考虑公交车内拥挤的区间公交优化设计
公交车调度方案的优化设计
公交车调度方案的优化设计1.路线规划优化：通过分析客流数据和交通状况，合理规划公交车的路线。
可以根据客流高峰时段和低峰时段的不同特点，调整公交车的行驶线路，避开拥堵路段和高峰期的交通流量大的路段，以提高公交车的运行速度和准时率。
2.车辆调度优化：在公交车数量有限的情况下，通过合理的车辆调度，提高车辆的利用率和运行效率。
可以根据各个线路的客流状况，调整车辆的数量和频率，合理安排车辆的起止点和调度站点，减少换乘次数和等待时间，提高乘客的出行便利性。
3.时刻表安排优化：根据客流数据和路况信息，合理安排公交车的发车时刻和到达时刻，避免公交车之间的拥堵和碰撞，保证公交车的准点率和运行安全。
可以利用交通管理系统和智能交通设备，实时监控公交车的运行情况，根据实际情况调整公交车的发车时刻和车辆的行驶速度，以提高公交车的运行效率。
4.信息化管理优化：通过建立公交车调度信息管理系统，实时监控和管理公交车的运行情况。
可以利用GPS定位技术和无线通信技术，实时获取公交车的位置和运行状态，及时做出调度和管理决策。
同时，将公交车的实时位置和到达时刻信息通过公交车调度信息管理系统，提供给乘客和相关部门，方便乘客乘车和交通管理部门调度和管理。
5.客流分析优化：通过客流分析，掌握客流特点和变化趋势，为公交车的调度和运行提供依据。
可以通过乘客刷卡记录、乘车调查和客流数据分析等方式，统计分析不同线路和时段的客流量，预测客流的变化趋势，有针对性地调整车辆的数量、车辆的发车时刻和路线规划等，提高公交车的服务质量和乘车体验。
综上所述，公交车调度方案的优化设计是一个复杂而综合的问题，需要综合考虑客流特点、路况信息和交通设施等多个因素。
通过合理的路线规划、车辆调度和时刻表安排，利用信息化管理和客流分析优化等手段，可以提高公交车的运行效率和服务质量，为市民提供更加便捷和舒适的出行方式。
公交车线路优化研究
公交车线路优化研究随着城市化进程的加速，公交车成为人们短途出行的重要工具。
然而，在现实生活中，我们常常会遇到公交车线路混乱、拥挤的情况，这给我们的出行带来了很多不便。
因此，如何优化公交车线路，提高公交出行的便捷性成为当下亟待解决的问题。
公交车线路优化的核心是为乘客提供更短的等待时间和更快的运行速度。
为了实现这一目标，我们可以采取以下措施：一是合理规划线路。
对于城市中的各个片区，应该根据人口密度、居民出行需求等因素，合理规划公交车线路。
有些片区由于人口稀少，无法满足一条完整的线路，这时可以考虑开辟小巴线路或调整车次，以提高运行效率。
二是优化公交车站布局。
合理的车站布局能够减少乘客在候车过程中的等待时间，提高乘车效率。
例如，在人流集中的地方，可以设置多个出入口，分流人流，减少拥堵。
此外，对于那些候车时间较长的车站，可以增设座椅和遮阳棚，为乘客提供更好的候车环境。
三是提高公交车的运行速度。
在城市道路拥堵的情况下，公交车可以通过公交专用道或专用停靠区域，减少因等红灯而造成的停车和起步时间。
此外，可以通过科学调节信号灯，减少公交车的等待时间。
除此之外，公交车线路优化还应该关注绿色出行的理念。
城市的交通问题不仅仅是拥堵，还有环境污染等问题。
因此，在规划线路的过程中，可以增加电动公交车或混合动力公交车的运行比例，减少污染物排放，提升城市空气质量。
另外，在设计车站时，可以增设绿化带和自行车停车区，鼓励市民选择步行、骑行等低碳出行方式，减少对公交车的依赖。
此外，公交车线路优化还需要考虑城市的发展规划。
城市发展是一个动态过程，需要根据城市的规模和人口的变化来调整公交车线路。
根据社会发展和居民出行需求的变化，我们可以在原有线路的基础上进行扩充，也可以开辟新的线路，以适应城市发展的需要。
此外，对于一些新兴的商业区、新建的住宅区，我们也应该及时调整公交车线路，以满足市民的出行需求。
总之，公交车线路的优化对于城市的发展和居民出行都具有重要意义。
公交车辆线路优化方案
公交车辆线路优化方案在城市交通中，公交车辆作为主要的公共交通方式之一，不仅能够有效缓解交通压力，降低碳排放，也能够提供更为便捷的出行服务。
