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考虑碳税的重载铁路回程运价与双向运输组织两阶段优化
1
作者
童瑞咏
魏润斌
+2 位作者
毛保华
卢霞
薛婷
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第7期2946-2959,共14页
重载铁路多呈现重去空回的运营现状。在“双碳”战略下,为加快推进货运结构调整,重载铁路回程货运业务逐步得到重视。为保证重载铁路回程货运业务的可持续性,第1阶段研究从运输企业和货主角度出发,建立以重载铁路运输企业经济效益最大...
重载铁路多呈现重去空回的运营现状。在“双碳”战略下,为加快推进货运结构调整,重载铁路回程货运业务逐步得到重视。为保证重载铁路回程货运业务的可持续性,第1阶段研究从运输企业和货主角度出发,建立以重载铁路运输企业经济效益最大、通道上货主总广义费用最小为目标的重载铁路回程运价策略与编组计划的优化模型;引入碳税机制,考虑环境、经济、时间成本对货主选择的影响,并相应地设计了带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)。第2阶段研究从确定的编组计划优化方案出发,建立重载铁路重去重回列车运行图优化模型,以双方向列车均完成作业所用时长最短为目标,保证列车有序开行的同时重载铁路通过能力得到充分利用。求解结果表明:帕累托最优解中重载铁路回程平均运价下降24.07%时,重载铁路回程运量增长了41.59%,货主总广义费用下降了3.53%,重载铁路运输企业经济效益虽然下降了27.49%,但此时由回程运输超过100万t货物带来的经济效益值超过1900万元。通过CPLEX求解得到各帕累托解对应的最优重载铁路列车运行图的目标值范围为164.72~179.98 h。若碳税税率值由20元/tCO_(2)提升至600元/tCO_(2),对应的帕累托最优解中重载铁路运输企业经济效益、通道碳减排率分别提升了25.62%、14.98%。研究结果可为重载铁路提升回程运输服务的市场竞争力、优化运输服务产品设计提供参考。
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关键词
重载铁路
运价策略
列车编组计划
列车运行图
双向运输组织优化
碳减排
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题名
考虑碳税的重载铁路回程运价与双向运输组织两阶段优化
1
作者
童瑞咏
魏润斌
毛保华
卢霞
薛婷
机构
北京交通大学交通运输学院
北京轨道交通路网管理有限公司
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
出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第7期2946-2959,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(71971021)。
文摘
重载铁路多呈现重去空回的运营现状。在“双碳”战略下,为加快推进货运结构调整,重载铁路回程货运业务逐步得到重视。为保证重载铁路回程货运业务的可持续性,第1阶段研究从运输企业和货主角度出发,建立以重载铁路运输企业经济效益最大、通道上货主总广义费用最小为目标的重载铁路回程运价策略与编组计划的优化模型;引入碳税机制,考虑环境、经济、时间成本对货主选择的影响,并相应地设计了带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)。第2阶段研究从确定的编组计划优化方案出发,建立重载铁路重去重回列车运行图优化模型,以双方向列车均完成作业所用时长最短为目标,保证列车有序开行的同时重载铁路通过能力得到充分利用。求解结果表明:帕累托最优解中重载铁路回程平均运价下降24.07%时,重载铁路回程运量增长了41.59%,货主总广义费用下降了3.53%,重载铁路运输企业经济效益虽然下降了27.49%,但此时由回程运输超过100万t货物带来的经济效益值超过1900万元。通过CPLEX求解得到各帕累托解对应的最优重载铁路列车运行图的目标值范围为164.72~179.98 h。若碳税税率值由20元/tCO_(2)提升至600元/tCO_(2),对应的帕累托最优解中重载铁路运输企业经济效益、通道碳减排率分别提升了25.62%、14.98%。研究结果可为重载铁路提升回程运输服务的市场竞争力、优化运输服务产品设计提供参考。
关键词
重载铁路
运价策略
列车编组计划
列车运行图
双向运输组织优化
碳减排
Keywords
heavy-haul railway
pricing strategy
train formation plan
train timetable
two-direction transportation organization optimization
carbon emission reduction
分类号
U296 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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题名
作者
出处
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1
考虑碳税的重载铁路回程运价与双向运输组织两阶段优化
童瑞咏
魏润斌
毛保华
卢霞
薛婷
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025
0
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