【正文】 性客流相對增加，閑時則生活性客流和娛樂性客流會增加。 客流小時分布特征 公交客流的天分布特性主要表現(xiàn)在其潮汐性，主要表現(xiàn)在居民的早出晚歸的出行方面 , 無論是通勤客流、商業(yè)性客流、生活性客流還是娛樂性客流，在早高 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 峰期間，往城區(qū)方向的客流居多，晚高峰期則相反，從而形成典型的交通“潮汐”現(xiàn)象。通過對市郊居民出行目的的分析發(fā)現(xiàn)，主要有娛樂性、生活性、通勤、商業(yè)性四種形式的出行客流。 3 公交的運營特征 公共交通客流特征 隨著城市面積的擴張 ,市郊間逐步形成穩(wěn)定的客流。 （ 2） 時間分布 季節(jié)性變化 ： 一年中每月的客流量互有差異而不平衡 ， 有一定的起伏 。 每條公交線路各站點的上下車人數(shù)是不相等的 ， 車輛通過線路各斷面的乘客流量也是不相等的 。 （ 1） 空間分布 一般來說 ， 每條公交線路都有上下行兩個方向 。 （ 2） 郊區(qū)公交客流 :客流量相對較小 ， 乘車距離長 ， 早晚方向險差異較大 ，一般規(guī)律為早晨進城流量大 ， 晚上出城流量大 ； 節(jié)假日客流量大 ， 容易受天氣變化和季節(jié)變化的影響 。 在一天中持續(xù)時間較長 ， 受氣候變化和季節(jié)變化的影響較大 ： 一般來講 ，節(jié)假日的客流較大 ， 平時客流相對較少 ， 具有較大的穩(wěn)定性 。 客流量較大 ,乘車時間相對集中 ， 客流的高峰時間段 ,規(guī)律性 強 ， 比較穩(wěn)定 ,是客流高峰的主要來源 ， 也是全日客流總量的主要組成部分 。 客流量是從總的方面反映城市居民需要乘坐公共交通車輛的數(shù)量程度 。 理想的公交線網(wǎng)布局應(yīng)滿足大多數(shù)客流需求的要求 ， 具有服務(wù)范圍廣 、 非直線系數(shù)小 、 直達率高等特點 ?？梢赃@么說，公交線網(wǎng)綜合評價作為第一層次評價體系，可以宏觀把握線網(wǎng)總體布局及運營組織管理的合理性程度 ； 第二層次的公交線路優(yōu)化與資源配置評價則對線路逐一分析，在微觀層面上找出造成線路不合理的癥結(jié)所在。只有充分掌握公交線網(wǎng)的 空間分布特征，才能有針對性地制定出相應(yīng)的公交調(diào)整方案。評價指標體系和評價分析應(yīng)是貫穿于整個優(yōu)化決策過程的一個關(guān)鍵內(nèi)容。為此，必須建立一套科學(xué)、實用的公共交通系統(tǒng)評價指標體系。通過實施合理、經(jīng)濟的城市公交線網(wǎng)方案，可以優(yōu)化城市公共交通，有效地提高交通效率、減少交通事故、降低環(huán)境污染，為居民提供迅速方便、安全高效、經(jīng)濟舒適的交通條件，從而為促進社會經(jīng)濟的發(fā)展和提高人民物質(zhì)文化生活水平提供良好的交通環(huán)境。也就是說，公交線路優(yōu)化應(yīng)在公交線網(wǎng)整體合理的前提下尋求自身的最大可能的優(yōu)化。 公交線網(wǎng)系統(tǒng) 城市常規(guī)公交線網(wǎng)是城市公共交通客流的主要承擔(dān)者，合理的公交線網(wǎng)布局， 可以充分發(fā)揮公共交通的優(yōu)勢，提高運營效率，方便城市居民的出行，同時可以減輕其他方式交通量對道路交通資源的占用，緩解城市交通系統(tǒng)的交通壓力，發(fā)揮城市功能的最大效能。 公交線網(wǎng)系統(tǒng)是線路進行優(yōu)化調(diào)整的環(huán)境，公交線路優(yōu)化與資源配置應(yīng)該在現(xiàn)狀公交線網(wǎng)整體合理性不受損害的前提下尋求自身最大可能的優(yōu)化 ； 公交客流數(shù)韋的分析與處理是評價指標選取 ， 計算等工作的基礎(chǔ) 。問題的關(guān)鍵在于，公交企業(yè)將線路優(yōu)化與資源配置作為兩個單獨的工作流程，缺少聯(lián)動性和互補性，且缺少一套實用的公交線路優(yōu)化與資源配置評價指標體系，因此，針對現(xiàn)狀公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整，建立一套科學(xué)的、易操作的公交線路優(yōu)化與資源配置指標體系勢在必行。近年來，各城市公交企業(yè)對公交系統(tǒng)的優(yōu)化都非常重視，都把優(yōu)化公交線路與站點、運力配置、調(diào)度管理及提供優(yōu)良的乘客信息服務(wù)作為提高公交吸引力和企業(yè)經(jīng)濟效益的有效措施來實施。公交出行者以通勤出行為主，準時性一般要求過高，但公交車在高峰小時常常因交叉口堵塞和車流過多而產(chǎn)生延誤，準時性難以得到保證。公交線路、公交站點布設(shè)不合理，發(fā)車間隔較大，導(dǎo)致公交出行者在車外步行時間和車站等車時間較長，使乘客感到諸多不便 ；（ 2） 公交車舒適性較差。 