因此，如何优化公交车辆的线路成为人们十分关注的话题。
问题分析公交车辆的线路设计需要考虑多个因素，如乘客出行需求、交通状况、路线长度、经过的地点等等。
若仅从车辆行驶距离考虑，选取直线距离最短的路线肯定不是最优解。
因此，我们需要使用一些技术手段进行更为细致的分析和预测，从而得到更为合理的线路规划。
公交车辆线路优化方案在实际应用过程中，公交车辆的线路优化可以采用以下方案：1. 数据挖掘通过收集公交车辆的乘客出行数据，能够获得大量的出行习惯和规律，从而有助于分析出行路径，结合天气、时间、节假日等因素，制定出更为合理的线路规划。
2. GIS技术GIS技术是一种以地理信息系统为基础的信息技术，能够对不同地区的道路、地形、建筑、设施等进行精细化的地图绘制和图形计算。
在公交车辆线路规划中，GIS技术能够帮助我们实现数据可视化，进行区域划分、轨迹规划等操作。
3. 智能算法智能算法是一类模拟人类智能过程和行为规律的算法，如遗传算法、神经网络算法等。
在公交车辆线路规划中，智能算法能够通过自我学习和适应性调整，找出更加高效、省时、省油的线路。
4. 交通管制在城市交通中，红绿灯、斑马线等交通设施是影响公交车辆行驶时间的重要因素。
因此，借助交通控制技术，如信号同步优化控制（SCATS）、公交车道等，能够实现车流量的控制和调整，提高公交车辆的运行效率。
总结上述公交车辆线路优化方案并不是唯一的，而是基于数据挖掘、GIS技术、智能算法和交通管制等技术手段的综合应用。
这些手段不仅仅能够对线路进行优化，也能够对公交车辆的管理和运营进行全面的提升，提高城市交通运输效率。
公共交通优化设计研究
公共交通优化设计研究公共交通是现代城市中不可或缺的一部分。
它既能减少交通拥堵，又能保护环境，提高城市居民的生活质量。
因此，公共交通的优化设计成为了许多城市研究的重要方向。
首先，公共交通的优化设计需要考虑的是交通流量的分配。
一个城市的街道和交叉口频繁拥堵的原因往往是由于交通流量分配不均。
通过研究不同地区的交通流量情况，交通规划者可以合理地调整公交车、地铁等公共交通的线路和站点，以便更好地满足市民的出行需求。
此外，利用智能交通系统可以实现对交通的监控和调度，通过优化调整公交运营时间和车辆分配，提高运营效率，减少等候时间。
其次，公共交通的优化设计还需要考虑的是站点的布局。
站点的合理布局能够提高乘客的出行便利性。
在城市规划中，需要确定公交站点的位置和数量，以便更好地满足不同区域的乘车需求。
例如，可以在商业中心、居民区和工业园区等地设置多个站点，让市民能够更便捷地乘坐公交车。
此外，通过改善站点的设施和服务水平，例如增加座椅、加装遮阳棚、提供实时公交信息等，可以提高乘客的出行体验，增加乘坐公交的吸引力。
另外，公共交通的优化设计还应该考虑的是车辆的技术更新和运营管理。
采用低排放公交车和新能源公交车可以减少尾气排放和噪音污染，改善城市空气质量。
公共交通运营管理方面，可以借助信息技术手段对车辆和乘客进行实时监控，提高公交车的运行效率和服务质量。
例如，可以安装GPS定位设备和电子支付系统，方便乘客查询车辆到达时间和乘车票价，并保障安全支付。
此外，公共交通的优化设计还需要考虑的是城市规划和土地利用。
公共交通的发展应该与城市规划相协调，充分考虑市民的出行需求。
例如，在城市中心区域设置交通枢纽，方便乘客换乘不同的公共交通工具；在城市郊区设置停车场，方便市民驾车到达公共交通站点。
另外，需要确保公共交通的发展与城市中心区域的既有道路和街区的连通性，以便更好地服务市民的出行需求。
综上所述，公共交通优化设计是一个复杂而庞大的系统工程。
公交车型优化策略方案
公交车型优化策略方案一、提高公交车型的燃油效率- 优化发动机设计，采用高效节能的发动机技术，如涡轮增压技术、缸内直喷技术等，降低燃油消耗。
- 采用轻量化材料制造车身，减轻整车重量，降低能耗并提高燃油效率。
- 优化车辆传动系统，采用先进的变速箱技术，提高传动效率，降低燃油消耗。
- 安装智能化驾驶辅助系统，通过优化行驶路线和驾驶操作，降低能耗和燃油消耗。
