毕业论文开题报告-轨道交通客流主通道的实现方法研究.doc

苏州大学本科生毕业设计（论文）开题报告题目： 轨道交通客流主通道的实现方法研究 课 题 类 别： 设计 论文学 院： 城市轨道交通学院 学 生 姓 名： 班 级： 08运营管理 专业（全称）： 信息管理与信息系统 （城市轨道交通运营管理） 指 导 教 师： 2012年03月一、选题的依据和意义1.1选题依据 正确判断城市客运交通走廊对引导城市发展起着至关重要的作用， 也是分析、选择大运量客运交通线路走向的基本依据，而对于轨道交通这种大运量交通方式来说， 其走廊通过对源和流的吸引，在整个城市中发挥着骨架作用，同时它对客流的配流路径也有着不可低估的集聚作用。1.2选题意义 对轨道交通客流主通道实现方法的研究，一方面能够对国内外已有的各种方法进行分析总结，另一方面针对案例的实际情况采用合适的实现方法，这一尝试将为如何因地制宜地选择并优化轨道交通客流主通道进行一定的探索。二、国内外有关本选题研究的动态2.1国外研究现状Gordon与Willson 1984年预测轻轨的国际断面需求，建立了客运周转量需求与交通系统特性、城市和人口属性等变量之间的简单回归关系。Liu等（1996）以总交通成本最小为目标建立了相关模型，它的建模思想是沿着穿越城区的交通走廊来确定轨道线路的最佳位置和长度，但是这只是一个相对简单的长途运输走廊的案例，而在包含了每个车站接驳巴士线网的综合大运量公交网络的背景下确定轨道交通走廊，其复杂程度将会使得选择多样化，除此之外，如合理站距以及环境影响等因素并没有考虑在模型之中。Gipps等（2001）确定道路或轨道交通走廊时采用了收敛地理空间成像、软拷贝摄影测量、区域差异分析和校准优化等技术，他们通过土地供应和成本考虑来确定走廊。 Chien和Schonfeld (1998)试图采用一种有效的迭代方法，这种方法能够成功的替代通过传统分析优化提取的变量，从而使综合公交以及轨道网络（供应者和使用者）的总费用最小化。Jha(2007)等学者将遗传算法和GIS应用于轨道线路优化，该方法的模型将运营者成本和用户成本公式化，并计算出其具体的值，其中运营者成本包括：轨道、站台等相关的建设费用，土地授权成本和轨道运营成本，而用户成本则包括进站成本、搭乘时间成本、等待成本。但是，大部分这类识别轨道走廊的方法并没有解决综合规划所要达到的预期目标和新的轨道系统的预测需求目标。Verma和Dhingra(2005)提出了以需求为指向的基于GIS工具的城市轨道交通走廊识别的启发式算法，算法模型里应用了GIS软件TransCAD及其GIS开发工具（GISDK）。模型的目标是识别无论在用户角度还是运营者角度都是最优的新的轨道走廊。2.2国内研究现状同济大学刘灿齐教授(1999)提出了一种城市轨道交通线网规划的优化算法。以配合原则和低成本原则连通主要客流集散点建立一个虚拟网，然后以净效益最大为目标，以轨道交通线路长度为约束。从出行量最大的一点开始在虚拟网上进行搜索，确定实际需要的轨道交通线网。范东涛、杨涛(1997) 提出了一种集动态聚类法和模糊聚类法之优点的城市交通流主流向两步聚类筛选方法，先通过动态聚类，将所有的OD 流量对分类成2030个聚类中心，而后通过模糊聚类法，以不同的截阵选择合适的分类，并进行聚类计算，从而获得交通的主流向及流量。目前国内初级路网的规划方法可归结为以下几方面：主要集散点联线法：对居民出行OD矩阵进行分析得到城市主要集散点，集散点间进行配对，用最短路连接起讫点。考虑了轨道交通解决城市CBD区及大型客流集散点这一功能；出行期望经路法：基于道路交通分配得到的主出行经路进行交通选线；出行向量法：基于出行是一个带有大小和方向的向量。从每一个集散点出发的出行必定沿某一个方向。从市中心最大的集散点开始，按流量最大的方向逐点向两端延伸，直至市区边缘；路段相关法：综合了主要集散点联线法和出行期望经路法。它的特点是通过路段之间的相关分析，推定路段之间的相关度，保证轨道交通线网对出行链的覆盖最大。它综合了主要集散点联线法和出行期望经路法的特点。