座城市的軌道交通建成并運(yùn)營(yíng),有8座城市已立項(xiàng)并正在建設(shè),另有20座城市正在申報(bào)或籌備。預(yù)計(jì)到2050年我國(guó)城市軌道交通總里程將超過4500km,可以看到我國(guó)大規(guī)模發(fā)展城市軌道

2、交通的時(shí)代已經(jīng)來臨。
　　 城市軌道交通占用地面空間小、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì),不但可以疏解城市交通擁擠,而且有利于改善人居環(huán)境質(zhì)量、促成城市可持續(xù)發(fā)展；但由于其建設(shè)和運(yùn)營(yíng)投入巨大、可達(dá)性低等局限,客觀上要求以審慎的原則規(guī)劃和發(fā)展。線網(wǎng)布局規(guī)劃是軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃中的核心內(nèi)容之一,其布局方案質(zhì)量將制約線網(wǎng)規(guī)劃成果的功能適用性、運(yùn)營(yíng)合理性和工程可行性。在當(dāng)前形勢(shì)下,研究城市軌道交通線網(wǎng)布局規(guī)劃理論和方法具有重要理論意義和實(shí)踐價(jià)值。
　

3、　 論文依據(jù)可持續(xù)發(fā)展的思想,運(yùn)用城市軌道交通、城市與城市交通規(guī)劃、系統(tǒng)分析及運(yùn)籌學(xué)、圖論和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等理論方法,在廣泛總結(jié)的基礎(chǔ)上,對(duì)城市軌道交通線網(wǎng)布局規(guī)劃中的客流需求預(yù)測(cè)、單線布局形態(tài)、線網(wǎng)布局形態(tài)和布局優(yōu)化方法進(jìn)行了研究,并對(duì)當(dāng)前線網(wǎng)布局規(guī)劃中的線路長(zhǎng)度、環(huán)線布設(shè)等熱點(diǎn)問題進(jìn)行了探索。
　　 論文通過分析城市軌道交通客流需求預(yù)測(cè)的問題和成因,提出了基于“情景分析”的客流需求預(yù)測(cè)方法和流程,可定性定量結(jié)合地建立并反饋目標(biāo)預(yù)

4、測(cè)環(huán)境,彌補(bǔ)超遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)邊界約束缺失,同時(shí)整合形成共同發(fā)展途徑以保障客流預(yù)測(cè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。為提高預(yù)測(cè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量,論文按照組團(tuán)狀城市核查線可圍合成若干封閉區(qū)域的特點(diǎn),依據(jù)極大熵原理,以核查區(qū)和路段總觀測(cè)值與估算值差異最小化為目標(biāo),建立了基于核查區(qū)的OD矩陣校核模型及算法。并用2008年西安市居民出行調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)算,結(jié)果表明該方法能減少工作量、提高數(shù)據(jù)校核精度。
　　 論文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外城市實(shí)際運(yùn)營(yíng)軌道交通線路功能、運(yùn)營(yíng)特征與線路布局

5、形態(tài)關(guān)系的基礎(chǔ)上,將軌道交通單線線路布局形態(tài)歸納為直線、環(huán)線和組合型三種結(jié)構(gòu)類型,并分析了各種類型的特性和分類、功能特征和設(shè)置條件。以軌道交通線路運(yùn)營(yíng)社會(huì)總體效益最優(yōu)化為目標(biāo),分別建立了直線和環(huán)線類線路長(zhǎng)度優(yōu)化模型,并用國(guó)內(nèi)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)算。結(jié)果表明,在通常情況下正線的最優(yōu)長(zhǎng)度在14.5-37.0km,且與客流強(qiáng)度成反比。
　　 論文運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論方法,提出了軌道交通線網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)形態(tài)的四項(xiàng)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特征指標(biāo),并對(duì)典型的純放射式