二、增加公交车型的载客容量- 优化车辆内部座椅布局，合理利用空间，增加座椅数量，提高载客容量。
- 加大车辆尺寸，增加车厢空间，提高乘客舒适度的同时，增加乘客数量。
- 合理规划车门数量和位置，减少上下车时间，提高运营效率，并能容纳更多的乘客。
三、提升公交车型的乘客舒适度- 安装高效率空调系统，确保车辆内部温度适宜，提高乘客舒适度。
- 采用减震技术，减少车体震动和噪音，提供更平稳舒适的乘坐体验。
- 提供优质座椅和公共设施，如饮水机、充电插座等，提升乘客的舒适感和满意度。
四、引入新能源车型- 推广电动公交车，减少空气污染和噪音污染，提高城市环境质量。
- 开展氢燃料电池公交车的应用，提高公交车的燃料利用率并减少排放。
- 引入混合动力公交车，结合传统燃油和电动技术，降低燃油消耗和排放。
五、智能化和数据化管理- 安装车辆智能监控系统，实时监测车辆运行状况和乘客流量，提高整体运营效率。
- 引入智能调度系统，根据实际需求和交通情况，合理安排车辆运营路线和发车间隔，降低空驶率和乘客等待时间。
- 应用数据分析技术，对公交车运营数据进行深度分析，优化运营策略和车辆调度，提升公交服务质量和乘客出行体验。
六、提供便捷的票务系统- 推广电子票务系统，通过手机或IC卡等方式实现快速刷卡乘车，方便乘客购票和乘车。
- 引入移动支付技术，通过支付宝、微信支付等方式，实现无现金支付，简化乘客购票流程。
七、加强环保意识和宣传- 加强对公众的环保意识教育，提倡乘坐公交车出行，减少私家车使用。
公交路线优化解析
公交路线优化解析公交路线优化是指通过对现有公交线路进行合理调整和改进，使其更符合乘客需求，提高公交运营效率和服务质量的过程。
公交路线优化可以通过多种手段实现，包括线路调整、站点设置、车辆配备等方面的改进。
本文将对公交路线优化进行详细解析。
首先，公交路线优化需要根据城市的交通状况和乘客需求来确定调整的方向。
对于拥堵的路段，可以考虑通过增加或调整公交车的班次来减少等待时间，或增加候车亭等设施，提供更好的服务。
对于流量较小的路段，可以考虑缩短线路或取消不必要的公交线路，以节约资源。
其次，公交路线优化还需要考虑公交站点的设置。
站点设置合理与否对乘客的出行质量有着重要影响。
合理设置的站点可以提供方便的上下车条件，减少乘客的步行距离。
站点之间的距离应该尽量保持在适当的范围内，既方便了乘客上下车，又不会导致线路的过度拥挤。
同时，站点的数量也应该符合乘客的需求，避免设置过多或过少的站点。
另外，公交车辆的配备也是公交路线优化的重要一环。
公交车辆的数量和型号应该根据线路的流量和乘客需求进行合理的调配。
对于高峰期和拥堵路段，可以考虑增加大型公交车的投放，以提高运力和减少排队时间。
对于流量较小的路段或非高峰期，可以减少车辆的投放，提高运营效率和节约成本。
此外，公交路线优化还需要考虑换乘节点的设置。
合理设置换乘节点不仅可以方便乘客的转乘，还可以提升整个公交系统的运行效率。
换乘节点应该选择在交通流量大、交通便利的地方，方便乘客的出行。
同时，换乘节点的换乘时间应该尽量控制在合理的范围内，以减少乘客的等待时间和出行时间。
在公交路线优化的过程中，还需要考虑到公交线路的经济性和社会效益。
公交线路的运营成本应该合理，既要保证乘客的舒适度和服务质量，又要避免资源的浪费。
社会效益则是评价公交路线优化成效的重要指标，包括减少道路拥堵、提高环境质量、节约能源等方面的影响。
最后，公交路线优化需要进行实地调研和数据分析。
通过实地调研，可以了解乘客的出行需求和市民对公交服务的评价，为公交路线的优化提供依据。
公共交通系统的优化设计
公共交通系统的优化设计在现代社会，公共交通系统是城市运行的动脉，对于居民的出行、城市的发展以及环境的保护都起着至关重要的作用。
然而，随着城市的不断扩张和人口的增长，现有的公共交通系统面临着诸多挑战，如拥堵、低效、服务质量参差不齐等。
因此，优化公共交通系统的设计成为了一个亟待解决的问题。
公共交通系统的优化设计需要从多个方面入手。
首先，线路规划是关键。
合理的线路布局应该充分考虑到城市的人口分布、就业中心、商业区域以及居民的出行需求。
