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土地利用与城市轨道交通客流的非线性关系

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 43-51页

作者：魏丽英石晶晶北京交通大学交通运输学院北京100044

城市轨道交通站点影响范围内土地利用对客流影响具有时空分异特征且存在类型差异,为针对性探讨不同站点两者的复杂非线性关系,提出一种基于土地利用空间分布规律、对站点实际影响范围进行差异化识别的方法;并通过分时段多尺度地理加权回... 详细信息

城市轨道交通站点影响范围内土地利用对客流影响具有时空分异特征且存在类型差异,为针对性探讨不同站点两者的复杂非线性关系,提出一种基于土地利用空间分布规律、对站点实际影响范围进行差异化识别的方法;并通过分时段多尺度地理加权回归,获取能够表征土地利用对客流影响时空变化特征的站点聚类指标,采用K-means++算法将研究区域内的站点划分为4类;进而基于改进的梯度提升决策树模型分类定量探讨不同类别下土地利用与轨道交通客流的复杂非线性关系。研究表明:通过捕捉不同站点土地利用与客流的时空分异特征对站点进行分类识别,可有效提升两者非线性关系模型的解释度。根据模型输出结果,发现不同类别站点影响轨道交通客流的关键土地利用要素不同,第1类中关键变量为相对重要性分别为61.35%和30.08%的公交站点数量和慢行密度;第4类的情况类似但相对数值有所变化,公交站点数量的相对重要性由61.35%下降至30.31%;建筑密度在第2类中以66.57%的相对重要度占据最大比例;但在第3类中仅占5.59%。此外,不同类别站点影响范围内土地利用与轨道交通客流的关系存在较为显著且各异的阈值效应。研究表明,对于不同类别站点的用地开发应各有侧重,且应结合实际将土地利用设计指标控制在相应的合理范围内。研究为差异化的站点周边土地利用开发策略的制定提供了理论支持和量化指导。

关键词：多尺度地理加权回归土地利用空间差异性阈值效应梯度提升决策树轨道交通客流

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时空约束对运动出行的影响

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 113-123页

作者：杨亚璪翁唐政重庆交通大学交通运输学院重庆400074

运动出行(Active Travel或Active Mobility,AT或AM)是一种以出行者自我为驱动的出行方式,由于其占用道路面积小、机动性强、可持续性好,因此对缓解城市交通压力、改善城市交通的时空不合理性起着至关重要的作用。文中首先研究了运动出... 详细信息

运动出行(Active Travel或Active Mobility,AT或AM)是一种以出行者自我为驱动的出行方式,由于其占用道路面积小、机动性强、可持续性好,因此对缓解城市交通压力、改善城市交通的时空不合理性起着至关重要的作用。文中首先研究了运动出行的定义和内涵;其次从影响运动出行的时空条件出发,以点和线的视角将时间与空间拆分成出发时间、出行时间、出行距离与建成环境4类约束条件,依次阐述不同类型的时空条件特征,并对运动出行与时空约束间的潜在联系进行分析;接着以单一约束和多种时空组合作为切入点,分析其对运动出行的影响;通过归纳发现,时空约束对运动出行的影响比传统认知中更为复杂,主要呈非线性关系且存在相应的理论阈值;最后提出当前理论研究中的不足之处及未来的研究方向。文章旨在归纳时空对运动出行的制约作用,展示不同时空约束作用下运动出行的具体变化规律,以期改变城市出行者的固有思维,提高运动出行的分担率,促进城市交通出行结构的进一步优化。

关键词：城市交通时空约束运动出行时空组合

基于鱼群效应的智能网联车队形成与演化机理研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第2期24卷 76-85页

作者：魏丽英吴润泽北京交通大学交通运输学院北京100044

随着智能网联车的快速发展,智能网联车与人工驾驶车辆混行下的交通特性分析和协同控制研究已成为热点。本文构建多车道混合交通流元胞自动机仿真模型,对智能网联车队的形成及状态演化过程进行仿真刻画。首先,基于智能网联车的网联化特征... 详细信息

随着智能网联车的快速发展,智能网联车与人工驾驶车辆混行下的交通特性分析和协同控制研究已成为热点。本文构建多车道混合交通流元胞自动机仿真模型,对智能网联车队的形成及状态演化过程进行仿真刻画。首先,基于智能网联车的网联化特征,引入鱼群效应来描述4种智能网联车队的形成过程;其次,从车队角度,利用马尔可夫性计算车队规模转移概率,阐述车队状态演化过程;再次,引入Gipps安全距离原则对NaSch模型进行改进,并对智能网联车和智能网联车队进行速度引导;最后,基于实测的车辆到达率,对建立的基于鱼群效应的混合车流元胞自动机模型进行仿真实验。结果表明:智能网联车队可以有效改善混合交通流的运行状态,缓解交通拥堵;在渗透率60%的条件下,智能网联车队规模为3时,与不存在车队相比,拥堵率可减少43.9%,交通流速度约提升43%,并且随着车队规模的增大,交通流平均速度趋于平稳。