三、研究的基本内容，拟达到的研究效果3.1主要内容论文在分析国内外相关研究的基础上，首先对出行期望经路图法和期望线网法进行理论研究，其次结合苏州轨道交通发展的实际，运用交通规划四阶段方法，借助TransCAD宏观规划的软件平台，分别采用上述两种方法实现主通道，并对实现结果进行定量分析。最后将对研究结论进行归纳总结，并对如何实现轨道交通主廊道的优化提出一定的建议。3.2拟定目标本论文拟通过对上述两种方法的对比，归纳其各自的优缺点，并借鉴国内外的研究成果，以苏州轨道交通线网规划为例，进行实证分析，形成相关的研究报告，为如何因地制宜地选择并优化轨道交通客流主通道的实现方法进行一定的探索。四、研究技术路线4.1技术路线描述图4-1论文的技术路线图4.2相关说明4.2.1交通规划软件TransCADTransCAD是一个用于交通数据管理和分析的系统软件。TransCAD代表最先进的GIS技术，可用来制作和改制地图，建立和维护地理数据集，或进行各种不同方式的空间分析。TransCAD含各种复杂的GIS功能，包括多边形迭加，影响区分析，地理编码等，并具有开放式的系统结构，支持局部网和广域网上的数据共享。它所提供的交通规划工具包括四阶段模型、快速响应方法、基于出行链（Tour-based）的模型、离散选择模型、货运模型和组合（Simultaneous）模型。它提供从路段流量反推公路、卡车和公交流量的起讫点矩阵的方法。因而TransCAD 软件是交通运输领域专业技术人员日常工作的辅助工具，也是交通运输部门决策数据管理的工具。4.2.2四阶段预测法 四阶段客流预测包括出行生成、出行分布、方式划分和出行分配四个步骤，出行生成阶段预测每个小区的出行发生量和吸引量，出行分布阶段预测各个小区出行生成量的去向和出行吸引量的来源，方式划分阶段确定轨道交通、常规公交、自行车、步行、出租车、小汽车等各种出行方式的交通小区间OD出行量的比例，出行分配阶段将OD出行量按一定的规则分配到交通网中的各条线路上。4.2.3期望经路图法与期望线网法期望经路图法：目前线网规划中比较常用的方法，通过预测规划年远期全人口、全方式的OD出行矩阵，将其按距离最短路分配到远期道路网上得到出行期望经路图，按照经路图上的交通流量选线，产生初始线网。期望线网法：由法国SYSTRA公司与上海规划设计院合作上海轨道交通规划时采纳的方法，这里的期望线有别于城市交通规划中通常使用的期望线，更多地考虑了小区之间的路径选择，期望线网可以清晰地表达交通分区较细的情况下理想的交通分布情况，它是连接各交通小区的虚拟空间网络，在该网络上采用全由全无分配法将公交OD矩阵进行分配，从而识别客流主流向确定交通走廊。五、研究计划方案第一阶段(2012.03.012012.03.31)：查阅整理相关文献资料，理论研究第二阶段(2012.04.012012.04.20)：苏州轨道交通实证分析第三阶段(2012.04.212012.05.15)：数据分析第四阶段(2012.05.162012.05.31)：报告整理六、目前进度与研究不足 目前研究处于第一阶段，借助国内外数据库资源搜索相关文献，对外文文献进行翻译，期间遇到的主要问题是专业术语的英文表述生疏，后期将强化对专业英语的学习。七、主要参考文献1 毛保华. 城市轨道交通规划与设计M.北京:人民交通出版社，2006.2 于世军，李旭宏，王健，华文静. 城市客运交通走廊判定方法研究J.公路交通科技，2006.23(11).3 吕慎， 庄焰. 城市客运交通需求走廊研究J.深圳大学学报理工版，2005，22(1).4范东涛，杨涛. 城市交通流主流向两步聚类筛选方法研究J.中国公路学报，1997，10(4).5 Ashish Verma， Devendra Upadhyay， Rahul Goel， 2011. An integrated approach for optimal rail transit corridor identification and scheduling using geographical information system. Journal of King Saud University Science (20