权重信息未知下公交线网多目标优化模型与求解研究

《权重信息未知下公交线网多目标优化模型与求解研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、权重信息未知下公交线网多目标优化模型与求解研究李绵王洋安工程大学管理学院SSWTMMWMm摘要：为优化城市公交线网，从时间、空间和价值三个维度建立城市公交线网优化目标函数，通过计算优化方案与理想方案的偏差构建了公交线网优化模型，应用极值法对权重信息未知条件下公交线网优化模型进行求解，并对公交线网方案进行择优决策;研究表明该模型精确度高，可操作性强，可为决策部门提供科学合理的依据。关键词：交通工程;公交线网;权重;优化;决策;作者简介：李绵（1986-），女，在读硕士；作者简介：王洋（1986-），女，工程师收稿日期：2017-08-15Multi-o

2、bjectiveoptimizationmodelofpublictransportationnetworkundertheconditionofunknownweightsanditssolutionLiMianWangYangSchoolofManagement，Xi’anPolytechnicUniversity;Xi’anCityUndergroundRailwayCo.，Ltd;Abstract：Inordertooptimizetheurbanpublictransportationnetwork,optimizationfunction

3、expressionsfromthespatialdimension,timedimensionandvaluedimensionwerepresented.Theschemeswerearrangedinsimpleorderaccordingtothedistancebetweeneachschemeandthebestschemebytheideaofmaximizingdeviations,sothedecisionmakingmodelfortheoptimizationofurbanpublictransportnetworkwaspre

4、sented.Exampleshowsthatthismodelisclear,anditsalgorithmissimplewhichcanavoidthesubjectivityofhumanstudies.Keyword：trafficengineering;transitnetwork;weight;optimization;decision-making;Received：2017-08-15随着我国社会经济和城镇化进程的高速发展，交通拥堵、能源消耗、尾气污染已成为我国城市普遍存在的问题，通过公交线网优化，提高公交线网的运行效能，能够有效缓

5、解城市交通拥堵UL针对城市公交线网优化，国内外学者进行了不少研究，首先在约朿条件和优化目标选择方面lif，如王炜、陈学武等xn则从乘客、运营商、社会的角度描述了公共交通网络的优化目标。胡启洲、邓卫等XU提出的公交线网优化的物元分析法;胡启洲、张卫华等提出的公交线网优化的灰色关联度M、基于熵的余弦排序法m、线性分派法m。由于上述所提方法都需耍事先确定目标的权重信息，考虑到公交线网优化的复杂性及人类思维的模糊性，一般情况下公交企业及其主管部门却难以给出明确的权重信息，并对优化方法的可操作性和精确度有着较高的要求。鉴于此，本文针对公交线网优化目标权重信息完

6、全未知的状况，在可持续发展原则的指导下构建了城市公交线网优化的定量化目标函数和约束条件，通过计算方案与理想方案的偏差构建了权重信息未知条件下的公共交通网络优化模型，在对优化模型求解的基础上确定优化目标权重，进而通过计算模型量值对方案进行择优决策。实例表明该方法概念清楚、涵义明确、算法简单，能够避免人为研究的主观性，可为决策部门提供客观准确的决策依据。1约束条件及优化目标1.1优化目标以最小的社会成本获取最大的社会效益往往是城市公交线网优化所追求的目标，木文基于乘客的出行需求，兼顾运营者的利益，考虑城市交通的可持续发展原则，在借鉴前人研究成果UzUl的

7、基础上，构建优化目标函数。具体如下所示:1）乘客总出行时间函数表达式:其中，T为公交总出行时间，h;au为节点i到节点j的公交乘客量，人次;L为节点i到节点j的公交出行总吋间;n为交通小区数0。2）乘客直达率函数表达式：其中，Ku为公交线路起点和终点（i,j）之间的直达乘客量，人•次;Di、为交通小区i到j间的0-D量，人•次;n为通行公交车辆的道路网结点数;ni为交通小区总数。3）用户费用和运营者费用函数表达式：其中，fst为公交配对节点，到t的公交乘客量，人次;Tst为给定的公交网络向量（X）情况下，公交配对节点s到t的公交出行总时间，h;A为出

8、行时间花费与公交网资金投入之间的权重;cst为公交配对节点s到t单车成本;Bst为公交配对节点s到t所需要的