关键词：智能交通智能网联车鱼群效应马尔可夫性 Gipps安全距离元胞自动机模型

山地城市道路交通碳排放影响因素非线性关系模型

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交通运输系统工程与信息 2024年第5期24卷 237-245页

作者：陈坚陈嘉果陈琦刘柯良代雪杨重庆交通大学交通运输学院重庆400074

为定量测度山地城市道路交通碳排放量及其影响因素的作用大小,本文运用车载移动监测设备采集小汽车不同时空下的碳排放量,结合山地城市道路交通特征,选取汽车发动机特性、驾驶特性和道路交通环境这3个维度的8个变量作为解释变量。基于... 详细信息

为定量测度山地城市道路交通碳排放量及其影响因素的作用大小,本文运用车载移动监测设备采集小汽车不同时空下的碳排放量,结合山地城市道路交通特征,选取汽车发动机特性、驾驶特性和道路交通环境这3个维度的8个变量作为解释变量。基于随机森林回归模型,构建山地城市道路交通碳排放影响因素解析模型,运用部分依赖函数量化各影响因素对碳排放的非线性关系和交互影响,并进行多模型对比分析。研究结果表明:随机森林回归模型拟合优度为74.3%,预测精度较高,优于多元线性回归、支持向量机和长短期记忆网络(LSTM)模型;从影响贡献上看,速度(25.97%)和排气筒温度(23.73%)是影响碳排放因子最重要的因素;速度和高程变化对碳排放因子的非线性作用显著,其中速度的阈值在58 km·h-1,高程变化的阈值在0.10 m,应优化山地城市立交、陡坡等复杂交通构造物,减少车辆速度波动区间;低速行驶与其余因素存在正向的交互作用。研究结果可结合道路交通量及路况信息动态测算道路交通碳排放,为交通管理策略设计提供决策依据。

关键词：城市交通碳排放 PEMS 随机森林非线性关系

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基因编辑技术规范治理的普惠性进路

南海学刊 2024年第1期10卷 82-92页

作者：黄竹智盐城市交通运输局江苏盐城224000

基因编辑技术试图挑战对包括人在内的生物体的本质性规定。基因编辑技术治理的困局一方面在于包括其在内的技术以及伦理等多种治理手段都无法突破实然与应然的鸿沟;另一方面在于法治手段所面对的涉及人类胚胎基因编辑的伦理与风险所造... 详细信息

基因编辑技术试图挑战对包括人在内的生物体的本质性规定。基因编辑技术治理的困局一方面在于包括其在内的技术以及伦理等多种治理手段都无法突破实然与应然的鸿沟;另一方面在于法治手段所面对的涉及人类胚胎基因编辑的伦理与风险所造成的颠覆性鸿沟,即使再小也超出现有社会结构的包容想象。基于此,应以普惠性原则形塑科技法治软要素,以共享发展构建中国创新治理示范模式,强化人类命运共同体整体科技价值运行,以期探索基因编辑技术规范治理的普惠性进路。

关键词：基因编辑技术人类增强规范治理普惠性创新人类命运共同体

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模块化公交系统车辆单元动态编组方案优化

交通运输系统工程与信息 2024年第5期24卷 160-172页

作者：岳昊董显龙王力曲秋莳张旭北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学交通运输学院北京100044 北京交通运输职业学院城市轨道交通学院北京100096 河南工业大学土木建筑学院郑州450007

为研究基于模块化公交系统的车辆单元路段运行动态编组方案优化问题,首先,构建车辆单元方向分配与位置调整的两阶段联合优化模型。第1阶段,构建以乘客换乘次数最少为目标的整数线性规划模型,实现车辆单元最佳方向分配与增补车辆单元数计... 详细信息

为研究基于模块化公交系统的车辆单元路段运行动态编组方案优化问题,首先,构建车辆单元方向分配与位置调整的两阶段联合优化模型。第1阶段,构建以乘客换乘次数最少为目标的整数线性规划模型,实现车辆单元最佳方向分配与增补车辆单元数计算;第2阶段,构建以位置调整时间最小和车内换乘时间最小的双目标混合整数非线性规划模型,实现车辆单元动态编组方案优化。其次,构建模型的求解算法,利用CPLEX求解器求解第1阶段车辆单元分配模型,设计非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解第2阶段车辆编队位置调整模型。最后,算例验证构建模型及求解算法的有效性,并定量探究不同车辆单元容量下的车辆单元动态编组效率与公交载客率变化。算例结果表明:在模块化公交车辆单元容量一定增幅内,模块化公交车辆单元动态编组效率会随着车辆单元容量的增加而提高;而车辆单元容量增幅太大,不仅不会提高动态编组效率,反而会降低车辆编队的载客率,造成模块化公交车辆编队运力过剩。

