考虑交叉口影响的逆向路段选择优化

逆向车道作为提高路网整体通行能力的一种交通组织策略，已在疏散交通组织中得到了大量应用。以往关于逆向车道设置路段选择的研究，大多没有考虑交叉口影响。在拥挤的城市道路网中，这种忽略会导致过高的预期疏散通行能力估计。本文考虑交叉口影响，建立改进的最大流及其关键边模型，对疏散路网中逆向路段的选择进行优化。将交叉口分转向的通行能力表示为节点的方向性权重，将疏散路网抽象为方向性点权网络。定义该类网络中的最大流增流关键边，即一旦扩容会使网络最大流流值增加幅度最大的边。通过在方向性点权网络中寻找最大流增流关键边，得到考虑交叉口影响时疏散路网中对应的逆向车道设置路段。对经典最大流问题求解算法进行相应的改进，给出方向性点权网络中寻找最大流增流关键边的有效算法，并通过一个数值算例进行测试和仿真分析。结果表明，在考虑交叉口影响的情况下，得到的逆向车道设置路段更为合理，疏散时对其进行扩容能更有效地压缩总疏散时间。     

交通强国战略视野下交通治理问题探析

经济全球化3.0时代,交通运输领域的科技创新将对交通的治理产生颠覆性的影响。以供求分析的逻辑分析我国交通治理的核心问题——刚性的静态供需失衡与弹性的动态供需失衡,从传统性应对策略中指出交通管控的必要性及重要性,在此基础上,以当前交通领域出行的八大技术为智慧交通的切入方式,从直接降低拥堵因子及耦合性优化两方面分析八大技术的优势所在,并从技术创新组合策略以及绿色智慧组合策略进一步寻求我国交通治理能力的提升。     

浅析交通枢组的组织与场站规划

交通换乘功能是城市交通枢纽的核心功能之一,该文从方便乘客换乘与快速疏导交通的角度出发,针对大型、综合性换乘枢纽交通组织的复杂与混乱状况,进行了一些调查,总结了站前广场普遍存在的共性问题;对社会停车场、出租车停车场、公交停靠站、长途客车站的布置方式进行了广泛的探讨,提出了抑制社会车辆泊位需求,出租车停车场靠近出站口,公交站点设在外围以及完善行人诱导系统、简化行人流线的观点。     

混凝土第三方物流配送优化策略新建

由于混凝土本身的物理特性以及施工工地所面临的人员、设备、天气、地理、交通等条件的多变性,使得混凝土的配送具有极大的时效性。目前,我国的混凝土生产企业基本上都是独立经营,混凝土的配送调度也多是由调度人员根据经验调度,整个业界缺乏科学的调度方式,造成混凝土的配送不能满足施工工地的时间要求。针对混凝土配送时效性强的特点,本文从研究带时间窗约束的车辆路线问题出发,找出了多个施工工地的混凝土物流问题,并进行地理空间信息的相关分析,从而满足配送决策优化的需求,给物流配送系统提供较优的决策方案。     

城市轨道交通环线投资决策模型及社会福利分析

在分析环形放射状城市系统均衡的基础上,提出了城市轨道交通环线投资决策模型.模型考虑了城市系统中不同参与者之间的相互作用:政府通过优化轨道交通环线位置、环线数量、轨道交通线路车辆发车频率来实现社会福利最大化;城市居民通过选择住宅位置和住房面积使其效用最大;房地产开发商通过决策住房供应量来最大化净利润;通勤者选择通勤费用最小的路线出行.研究结果表明投资环线后整个城市面积扩大,城市居住密度、房价和开发商住房投资强度在环线处出现“山峰”,而家庭住房面积在环线处出现“山谷”;环线投资建设使得城市居民和整个城市系统均受益;平均居住密度、平均房价、平均土地价值和平均投资强度下降,但平均住房面积增加.此外,轨道交通线路造价对环线投资决策带来重大影响.     