通过大数据分析和实地调研，了解不同区域的出行流量和流向，以此为依据规划公交线路。
对于人口密集的区域，可以增加线路的覆盖和班次的密度；对于新兴的发展区域，则要提前规划线路，以适应未来的出行需求。
同时，要注重不同线路之间的衔接和换乘，减少乘客的等待时间和步行距离，提高出行的便捷性。
车辆的选型和配置也是优化公共交通系统的重要环节。
根据线路的特点和客流量，选择合适的车辆类型，如大型公交车、中型巴士、小型电动客车等。
在车辆配置方面，要充分考虑高峰时段和平峰时段的客流量差异，合理安排车辆的投入数量。
此外，车辆的舒适性、安全性和环保性能也不容忽视。
采用新能源车辆不仅能够降低能源消耗和环境污染，还能提升乘客的乘车体验。
智能化的运营管理系统对于提高公共交通系统的效率和服务质量具有重要意义。
利用先进的信息技术，如 GPS 定位、智能调度系统和实时公交查询 APP 等，实现对车辆的实时监控和调度。
通过这些技术手段，可以根据路况和客流量的变化，灵活调整车辆的运行线路和发车时间，避免出现车辆拥挤或空驶的情况。
同时，实时公交查询 APP 能够让乘客及时了解公交的到站时间和线路信息，方便乘客规划出行。
公交站点的设置也需要精心设计。
站点的位置应该选择在人流量较大、便于乘客上下车的地方，同时要避免对交通造成拥堵。
站点的设施要完善，包括候车亭、座椅、站牌等，为乘客提供舒适的候车环境。
此外，要合理设置站点之间的距离，既要保证覆盖范围，又不能让乘客感到过于频繁的停靠。
城市公交线路设计与优化
城市公交线路设计与优化随着城市化进程的不断推进，越来越多的人涌入城市，城市公交系统的重要性也日益凸显。
城市公交线路设计与优化成为了一个热门话题。
本文将探讨城市公交线路设计与优化的意义、方法以及未来发展。
一、城市公交线路设计的意义城市公交线路设计的意义在于提高城市的交通效率和人民的出行便利。
好的公交线路设计可以缓解城市交通压力，减少交通拥堵，提高交通运输效率。
此外，公交线路的合理设计还能减少汽车出行，降低污染排放，改善城市环境。
二、城市公交线路设计的方法城市公交线路设计需要考虑多种因素，包括人口分布、交通状况、地形地势等。
以下是一些常用的城市公交线路设计方法：1. 网络设计法：基于城市人口密度和主要交通枢纽的分布，构建起一张完整的公交线路网络。
这种设计方法能够充分发挥公交系统的作用，提供较为细致和全面的服务。
2. 骨干线设计法：根据城市的主干道和商业中心点，设计一系列骨干线路。
这些线路贯穿城市，覆盖重要区域，为乘客提供便捷的公交服务。
3. 环线设计法：在城市的边缘和关键区域设置环线，以满足人们的周边出行需求。
环线设计可以弥补主干线和支线的不足，提供更加灵活的服务。
三、城市公交线路优化的意义城市公交线路优化的意义在于提高公交系统的效率和服务质量。
优化后的公交线路可以缩短乘客的等车时间，减少换乘次数，提高公交的安全性和舒适度。
四、城市公交线路优化的方法城市公交线路优化需要综合考虑人口分布、交通状况、停车场位置等因素。
以下是一些常用的城市公交线路优化方法：1. 线路精简：通过精简不必要的线路，减少重复运营和低效运行，提高公交的运输效率。
可以根据乘客的出行需求和交通状况，对线路进行合理调整。
2. 频次优化：根据线路的客流情况，调整公交车的发车频次。
高客流区域可以增加发车频次，以提高服务水平，而低客流区域则可以适度减少发车频次。
3. 换乘优化：合理规划公交线路之间的换乘站点和时间，减少乘客的等待时间和换乘次数。
公交车调度方案的优化设计
公交车调度方案的优化设计1.公交车数量和线路设置优化：首先，需要根据城市人口密度、道路网络等因素，合理规划公交车数量和线路设置。
通过实地调研和分析数据，确定繁忙路段和目的地，合理安排车辆数量，以满足乘客需求，并在高峰时段增加运营车辆。
2.制定合理的发车间隔：通过分析车流量、人流量以及乘车时间等数据，制定合理的发车间隔。
在高峰时段，可以缩短发车间隔，提高运力。
在低峰时段，可以适当延长发车间隔，减少空驶车辆，降低成本。
同时，根据实时交通信息和乘客需求，灵活调整发车间隔，减少乘客等待时间。
