一種公共交通問題線路識別技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于：技術(shù)方案如下：基于公共交通地理信息數(shù)據(jù)、出行OD數(shù)據(jù)、實時定位數(shù)據(jù)，研究針對地面公共交通線路的典型問題辨識技術(shù)，為區(qū)域的地面公交線網(wǎng)問題線路識別和調(diào)整方案設(shè)計提供技術(shù)方案。所述地面公共交通線路的問題包括撤銷線路、縮短線路、打斷線路、延長線路、調(diào)整線路五種類型的問題。本發(fā)明提出的問題線路識別技術(shù)，緊密結(jié)合實際工作需求，融合了現(xiàn)代數(shù)據(jù)資源條件和實際工作經(jīng)驗，具有便于實施、準確性高、貼合實際的三大特點。
【專利說明】一種公共交通問題線路識別技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及屬于一種公共交通問題線路識別技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]國外在公交線網(wǎng)優(yōu)化領(lǐng)域起步較早，主要是通過建立模型與優(yōu)化算法對網(wǎng)絡(luò)進行調(diào)整和優(yōu)化。包括:1979年Mandl采用近似算法，求較優(yōu)可行解，并與經(jīng)驗方法結(jié)合，在線網(wǎng)初次形成后進行調(diào)整。1998年P(guān)atuaik等提出了運用遺傳算法設(shè)計公交線網(wǎng)。該模型以公交乘客出行費用和運營費用總和最小為目標，首先生成線路備選集，然后通過遺傳算法進行優(yōu)選。2000年Maurizi等在將遺傳算法用于公交網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時提出了一種新的計算適應(yīng)度函數(shù)的方法。
[0003]進入21世紀，一些研究從網(wǎng)絡(luò)微觀布局出發(fā)，采用數(shù)學組合優(yōu)化方法對公交線網(wǎng)布局展開研究。2005年Lee等給出了求解公交網(wǎng)絡(luò)設(shè)計問題的迭代方法，考慮了總需求固定情況下公交需求的變化。2005年Duff-Riddell等提出了使用標準運輸網(wǎng)絡(luò)模型軟件設(shè)計多式公交網(wǎng)絡(luò)的方法。
[0004]我國在公交線網(wǎng)調(diào)整優(yōu)化方面起步較晚，但也取得了一些實質(zhì)性的進展，建立了相關(guān)評價體系及模型用于優(yōu)化。如:1999年，韓印、李維斌、李曉峰等構(gòu)建了公交線網(wǎng)優(yōu)化的PSO算法數(shù)學模型，提出逐條預(yù)選與搜索、優(yōu)化成網(wǎng)算法，目標為平均乘距最短、乘客直達率最高、線網(wǎng)日均滿載率最高，并利用該優(yōu)化系統(tǒng)對幾座城市進行了公交線網(wǎng)的優(yōu)化，并從技術(shù)指標、社會效益和經(jīng)濟效益多角度對優(yōu)化結(jié)果進行了評價。2005年，胡啟洲、石琴、張衛(wèi)華、張愛萍運用定量分析法法把城市公交線網(wǎng)優(yōu)化的目標及約束條件用特定函數(shù)表示，在定義理想方案的基礎(chǔ)上，以目標函數(shù)為因素指標集，以備選方案為論域集，求出各個備選方案到理想方案的二維距離，按距離大小對方案排序，得到城市會交線網(wǎng)優(yōu)化的最佳方案。
[0005]就目前而言，地面公交線路優(yōu)化調(diào)整的思路是利用有關(guān)理論與網(wǎng)絡(luò)站點優(yōu)化方法，將居民公交OD合理的分配到公交網(wǎng)絡(luò)中，形成優(yōu)化流分布，在一定的約束條件下，采用各種優(yōu)化方法產(chǎn)生最佳線路網(wǎng)絡(luò)。而在我國常規(guī)公交線路調(diào)整優(yōu)化方法中，基本都是以研究公交線網(wǎng)優(yōu)化為主，建立了較多數(shù)學優(yōu)化模型，而這些研究基本都屬于理論性研究，建立的數(shù)學優(yōu)化模型很難求解，針對實際應(yīng)用層面的線路調(diào)整方面的研究仍然較少。
