城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)計(jì)劃協(xié)調(diào)優(yōu)化研究

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1、同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院博士學(xué)位論文城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)計(jì)劃協(xié)調(diào)優(yōu)化研究姓名：張銘申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理指導(dǎo)教師：徐瑞華20080901摘要網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)條件下，城市軌道交通多條線路問的矛盾互補(bǔ)特征日益顯著，為了提高運(yùn)營(yíng)綜合效益，合理配置網(wǎng)絡(luò)運(yùn)能資源，本論文在分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和客流動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以綜合協(xié)調(diào)為主旨，挖掘軌道交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的內(nèi)在規(guī)律，剖析協(xié)調(diào)影響要素的關(guān)系，重點(diǎn)研究運(yùn)營(yíng)計(jì)劃制訂的關(guān)鍵問題，建立協(xié)調(diào)優(yōu)化方法的理論框架，深入探索協(xié)調(diào)的一些重要技法。本文主要在以下方面做了分析和研究：(1)以軌道交通網(wǎng)絡(luò)特性為出發(fā)點(diǎn)，深入分析了網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的需求和協(xié)調(diào)管理的必要性，探討

2、了綜合協(xié)調(diào)的內(nèi)涵，研究適用于網(wǎng)絡(luò)綜合協(xié)調(diào)管理的體系及其必備條件。(2)運(yùn)用復(fù)雜系統(tǒng)分析工具，分析協(xié)調(diào)性影響因素并建立協(xié)調(diào)層次的多級(jí)遞階結(jié)構(gòu)。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)客流的變化特點(diǎn)，分析了與運(yùn)營(yíng)協(xié)調(diào)組織的適應(yīng)性。(3)根據(jù)協(xié)調(diào)問題與大系統(tǒng)遞階優(yōu)化結(jié)構(gòu)的相似性，將軌道交通網(wǎng)絡(luò)視作動(dòng)態(tài)大系統(tǒng)，闡述了遞階優(yōu)化的協(xié)調(diào)原理。構(gòu)建換乘樞紐子系統(tǒng)協(xié)調(diào)與路網(wǎng)系統(tǒng)綜合效益優(yōu)化組合的宏觀模型，以及以時(shí)間效益優(yōu)化為目標(biāo)，由單一換乘站銜接遞推多換乘節(jié)點(diǎn)之間換乘環(huán)節(jié)優(yōu)化的微觀銜接模型。利用網(wǎng)絡(luò)的連通性，設(shè)計(jì)遞階循環(huán)協(xié)調(diào)算法，獲得不同時(shí)段的路網(wǎng)協(xié)調(diào)方案，作為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)計(jì)劃協(xié)調(diào)優(yōu)化的依據(jù)。并對(duì)列車延誤、運(yùn)營(yíng)中斷時(shí)的協(xié)調(diào)可靠性、實(shí)際運(yùn)行圖的

3、協(xié)調(diào)策略、協(xié)調(diào)保障措施進(jìn)一步分析。(4)根據(jù)首、末班列車的運(yùn)行特性和銜接關(guān)系模型，設(shè)計(jì)分層協(xié)調(diào)算法，針對(duì)不同的運(yùn)營(yíng)需求，研究網(wǎng)絡(luò)首末班車計(jì)劃的制訂方法，計(jì)算確定合理的發(fā)車時(shí)間域。并提供了用于正常運(yùn)營(yíng)調(diào)整和特殊情況變更計(jì)劃的方法。(5)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)協(xié)調(diào)的性能體現(xiàn)，建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，分別對(duì)路網(wǎng)整體協(xié)調(diào)性和換乘樞紐協(xié)調(diào)效用進(jìn)行均一與非均一評(píng)價(jià)，為協(xié)調(diào)方案的優(yōu)選提供有效途徑。(6)將綜合協(xié)調(diào)理論與運(yùn)營(yíng)實(shí)踐相結(jié)合，研制運(yùn)營(yíng)協(xié)調(diào)輔助決策系統(tǒng)，應(yīng)用軌道交通網(wǎng)絡(luò)實(shí)例，制訂換乘運(yùn)力銜接方案、網(wǎng)絡(luò)首末班車計(jì)劃，評(píng)估多個(gè)協(xié)調(diào)方案，并對(duì)選定的方案進(jìn)行路網(wǎng)整體協(xié)調(diào)性和換乘樞紐協(xié)調(diào)效率的差異性評(píng)價(jià)。系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果證明

4、了本文研究成果的正確性，具有實(shí)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：城市軌道交通，網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營(yíng)計(jì)劃，協(xié)調(diào)ABSTRA(衛(wèi)ABSTRACTItisobviouslythattheconflictionandrelationofmultipleraillinesareincreasingontheconditionofnetworkoperationmanagementofurbanrailtransit(URT)．Inordertoachievetheefficiencyofmanagementandrationallyarrangetransportresourceofurbanrailnet，theauthor

5、takesthecoordinationastheaimtoexplorethelawofoperationorganizationofURTnetanddistinguishthecorrelationofrelativeelements，onthebasisofanalyzingnetworkstructuresandfeaturesofdynamicpassengerflow．Somekeyproblemsoftransportationplanarestudiedandthetheoreticalframeworkofsyntheticcoordinationandoptimiza

6、tionisconstructed．Furthermore，someideasandtechnicalstrategiesforcoordinationarcdiscussed．Inthisdissertation，themainresearchescanbesummedupasfollows．(i)TheresearchisstartedbyanalysisofcharacteristicsofURTnet．Bymeansofanalyzingdemandofnetworkoperationandthenecessityofcooperationmanagement，thedefinit

7、ionandconnotationofcoordinationisformed．Accordingly’themanagementsystemofcompositecollaborationsuitingforURTnetsystemisputforwardanditsnecessaryqualificationsaredescribed．(ii)Accordingtotherelationsofcoordination