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题名融合视角下市域轨道交通线路规划模型
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作者
李俊芳
刘志钢
潘寒川
曲思源
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机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
上海铁路局运输部
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出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第5期1988-1999,共12页
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基金
上海市哲学社会科学规划办课题(Z20211012)。
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文摘
市域存在小时达与沿线通勤等多样化客流需求,而轨道交通线路结构性供给却不足。为解决多样化线路整合规划(融合)问题,以线路站点选择、发车频率、速度配置、站间客流分配量为决策变量,构建线路区间容量空余时数目标函数,以衡量系统运营成本这一较难计算的指标。同时,构建乘客总在车时间目标函数,考虑客流需求、线路容量、站间距与速度等级之间的约束关系,基于目标函数最小化原则,提出融合视角下的市域轨道交通线路规划模型。采用带模拟退火机制的自适应大邻域搜索算法(SA-ALNS)对模型进行求解,并通过与数学求解方法对比证明了算法寻优的速度优势,与不含模拟退火机制的ALNS求解性能的对比证明了算法在求解全局最优解上的优势。研究结果表明:与既有方案相比,模型规划的线路方案区间容量空余时数降低了16.5%,乘客总在车时间降低了32%,总目标优化了26.8%,证明了模型的有效性。模型在目标1与2冲突的情况下,能够找到系统的帕累托均衡解,证明了模型的多目标优化能力。同时模型对其他通道的线路规划方案也显著优于既有方案,证明了模型的适用性。该模型为市域轨道交通线路规划提供理论支撑,有助于加快市域轨道交通建设。
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关键词
铁路运输
市域轨道交通
线路规划
融合
最优化模型
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Keywords
rail transportation
suburban rail transit
route planning
convergence
optimization models
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分类号
U268.6
[机械工程—车辆工程]
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