3.使用智能化调度系统：引入智能调度系统，通过实时监测公交车位置、道路状况和乘客需求等信息，对车辆进行优化调度。
系统可以根据实时数据，自动调整车辆运行速度、路线等，以减少拥堵和延误。
同时，系统还可以根据乘客需求，灵活调整站点停靠顺序，提高运输效率。
4.提供实时信息查询服务：在公交车站和车内设置实时信息查询设备，方便乘客了解公交车的到达时间、车辆拥挤情况等信息。
乘客可以根据实时信息，合理安排出行时间，减少等待时间和拥挤情况。
同时，可以通过手机APP等平台提供公交车动态信息，让乘客随时随地获取公交线路和车辆信息。
5.优化换乘设计：合理设置公交线路和站点，优化换乘设计。
通过分析乘客出行需求和道路网络，设置合适的换乘站点和路线，减少乘客换乘时间和不便。
同时，提供舒适的候车环境和换乘条件，例如设置座椅、遮阳棚和风扇等设施，方便乘客等候和换乘。
6.引入新能源公交车辆：引入新能源公交车辆，如电动公交车等，减少对环境的污染和能源消耗。
新能源公交车辆的使用还可以降低运营成本，提高公交车辆的运营效率。
同时，合理规划充电设施和充电策略，确保公交车辆的正常运营。
7.加强调度人员培训：加强对调度人员的培训和管理，提高其运营调度和应急处理能力。
调度人员需要熟悉公交车运营规程和道路交通法规，能够合理应对交通拥堵、突发情况和乘客投诉等问题。
同时，调度人员需要熟练操作调度系统，快速准确地做出调整和决策。
公交车站点布局设计优化
公交车站点布局设计优化公交车站点是城市公共交通系统的重要组成部分，是提高城市公共交通运输效率、方便市民出行的重要保障。
为了更好地服务市民，优化公交车站点的布局设计，成为了当前城市规划重点工作之一。
一、现状分析目前我国城市公交车站点的布局存在以下问题：1.交通拥堵。
在城市拥堵路段车站点设置过多，而在公共交通较稀疏的位置却无公交车站点。
2.站点设置不合理。
有些车站点设计不合理，独立设置，造成站点间距离过大，行人步行时间长。
3.站台面积小，无遮阳设施，无便利设施。
站点条件简陋，影响市民出行舒适度。
4.站点信息不全，不便市民查询和使用公共交通。
车站点设置的信息显示不够全面，不及时发布公共交通的到站信息，给市民带来不便。
以上是现状分析的主要问题点，针对问题点采取以下优化方案。
二、优化方案1.适度精简车站点数量在大交通路口近邻多个车站点时，在站点密集区内，应根据人流、车辆流量多少和道路状况合理精简车站点数量。
在减少车站点开销和承载市民出行的同事，也能够缓解城市道路拥堵情况。
2.合理设置车站点合理设置车站点应根据该路段上的公交线路，尽量避免车站点设置的虚高。
尤其是在人口密集区内，合理设置车站点，解决站点间距过大的问题。
同时在路线终点散布式周围，设置车站点的面积应大于发车站台面积。
3.改善站点环境优化公交车站点的布局设计，应考虑提升市民的出行体验。
车站点应有遮阳设施、座椅和信息提示等，为乘客提供一个舒适、便利的服务体验。
4.信息化管理随着智能手机的普及，公交车站点的信息化管理系统也越来越成熟。
在车站点上设置公共交通数据的信息显示平台，不仅仅是为市民提供公共交通信息，也是地方政府实现物流地理信息化管理的一个重要途径。
通过公共交通数据的收集，生成统计图表和便捷查询功能。
三、优化效果优化公交车站点的布局设计，可以缓解城市交通拥堵，减少人力资源的浪费。
同时，提升市民的出行服务的舒适度，并过滤信息显示平台尽可能解决市民出行疑虑。
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第４５卷第２期 ２０１７年２月 同济大学学报（自然科学版）
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ）ＮＧＪＩ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮＡｎ眼ＡＩ，ｓｃＩＥＮＣＥ） Ｖ０ｌ＿４５ Ｎｏ．２
Ｆｅｂ．２０１７