关键词：城市交通动态编组方案优化两阶段联合优化模型模块化公交车辆单元 NSGA-Ⅱ 车内换乘

面向高质量开行的中欧班列开行方案动态优化方法研究

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铁道科学与工程学报 2024年第1期21卷 70-81页

作者：罗君培王莹胡梦影北京交通大学交通运输学院北京100091

为满足中欧班列高质量发展的目标要求,将运力优先释放给高质量货物,基于分类货物对班列开行质量的贡献程度对中欧班列开行方案的优化方法进行研究。首先,将货物按照货物价值、来源班列运营平台、时效性不同进行分类,并设置货物运输效益... 详细信息

为满足中欧班列高质量发展的目标要求,将运力优先释放给高质量货物,基于分类货物对班列开行质量的贡献程度对中欧班列开行方案的优化方法进行研究。首先,将货物按照货物价值、来源班列运营平台、时效性不同进行分类,并设置货物运输效益系数,计算出包含经济效益及社会效益在内的不同品类货物的综合货物运输效益,用于反映货物运输特性对班列开行质量的影响。其次,根据线路现状选择备选城市作为集结中心,设计出“混合轴辐式”中欧班列开行模式,并加入时间因素构建出时空网络。然后,以货流平衡、班列接续、编组限制、集结中转作业及口岸作业限制等能力为约束条件,建立了以班列开行综合运输效益最优为目标的开行方案优化模型。结合模型特点,进一步设计列生成算法对优化模型进行求解,并利用Gurobi软件对限制主问题和原整数规划问题进行了求解。算例表明,基于“混合轴辐式”网络的“直达+中转”模式,使得运输需求满足率提升了3.56%,优化后的中欧班列开行方案实现了在口岸能力有限的情况下对运营质量较好班列公司的货物以及高价值时间敏感货物进行优先运输,并使其均衡到达口岸以缓解口岸拥堵,顺应中欧班列高质量运输的发展需求。研究可以为中欧班列日常运输计划的制定提供支撑。

关键词：中欧班列时空网络时间成本高质量运输

江苏船舶污染防控对长江生态环境保护工作的启示

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中国海事 2024年第1期 19-21页

作者：黄竹智盐城市交通运输局江苏盐城224001

江苏是长江流域与深蓝海域联结省份,经济区位优势为内河船运与海运提供了基础。船舶污染防控是长江生态环境保护的一个重要方向,调研和梳理江苏船舶污染监管以及长江生态环境保护现状,总结归纳,为长江生态环境保护监督工作提供治理范例。

关键词：长江生态环境保护民主监督江苏省船舶污染防控

城市轨道交通网络跨线列车开行方案优化模型研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第5期24卷 116-127页

作者：茧敏陈绍宽王卓李昊北京交通大学交通运输部综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

通过开行跨线列车减少乘客换乘次数可有效提升城市轨道交通运输服务水平,本文结合线网客流特征提出跨线方案备选方法,构建跨线列车开行方案优化模型。首先,根据研制的出行路径推算系统分析线网全日各类客流量及比例,确定线网跨线列车的... 详细信息

通过开行跨线列车减少乘客换乘次数可有效提升城市轨道交通运输服务水平,本文结合线网客流特征提出跨线方案备选方法,构建跨线列车开行方案优化模型。首先,根据研制的出行路径推算系统分析线网全日各类客流量及比例,确定线网跨线列车的跨线次数,获得备选跨线长交路集;其次,以乘客换乘次数最小化为目标构建满足运营基本条件和跨线能力约束的跨线列车开行方案模型,并嵌套基于发车频率客流分配的改进遗传算法求解,获得本线交路和跨线交路的开行频率;最后,以某城市轨道交通线网为例,研究跨线列车开行方案的优化效果。结果表明:在换乘站开行跨线长交路,全网换乘乘客总换乘次数减少了2.02%~5.97%,降低乘客换乘时间和线网换乘系数,同时直达客流增加了1.58%~4.58%;跨线长交路在衔接线路上承担小交路以补充断面运力,减少本线交路列车的开行频率,可减少线网的上线列车总数和列车正线走行公里数;此外,当换乘站的换乘客流量较高时,跨线长交路因衔接线路上本线交路列车开行频率较高而无法实施,且随着跨线交路开行频率接近跨线能力上限,运营服务水平的提升效果呈逐渐降低趋势。

关键词：城市交通跨线运营遗传算法开行方案路径—乘车交路集推算配流