[0006]但現(xiàn)實條件下，由于公共交通電子收費系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)的建立，可以長期、大范圍地獲得實際的每一輛公交車輛的出行OD數(shù)據(jù)、運營速度數(shù)據(jù)。如何結(jié)合現(xiàn)有新的數(shù)據(jù)資源條件，研究更加精細、可實施的地面公交線網(wǎng)調(diào)整技術(shù)成為迫切需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服以上難點，本發(fā)明提出了一種地面公交運行舒適性指數(shù)計算方法，基于公共交通地理信息數(shù)據(jù)、出行OD數(shù)據(jù)、實時定位數(shù)據(jù)，研究針對地面公共交通線路的典型問題辨識技術(shù)，為區(qū)域的地面公交線網(wǎng)問題線路識別和調(diào)整方案設(shè)計提供技術(shù)方案。
[0008]為了實現(xiàn)上述目標，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:[0009]一種公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:技術(shù)方案如下:基于公共交通地理信息數(shù)據(jù)、出行OD數(shù)據(jù)、實時定位數(shù)據(jù)，研究針對地面公共交通線路的典型問題辨識技術(shù)，為區(qū)域的地面公交線網(wǎng)問題線路識別和調(diào)整方案設(shè)計提供技術(shù)方案。
[0010]所述地面公共交通線路的問題包括撤銷線路、縮短線路、打斷線路、延長線路、調(diào)整線路五種類型的問題。
[0011]所述撤銷線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0012]I)、地面公共交通線路的服務(wù)與其他公交線路服務(wù)有較大的重疊；2)、地面公共交通線路的乘坐率很低、客運量很?。?)、地面公共交通線路的服務(wù)被更高服務(wù)水平的公交方式取代；
[0013]撤銷線路的識別方法是:在更高服務(wù)水平的公交方式后，對地面公共交通線路重復(fù)度大的線路客流量進行長期監(jiān)測；當客流量突然發(fā)生劇減，并且減少的趨勢在持續(xù)，則這條線路將進入識別是否為撤銷類問題線路的程序；線路客流量在某一時間發(fā)生突變，且客流量變化率大，減少后上下行客流量急劇減少，并且有替代線路；
[0014]所述縮短線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0015]I)、超長距離的公交線路；2)、若在某站點車內(nèi)大多數(shù)乘客已下車，并且其后續(xù)站點的客流量較??；
[0016]縮短線路的識別方法是:若地面公共交通線路長度大于L，從地面公共交通線路上行或者下行兩端站點出發(fā)，連續(xù)站點間(累積站點數(shù)> η)的斷面客流量均小于WS且這些站點的累積客流量不超過QS時，同時該地面公共交通線路上有其他的公交服務(wù)覆蓋。
[0017]所述打斷線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0018]I)、地面公共交通線路的線路過長；2)、地面公共交通線路的可靠性較差；3)、地面公共交通線路上長距離出行的比例較低；
[0019]打斷線路的識別方法是:若某條線路長度〉L，采用OD矩陣分析法時，滿足OD對客流量及OD對數(shù)量的指標條件:考察OD矩陣，從最右上角的OD客流開始搜索矩形，若OD對間客流量大于ql，停止搜索，若矩陣中的客流量總和不超過全線客流量的q2%，并且在矩陣范圍內(nèi)的OD對數(shù)量超過全部OD對數(shù)量的n%，若上下行均滿足，則可考慮打斷線路。
[0020]所述延長線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0021]I)、地面公共交通線路的終點站有大于50%的乘客下車后去往同一方向的線路；
2)、地面公共交通線路在線路終點站一定半徑圈范圍內(nèi)與范圍外的公交線路、軌道交通銜接線路較少；
[0022]延長線路的識別方法是:1)、一定區(qū)域內(nèi)是否有大型客流吸引點；2)、一定半徑范圍內(nèi)與該線路垂直方向線路較少，線路的銜接不充分。
[0023]所述調(diào)整線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0024]I)、地面公共交通線路上某站段所在道路存在交通擁堵問題；2)、地面公共交通線路上某站段附近道路存在無公交服務(wù)覆蓋的問題；3)、地面公共交通線路某站段附近小區(qū)居民存在公交出行不便的問題；4)、地面公共交通線路上存在接駁軌道交通不便的問題；
[0025]調(diào)整線路的識別方法是:地面公共交通線路存在以上四個中的一個或者幾個問題，則此段線路為問題路由，問題路由上各站點登降量小于線路平均登降量，且問題路由仍有其它公交服務(wù)覆蓋。[0026]本發(fā)明提出的問題線路識別技術(shù)，緊密結(jié)合實際工作需求，融合了現(xiàn)代數(shù)據(jù)資源條件和實際工作經(jīng)驗，具有便于實施、準確性高、貼合實際的三大特點。