文章编号：０２５３—３７４Ｘ（２０１７）０２—０２０９—０６ ＤＯＩ：１０．１１９０８／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３—３７４ｘ．２０１７．０２．００８
考虑公交车内拥挤的区间公交优化设计 杨熙宇，暨育雄 （同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海２０１８０４）
摘要：为满足公交客流走廊集聚的需求，研究了全程车和区 间车形成的多服务模式公交优化设计问题．针对公交走廊需 求特征，利用公交客流起止点（ＯＤ）数据，建立了双层优化模 型，上层模型以发车频率和公交座位数为主要输出参数的公 交设计研究模型，下层模型为经典的随机选择（ＳＵＥ）模型， 应用序列二次规划（ＳＱＰ）算法求解模型．最后结合相关案例 给出了优化算例，案例结果表明，模型具有较强的实用性，能 够较好地反映公交车内拥挤对乘客出行成本的影响，能有效 地提高公交走廊的运营效率．同时，模型通过输出不同站点 上车在各站点能找到座位的概率，优化乘客选择不同公交出 行的行为，均衡了公交客流，提高了车辆服务质量．
关键词：公交规划；区间车；双层模型；发车频率；座位数 中图分类号：Ｕ４９１ 文献标志码：Ａ
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｓｈｏｒｔ－ｔｕｒｎｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｆｏｒ ａｎ Ｕｒｂａｎ Ｂｕｓ ｃｏｒｒｉｄｏｒ Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ Ｐａｓｓｅｎｇｅｒｓ’ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ
ＹＡＮＧ ，ＪＩ Ｙｕ￣ｍｇ （Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｒｏａｄ ａｎｄ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｔｏｎｇｊｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１８０４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｌ１ｅ ｕｒｂａｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｄｅｍａｎｄ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａｐｐｒｏａｃｈ ｏｆ ｂｕｓ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｂｕｓ ｓｅａｔｓ ａｓｓｏｃｉａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｕｒｂａｎ ｔｒａｎｓｉｔ ｔｏ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｐａｓｓｅｎｇｅｒｓ．Ｆｏｒ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ａ ｂｕｓ ｃｏｒｒｉｄｏｒ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｂｉ・ｌｅｖｅｌ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｂｕｓ ｃｏｒｒｉｄｏｒ．Ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｍｉｎｉｍｉｚｅｓ ｔｈｅ ｃｏｓｔｓ ｉｎ ｔｅｒｍｓ ｏｆ ｗａｉｔｉｎｇ ｔｉｍｅ，ｉｎ－ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｒａｖｅｌ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｏｒ ｃｏｓｔ．Ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｓ ｔｈｅｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｗｈｉｃｈ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｏｆｆｅｒｅｄ ａｔ ｗｈａｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ ａｎｄ ｗｉｔｈ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅｓ．Ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｍｏｄｅｌ ｉＳ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ（ ＪＥ）ｍｏｄｅ１．Ｔｈｅ ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ｑｕａｄｒａｔｉｃ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ（ＳＱＰ）ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｆｏｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ
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Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｕｂｌｉｃ ｔｒａｎｓｉｔ；ｓｈｏｒｔ－ｔｕｒｎｉｎｇ；ｂｉ—ｌｅｖｅｌ ｍｏｄｅｌ； ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ｂｕｓ ｓｅａｔｓ
城市公共交通在城市客运交通体系中处于骨干 地位，是大客流输送的主要方式，其客运功能的实现 往往需要不同服务模式公交的紧密配合．尤其是在 局部客流需求较大的公交客流走廊上，在全程公交 （简称全程车）的基础上合理设置区间公交（简称区 间车）将有效地提高公交的运行服务效率．图１所示 公交线路１为全程车模式，线路服务沿线７个公交 站点；公交线路２为区间车模式，服务固定区间段内 的公交站点．以上两种不同公交模式共同设置在同
一公交客流走廊上，如何优化协调设计此类多服务 模式公交问题，已经成为当前研究的重点． 区间车优化设计问题的研究最早可追溯到１９８７ 年，Ｆｕｒｔｈ等Ｉ１］将研究的重点集中在多服务模式公交 的优化协调问题上，将发车频率和车头时距偏差作 为模型重要的输出参数，但目标函数没有反映公交 总成本对多服务模式公交优化的影响Ｌ１］．后续的研 究中，逐渐克服了这一缺点，采用不同的数理模型优 化成本目标函数［２－８］．其中，Ｓｉｔｅ等＿２］在模型中考虑 了区间车和全程车模式之间换乘时间费用，从而使 模型更加符合实际情况．Ｌｅｉｖａ等ｌ４］将双层模型推广 到区间车的公交优化设计问题中，并对其适用性和 有效性进行了证明．以上这些研究关注的重点都在 公交服务主体，对公交服务客体（乘客）的关注较少，
收稿日期：２０１６一Ｏ３一ｌ４ 基金项目：国家自然科学基金（Ｎｏ：５１３０８４１Ｏ）；中央高校基本科研业务费专项资金（１６００２１９２１０）；上海市科委科研计划项目（Ｎｏ １５ＤＺ１２０４４０２） 第一作者：杨熙宇（１９８２一），男，博士生，国家注册咨询师，国家注册规划师，主要研究方向为交通运输规划与管理． Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｇｘｉｙｕＯ０１＠１６３．ｃｏｒｎ 通讯作者：暨育雄（１９７８一），男，工学博士，副教授，主要研究方向为公交管理与控制．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｘｊｉ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃｎ 同济大学学报（自然科学版） 第４５卷 公交线路１ 图１不同服务模式公交示意图 Ｆｉｇ．１ Ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｔｒａｎｓｉｔ ｓｅｒｖｉｃｅ
