北京市轨道交通网络仿真分析

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1、北京工业大学工学硕士论文表1．1．12008年轨道交通运营情况一览表线路车站换乘站开通时间线路名称起点站终点站全长数量(公里)1969．10．1(1期)M1苹果园四惠东31．462361984．9．20(2期)1999．9．28(全线)M2西直门23．031861987．12．24天通M5宋家庄27．62352007．10．7苑北MIO(一期)万柳劲松24．62252008．6．16森林奥运支线北土城5．9412008．6．16公园2002．9．28(西线)M13西直门东直门40．851652003．1．28(全线)八通线四惠土桥18．961322003．12．27首都机场线东直门27．3

2、422008．6．30机场表1．1．22015年北京轨道交通运营情况(规划)一览表线路车站(计划)线路名称起点站终点站全长数量开工时间开通时间M4马家楼龙背村28．7242003．12．272009．9M6五路草房28．2222007．12．82012北京M7百子湾17202008西站东城M8(二期)霍营北18142007．12．82011沙滩M9白石桥郭公庄16．8132007．12．82010MIO(二期)劲松万柳33．5262007．12．82011M14卢沟桥望京42．1322008中央M15顺义40．622党校亦庄亦庄线宋家庄23．5142007．12．82010火车站大兴线马家

3、楼南兆路21122007．12．82012良乡线郭公庄良乡2217S2西二旗昌平34．225Sl五路门头沟2712-2·第1章绪论詈===皇皇詈=!!喜皇!!!!詈暑皇I一一一mi一一IR；l!苎詈!曼!皇詈鼍皇!鼍鼍詈詈皇詈寡1．2研究的意义及作用1．2．1为城市轨道交通运行组织提供一个研究平台城市轨道交通客流在时间、方向、断面上呈现不均衡性，而且对于一条线路上又有若干个车站，这样一个复杂的系统对于轨道交通运行组织研究来说就变得较为困难。地铁线路成网络后，地铁线路之间联成复杂的整体，对地铁网络客流分布仿真研究，可以提供一个网络运营研究的实验平台，通过对预先设定的场景进行模拟，进而整体提高

4、线网的运营服务水平，从而制定与现有运输能力相匹配的较好的运行方案，为地铁运行组织问题的研究提供实验平台。1．2．2地铁网络的运行提供决策支持地铁线路连接成网络后，_方面，由于大量乘客须经换乘站进行换乘，所以不同线路之间的行车要进行重新组织，可以说，通过换乘站将整个地铁网络中的行车组织有机的组织在一起。另一方面，轨道交通建设成网后，一线一票的乘车模式必然要被一票无障碍换乘的乘车模式所取代，那么通过无障碍换乘，不同线路之间的客运组织也被有机的组织在一起。鉴于线路与线路之间的紧密联系，结合轨道交通大运量的特点，网络中的任何一个运输节点(车站)出现问题或变化，都将迅速传递、蔓延至整个网络。采用传统

5、的人工分析，已经很难应对网络的复杂环境，通过采用计算机仿真的方法，可以为地铁网络运输的组织者提供决策支持，从而能快速、有效的处理路网中出现的突发事件和大客流的冲击。1．3论文研究内容本文通过分析北京轨道交通网络化条件下乘客出行路径选择的基本特点和影响因素，运用理论分析和客流调查相结合的方法，建立合理的客流分配模型。重点分析了客流分配模型的建立过程，研究的主要内容包括：(1)地铁运营组织的基本特点，明确客流分布对轨道交通运输组织影响的关键因素。(2)网络化运营条件下对北京地铁提出的新的需求。(3)重点分析研究北京轨道交通网络客流分布模型的建立过程及应用，其中又包括：北京工业大学工学硕士论文a

6、)客流分配影响因素分析。b)北京城市轨道交通乘客出行问卷调查。通过组织实施乘客出行问卷调查，统计分析乘客出行的基本特征。分析出行时间、距离、舒适度、换乘方式、运营时间等因素对乘客路径选择的影响程度，以此作为客流分配模型建立、参数标定和算法实现的基础。c)在客流调查基础上进一步分析客流分配模型建立的基础、具体算法、影响因素，从而最终确定分配模型。d)通过分析客流调查数据，对模型建立的实用性和可靠性进行回归分析。1．4本章小结随着经济的发展，城市交通拥堵问题也日益突出，轨道交通是大城市缓解交通拥堵的必由之路已经成为共识。轨道交通正在我国多个城市快速、大规模进行建设，随着轨道交通网络逐步形成，网

7、络条件下的运输组织成为新的课题。轨道交通运输组织是以客流分布特性为核心的，因此有必要研究一票换乘条件下的网络客流分配。第2章计算机仿真技术概述2．1计算机仿真技术的概念计算机仿真是指为了求解问题而人为地模拟真实系统的部分或整个运行过程。1961年，G．W．Morgenthater首次对“仿真"进行了技术定义，即“仿真意指在实际系统尚不存在的情况下对于系统或流动本质的实现”。另一个典型的对“仿真”技术性定义进行的是Korn