[0027]本發(fā)明依托北京市實際地面公交線路數(shù)據(jù)和線路調(diào)整工作，進行了實際應(yīng)用測試，測試證明本方法切實可行、科學合理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明一種實施例的撤銷問題線路的識別示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明一種實施例的縮短問題線路識別示意圖；
[0030]圖3是本發(fā)明一種實施例的打斷問題線路識別示意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明一種實施例的延長問題線路識別示意圖；
[0032]圖5是本發(fā)明一種實施例的調(diào)整問題線路識別示意圖。
【具體實施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。
[0034]一種公共交通問題線路識別技術(shù)，技術(shù)方案如下:基于公共交通地理信息數(shù)據(jù)、出行OD數(shù)據(jù)、實時定位數(shù)據(jù)，研究針對地面公共交通線路的典型問題辨識技術(shù)，為區(qū)域的地面公交線網(wǎng)問題線路識別和調(diào)整方案設(shè)計提供技術(shù)方案。所述地面公共交通線路的問題包括撤銷線路、縮短線路、打斷線路、延長線路、調(diào)整線路五種類型的問題。
[0035]以下針對撤銷線路、縮短線路、打斷線路、延長線路作出如下的一詳細說明。
[0036]所述撤銷線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:1)、地面公共交通線路的服務(wù)與其他公交線路服務(wù)有較大的重疊；2)、地面公共交通線路的乘坐率很低、客運量很小；
3)、地面公共交通線路的服務(wù)被更高服務(wù)水平的公交方式取代；
[0037]如圖1所示，撤銷線路的識別方法是:在更高服務(wù)水平的公交方式后，對地面公共交通線路重復(fù)度大于L%的線路客流量進行長期監(jiān)測；當客流量突然發(fā)生劇減，并且減少的趨勢在持續(xù)，則這條線路將進入識別是否為撤銷類問題線路的程序。線路客流量在某一時間發(fā)生突變，且客流量變化率大于q%，減少后上下行客流量急劇減少，并且有替代線路，可考慮撤銷線路。
[0038]所述縮短線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0039]I)、超長距離的公交線路；2)、若在某站點車內(nèi)大多數(shù)乘客已下車，并且其后續(xù)站點的客流量較小。
[0040]如圖2所示，縮短線路的識別方法是:若地面公共交通線路長度大于L，從地面公共交通線路上行或者下行兩端站點出發(fā)，連續(xù)站點間(累積站點數(shù)> η)的斷面客流量均小于WS且這些站點的累積客流量不超過QS時，同時該地面公共交通線路上有其他的公交服
務(wù)覆蓋。
[0041]所述打斷線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0042]I)、地面公共交通線路的線路過長；2)、地面公共交通線路的可靠性較差；3)、地面公共交通線路上長距離出行的比例較低。
[0043]如圖3所示，打斷線路的識別方法是:若某條線路長度>L，采用OD矩陣分析法時，滿足OD對客流量及OD對數(shù)量的指標條件:考察OD矩陣,從最右上角的OD客流開始搜索矩形，若OD對間客流量大于ql，停止搜索，若矩陣中的客流量總和不超過全線客流量的q2%，并且在矩陣范圍內(nèi)的OD對數(shù)量超過全部OD對數(shù)量的n%，若上下行均滿足，則可考慮打斷線路。
[0044]所述延長線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0045]I)、地面公共交通線路的終點站有大于50%的乘客下車后去往同一方向的線路；
2)、地面公共交通線路在線路終點站一定半徑圈范圍內(nèi)與范圍外的公交線路、軌道交通銜接線路較少。
[0046]如圖4所示，延長線路的識別方法是:1)、一定區(qū)域內(nèi)是否有大型客流吸引點；2)、一定半徑范圍內(nèi)與該線路垂直方向線路較少，線路的銜接不充分。
[0047]所述調(diào)整線路需滿足以下條件中的一個或者幾個:
[0048]I)、地面公共交通線路上某站段所在道路存在交通擁堵問題；2)、地面公共交通線路上某站段附近道路存在無公交服務(wù)覆蓋的問題；3)、地面公共交通線路某站段附近小區(qū)居民存在公交出行不便的問題；4)、地面公共交通線路上存在接駁軌道交通不便的問題。