尤其在考虑公交车内拥挤对乘客的影响更是微乎其 微． 直到近些年来，研究的热点才逐渐由公交服务 主体导向转变为公交服务客体导向，模型中更加着 重考虑公交自身服务对乘客的影响，２０１３年，Ｃｅｄｅｒ 等【６］通过对公交容量进行定义，针对不同的公交模 式采用不同的容量的公交车，并应用公交线路起止 点（ＯＤ）计算出全程车和区间车的优化指标，结果表 明乘客对于公交容量的敏感性较高，公交运行距离 越长，容量要求就越高．２０１５年ＬａｒｒａｉｎＥ ］利用已知 的出行０Ｄ，假定公交存在拥挤和非拥挤两种状态， 分别就两类状态建立优化模型求解全程车和区间车 的发车频率． 就区间车优化设计的方法而言，从国内外的研 究现状来看，主要存在如下问题：首先，缺少对于全 程车和区间车优化组合的深人探讨；其次，考虑公交 车内拥挤对乘客影响的研究不多；再者，模型的求解 过程相对繁杂且效率低下． 基于以上的考虑，本文提出在ＯＤ需求条件下 考虑公交车内拥挤的区间公交优化设计问题．以实 际的公交线路为现实背景，分析全程车和区间车的 公交特征，解析优化设计的机理，建立实用模型，并 应用算法求解． １ 区间公交优化设计问题 １．１ 问题描述 在我国现阶段城市发展过程中，出现了公交服 务体系不够完善，基础设施较薄弱，城市出行人口密 集等一系列问题，这些问题导致现有的公交车内出 现了惯性拥挤状态．因此，减少车内拥挤，优化公交 服务是体现公交运营“以人为本”的重要指标之～． 三， 近年来研究标明，公交优化问题并不是简单调度优 化问题，更多的需要考虑各种模式之间（全程车和区 间车）的组合优化［９］，才能有效地提高公交服务质 量，多元化地满足不同乘客的出行需求． 由此定位，本文研究在区间车优化设计中如何 考虑公交车内拥挤对乘客出行影响，并通过递推迭 代求解公交乘客在各站找到座位的概率，区分不同 人群受车内拥挤的影响，最后应用序列二次规划 （ＳＱＰ）算法求解．为简化叙述起见，将乘客上车点定 义为出行的起点０点，乘客下车点定义为终点Ｄ 点，ＯＤ出行叠加到公交线路上，每个出行者在出行 过程中都形成一个出行路径． １．２建模环境 为更好研究问题，用数学语言对该问题进行描 述：设公交线路ｍ长度为ｌ （单位：ｍ）；公交站点集 合为Ｎ，站点ｎＥ Ｎ；公交线路 的ＯＤ矩阵为 ； 公交等候时间系数为ｃ；车型系数为Ｏｔ；公交车座位 数为ｓ ；公交车最大容量为Ｃ ；公交线路ｍ在路段ｋ 的运行的时间为￡ ；运营成本转换为总成本系数为 ；等候成本转换为总成本系数为８２；车内时间成本 转换为总成本系数为 ；公交线路 的发车频率为 ｆ （单位：班次・ｈ ）；公交线路ｍ在站点ｉ上客人 数为６ ；公交线路 在站点ｉ下客人数为ａ７；公交 线路ｍ在站点ｉ下客之前留在车上的人数为Ｌ ；公 交线路ｍ在站点ｉ上客之前留在车上的人数为Ｌ ｍ 公交线路ｍ在站点ｉ下客之后上客之前留在车上的 人数为 ，如图２所示．其中Ｌｉ—Ｌｌ１．－ａ ，Ｌｄ＇一Ｌ＋ ｂｉ，Ｌ 、一Ｌｄ；二维决策变量为 ，选择公交站点 ， 时取１，否则取Ｏ；在第． 站下车乘客中未找到座位（站 立）坐下来的人数为口 ；在第Ｊ站下车乘客中已经找 到座位的人数为ａｙ；公交线路 在站点Ｊ下客之前留 在车上的人中未找到座位（站立）的人数 ．．
６２ 口３ ６３ 口ｆ ６ｆ 图２站点上下客示意图 Ｆｉｇ．２ Ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｂｏａｒｄｉｎｇ ａｎｄ ａｌｉｇｈｔｉｎｇ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｂｕｓ ｌｉｎｅｓ