社区应急疏散动态协作调度优化研究

针对灾民数量和路网通行时间的动态性以及灾民疏散反应系数的随机性，本文提出了社区应急疏散协作调度优化流程，并以疏散灾民数量最大化和疏散成本最小化为目标，构建了社区应急疏散多种运输方式协作调度优化模型，并给出了求解该模型的改进多目标遗传算法。然后，论文使用Tansmodeler模拟社区应急疏散协作调度优化过程，加载疏散灾民动态需求和历史出行时间表，并对模型和算法进行验证。结果表明，该模型和算法可以在有效刻画疏散灾民数量和路网通行时间的基础上，为不同时刻的交通工具配置及疏散路径选取提供决策。     

基于出行时间可靠性的交通配流问题

提出一类由需求随机性所导致的基于出行时间可靠性的交通配流问题.由于每一天交通需求的随机变化,出行者的出行时间不是确定的,而是随机变量.假设出行者在过去经验的基础上能够得知出行时间的随机分布,提出一类新准则去刻画出行者在出行时间不确定情况下的路径选择行为.这种准则可以表示为一种以路径流量为变量的变分不等式模型.对于这类新的模型,给出了解的存在性证明,并且引入一个启发式的算法去求解该问题.数值算例展示了模型在应用上的特性和算法的有效性.     

客运交通需求分析

文章针对客运交通的特点,分析了客运交通需求的几个主要影响因素,提出稳定需求和活动需求概念,并探讨了这两种需求的需求特征、时间函数、增长特征及其最优定价规律。在此基础上探讨了客运交通系统需求函数的一般表达式并给出了近年来我国客运交通系统需求函数的实证形式。     

带杠杆效应的无穷纯跳跃Levy过程期权定价

讨论了带有实时交通信息的动态网络车辆路径派送问题。问题包含重复性拥堵和非重复性拥堵两种情形。用重复性拥堵下的交通信息以安排初始路径,通过采用遗传算法求解时变车辆调度问题。车辆在行驶过程中需要根据接收到的实时交通信息调整路线。提出在关键点更新路线的机制,并采用Dynasearch算法求解一类特殊的旅行商问题调整路线。通过对SiouxFalls网络进行数值模拟分析,结果表明新策略能在较短时间内改进其他策略,且随着网络动态性增加其优越性更加明显。     

碳排放影响下的动态配送车辆路径优化研究

本文考虑碳排放对动态配送车辆路径的影响,研究了客户需求点增减、客户需求量变化及配送路线交通中断三种情形下的配送车辆路径优化问题。首先,通过构建虚拟客户点,将动态车辆路径优化问题转化为静态车辆路径优化问题。其次,构建了基于改进遗传算法的动态车辆路径优化模型。最后,对比分析了考虑碳排放影响前后的动态车辆路径优化。研究结果表明：在满足时间窗要求的情况下,虽然考虑碳排放的动态车辆路径的总行驶距离增加了3.59 km,但碳排放成本和总配送成本分别下降了7.45%和1%;同时与静态车辆路径相比,在动态车辆路径问题中考虑碳排放可以使碳排放成本及总配送成本下降的更多,因此在动态车辆路径问题中考虑碳排放更具有价值意义。     

交通系统运营管控方案构建

从路网列车流的宏观特性出发,通过引入列车流量和调整措施两类运行参数,在对交通路网进行有效分割的基础上,依据所分割各路段内列车的起始站点和终止站点将其划分为不同队列。针对不同的路网空间分布结构形式,基于列车流调控机制,构建了系统输入变量和状态变量之间的约束关系建立了交通流控制模型。基于特定的调控目标,将交通流的调控过程转化为控制系统的优化设计问题,研究结果可为路网交通流优化控制提供重要参考。     

Network Reconfiguration for Increasing Transportation System Resilience Under Extreme Events

Evacuating residents out of affected areas is an important strategy for mitigating the impact of natural disasters. However, the resulting abrupt increase in the travel demand during evacuation causes severe congestions across the transportation system, which thereby interrupts other commuters' regular activities. In this article, a bilevel mathematical optimization model is formulated to address this issue, and our research objective is to maximize the transportation system resilience and restore its performance through two network reconfiguration schemes: contraflow (also referred to as lane reversal) and crossing elimination at intersections. Mathematical models are developed to represent the two reconfiguration schemes and characterize the interactions between traffic operators and passengers. Specifically, traffic operators act as leaders to determine the optimal system reconfiguration to minimize the total travel time for all the users (both evacuees and regular commuters), while passengers act as followers by freely choosing the path with the minimum travel time, which eventually converges to a user equilibrium state. For each given network reconfiguration, the lower‐level problem is formulated as a traffic assignment problem (TAP) where each user tries to minimize his/her own travel time. To tackle the lower‐level optimization problem, a gradient projection method is leveraged to shift the flow from other nonshortest paths to the shortest path between each origin–destination pair, eventually converging to the user equilibrium traffic assignment. The upper‐level problem is formulated as a constrained discrete optimization problem, and a probabilistic solution discovery algorithm is used to obtain the near‐optimal solution. Two numerical examples are used to demonstrate the effectiveness of the proposed method in restoring the traffic system performance.     