[0049]如圖5所示，調(diào)整線路的識別方法是:地面公共交通線路存在以上四個中的一個或者幾個問題，則此段線路為問題路由，問題路由上各站點登降量小于線路平均登降量，且問題路由仍有其它公交服務(wù)覆蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:技術(shù)方案如下: 基于公共交通地理信息數(shù)據(jù)、出行OD數(shù)據(jù)、實時定位數(shù)據(jù)，研究針對地面公共交通線路的典型問題辨識技術(shù)，為區(qū)域的地面公交線網(wǎng)問題線路識別和調(diào)整方案設(shè)計提供技術(shù)方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:所述地面公共交通線路的問題包括撤銷線路、縮短線路、打斷線路、延長線路、調(diào)整線路五種類型的問題。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:所述撤銷線路需滿足以下條件中的一個或者幾個: 1)、地面公共交通線路的服務(wù)與其他公交線路服務(wù)有較大的重疊； 2 )、地面公共交通線路的乘坐率很低、客運量很小； 3)、地面公共交通線路的服務(wù)被更高服務(wù)水平的公交方式取代； 撤銷線路的識別方法是: 在更高服務(wù)水平的公交方式后，對地面公共交通線路重復(fù)度大的線路客流量進行長期監(jiān)測；當客流量突然發(fā)生劇減，并且減少的趨勢在持續(xù)，則這條線路將進入識別是否為撤銷類問題線路的程序；線路客流量在某一時間發(fā)生突變，且客流量變化率大，減少后上下行客流量急劇減少，并且有替代線路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:所述縮短線路需滿足以下條件中的一個或者幾個: 1)、超長距離的公交線路； 2 )、若在某站點車內(nèi)大多數(shù)乘客已下車，并且其后續(xù)站點的客流量較?。? 縮短線路的識別方法是: 若地面公共交通線路長度大于L，從地面公共交通線路上行或者下行兩端站點出發(fā)，連續(xù)站點間(累積站點數(shù)> η)的斷面客流量均小于WS且這些站點的累積客流量不超過QS時，同時該地面公共交通線路上有其他的公交服務(wù)覆蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:所述打斷線路需滿足以下條件中的一個或者幾個: 1)、地面公共交通線路的線路過長； 2)、地面公共交通線路的可靠性較差； 3)、地面公共交通線路上長距離出行的比例較低； 打斷線路的識別方法是: 若某條線路長度>L，采用OD矩陣分析法時，滿足OD對客流量及OD對數(shù)量的指標條件:考察OD矩陣，從最右上角的OD客流開始搜索矩形，若OD對間客流量大于ql，停止搜索，若矩陣中的客流量總和不超過全線客流量的q2%，并且在矩陣范圍內(nèi)的OD對數(shù)量超過全部OD對數(shù)量的n%，若上下行均滿足，則可考慮打斷線路。
6.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:所述延長線路需滿足以下條件中的一個或者幾個: 1)、地面公共交通線路的終點站有大于50%的乘客下車后去往同一方向的線路； 2)、地面公共交通線路在線路終點站一定半徑圈范圍內(nèi)與范圍外的公交線路、軌道交通銜接線路較少；延長線路的識別方法是: I)、一定區(qū)域內(nèi)是否有大型客流吸引點；2)、一定半徑范圍內(nèi)與該線路垂直方向線路較少，線路的銜接不充分。
7.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的公共交通問題線路識別技術(shù)，其特征在于:所述調(diào)整線路需滿足以下條件中的一個或者幾個: 1)、地面公共交通線路上某站段所在道路存在交通擁堵問題； 2)、地面公共交通線路上某站段附近道路存在無公交服務(wù)覆蓋的問題； 3)、地面公共交通線路某站段附近小區(qū)居民存在公交出行不便的問題； 4)、地面公共交通線路上存在接駁軌道交通不便的問題； 調(diào)整線路的識別方法是: 地面公共交通線路存在以上四個中的一個或者幾個問題，則此段線路為問題路由，問題路由上各站點登降量小于·線路平均登降量，且問題路由仍有其它公交服務(wù)覆蓋。
【文檔編號】G08G1/00GK103714257SQ201310750253
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】姚廣錚, 安健, 孫明正, 溫慧敏, 高永 , 陳鋒, 孫建平 申請人:北京交通發(fā)展研究中心