可变车道的道路交通网络设计优化方法

城市交通流的潮汐性特点造成上、下班高峰期内,道路资源利用的不合理现象:部分道路一个方向交通严重拥挤,而另一个方向几乎没有交通流量。为了合理利用道路资源,缓解交通拥挤,本文提出了双向流量不平衡道路的车道调整方法,并建立了离散双层规划模型,其中处于上层的交管部门通过调整双向道路的车道分配方案,使得整个城市交通网络的系统总阻抗最小。然后本文给出了该双层规划模型的混沌优化方法,最后以经典的SiouxFalls网络为例验证了本文所提方法的有效性。     

非定向流量限定型军事路网隐蔽性熵测度及其运输分配研究

考虑到战争时期军需物资运输不存在道路定向的限制,而存在运量有限的要求,本文在已有研究基础上提出了流量限定且隐蔽性最大条件下的非定向军事路网隐蔽性熵测度方法,以及该测度方法下的军需物资运输分配模型。新的隐蔽性测度公式与物资运输分配模型能兼顾非定向性和流量限定两方面约束,更为符合实际需要。此外,文中还分析了非定向和流量限定条件下军事路网多方面性质,即非负性、对称性、扩展性、收发路段的定向性、路网的可转换性以及路网循环流的可能性。结合隐蔽性熵测度方法和路网性质,笔者构建了非定向流量限定条件下军需物资运输分配模型。最后,通过具体算例充分验证了新隐蔽性熵测度方法和运输分配模型的可行性与有效性。     

基于差分的数量折扣条件下订货策略优化模型

通过采用合适的数量折扣策略,供需双方都可以提高自己的利润。用双层规划模型描 述了供应链管理中供应商与订货商合作情况下确定数量折扣及订货量问题,并用基于差分的 算法进行了求解. 实例分析说明双方合作的双层规划模型能正确表示实际的供需关系,在平衡 点可以使双方利益均达到最大     

基于系统最优的城市公交专用道网络设计模型及算法

设置公交专用道是实现"公交优先"的重要手段,然而,专用道设置将改变不同交通方式的道路通行能力,进而影响交通网络的整体性能。本文试图提出一种基于系统最优思想的公交专用道网络设计方法,既保证出行者的利益,又能满足交通系统总费用最优的目标。首先,本文分析了公交专用道设置对公交车辆和社会车辆这两种交通方式道路通行能力的影响,基于经典的BPR函数,构造了考虑专用道设置的不同方式的路段阻抗函数。其次,分析了出行者在多方式交通网络中的模式选择和路径选择问题,采用用户平衡理论分析了城市多方式交通平衡配流问题,给出了相应的变分不等式模型。更进一步,采用双层规划方法构造了基于系统最优的城市公交专用道网络设计模型,该模型以交通网络总费用最小为优化目标,并考虑了不同交通方式的平衡流量约束,采用分支定界算法对该双层规划模型进行求解。最后,通过一个简单算例对模型及算法的可行性和有效性进行了分析和验证。     

运输网络运量分配问题的模型及算法研究

针对我国在运量分配模型及算法方面研究比较薄弱的现状,本文对此问题进行了系统深人的研究,应用运筹学、计算机科学的新的理论和方法,建立了多目标运量分配优化模型,且在模型中,将一些重要特性考虑成运输流量的函数,从而可使分配结果更符合实际情况。同时为求解该模型,本文研究设计了鲁棒性强、高效、实用的自适应搜索算法。     

分销网络优化模型及算法研究

为了优化网络结构,寻求最佳配送策略,最终找出成本最小的供应链,针对需求拖动式供应链中,多供应商、多产品、多客户分销配送网络的优化设计问题,在考虑需求分配的情况下,提出了分销配送网络的优化模型。为了求解优化模型,提出了基于混合遗传算法求解混合0-1整数规划问题的算法,它是用遗传算法搜索0-1变量的最优解,将其他算法融入遗传算法中,对非0-1变量进行求解的一种算法。最后通过两个算例进行了仿真实验,初步验证了优化模型和算法的有效性。