21 世紀初，“優(yōu)先發(fā)展城 市公共交通”戰(zhàn)略的確立已成為社會各界的共識，但公共交通的發(fā)展?fàn)顩r并非令人滿意，特別是在一些經(jīng)濟發(fā)達城市，公共交通面臨著助力車、摩托車和私人小汽車等個體機動化交通工具的嚴峻挑戰(zhàn)。進入 90 年代，經(jīng)濟體制改革的深入，人民生活水平不斷提高，居民對公共交通服務(wù)水平的要求也不斷的提高。早在1985 年，“中國技術(shù)政策”藍皮書就明確提出“大力發(fā)展城市公共交通 ” ，的交通發(fā)展策略。 本文針對現(xiàn)狀公交系統(tǒng)存在線路結(jié)構(gòu)不合理和發(fā)車間隔不夠科學(xué)的現(xiàn)狀 ， 運用交通工程理論和系統(tǒng)優(yōu)化理論 ,建立一套科學(xué)的 、 易操作的 、 適用于現(xiàn)狀評的公交線路優(yōu)化與資源配置指標體系 ,并尋求適用于現(xiàn)狀診斷與比較評價相結(jié)合的評價方法 ， 為公交企業(yè)進行線路優(yōu)化調(diào)整和資源合理配置提供決策依據(jù) 。 （ 1） 診斷性評價是依據(jù)線路布設(shè)原則逐條對公交線路進行定性分析與定量 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 分析 ， 目的是發(fā)現(xiàn)所存在的問題 。 公交線路優(yōu)化評價 從目前來看 ， 公交線路優(yōu)化已成為公交企業(yè)需要解決的基本問題 ， 但也存在種種困難 ， 關(guān)鍵在于缺少一套科學(xué) 、 合理的公交線路優(yōu)化與資源配置評價體系 。 不同等級的公交線路應(yīng)根據(jù)客流需求配置不同車型的公交車輛 ； （ 3） 公交車型應(yīng)與 “ 環(huán)保交通 ” 、“ 綠色公交 ” 的發(fā)展理念相一致 ， 公交動力趨向環(huán)?；?； （ 4） 公交車選型應(yīng)滿足人性 化 、 藝術(shù)化的要求 。 公交線路車型結(jié) 構(gòu)優(yōu)化 合理地進行公交線路的車型配置 ， 不僅使居民出行盡可能的舒適便捷 、 提高公交運輸?shù)男?， 還可以使公交線路的效益得到較好發(fā)揮 ， 并對提高整個公交網(wǎng)絡(luò)的運輸效益有十分重要的意義 。 在得到優(yōu)化的發(fā)車間隔后 ， 利用 下式 可計算線路的線路配車數(shù)量 。 確定合理的發(fā)車間隔是公交線路車輛配置工作的關(guān)鍵 。 公交車輛配置基本內(nèi)容與方法 公交線路車輛配置算法 公交線路車輛的配置應(yīng)極大程度的滿足乘客的出行需求 ， 車輛配置合理與否直接影響到公交系統(tǒng)的整體效益 。 公交站點的選址應(yīng)在保證公交乘客候車安全的基礎(chǔ)上 ,盡量減少對路段和交叉口的影響 。 公交站選址 公交站點的位置 、 間距 、 管理和設(shè)計對公交線路功能的發(fā)揮有著重大的影響 ，尤其是公交站點間距 ， 是影響乘客乘車便利程度 、 車輛運營速度和公交運營調(diào)度計劃的重要因素 。 （ 5） 線路改道 城市中心區(qū)道路上過于密集的公交線路可考慮改道其它平行線路 ； 速度或直達要求高的公交線路 ， 可考慮改道快速路以填補公交盲區(qū)或外圍公交系數(shù)較小區(qū)域 。 （ 3） 線路延長 當(dāng)延長線路能夠達到以下一個或 幾 個目的時 ， 可以考慮延長線路 ： ①消除公交服務(wù)盲區(qū) ,擴大公交的服務(wù)范圍 ； ②接駁軌道交通 (包括 BTR)或大型交通樞紐 ； 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） ③完全替代一些較短線路 ,減少線路重復(fù)等 。 （ 1） 線路保留 完全保留線路一般具備以下一個或凡個特點 ： ①線路承擔(dān)的客流量較大 ， 且沿線各點客流較為均勻 ； ②為廣大城市居民所熟悉和接受的傳統(tǒng)線路 ,， 開行時間較長 ； ③長度適當(dāng)?shù)穆?lián)系城市外圍片區(qū)或郊區(qū)和城市中心區(qū)的線路 ； ④公交密度較小區(qū)域內(nèi)起連通作用的線路等 。 最短路徑的性質(zhì)是該路徑中任意兩個結(jié)點之間 的距離都是這兩個節(jié)點間的最短距離 。 實際上是一個以起點為根點 ，在交通區(qū)鄰接網(wǎng)絡(luò)中進行樹狀搜索的過程 。 路線搜索法 ： 其基本原理是從起點出發(fā) ， 向其所有鄰接交通區(qū)擴展 ,再以各鄰接交通區(qū)為新的起點 ， 繼續(xù)向所有鄰接交通區(qū)作連續(xù)的擴展 ,直至到達路線的長度限制 。 單條公交線路優(yōu)化算法 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 一般來說 ， 組成現(xiàn)狀公交線網(wǎng)的路線有經(jīng)驗布設(shè)線路 、 各種最短路線 、 實際或最優(yōu)分配客流擬合路線 、 搜索優(yōu)化路線以及它們的合并 、 組合和延長路線 。 （ 2） 乘客利益 ： 既有線路的調(diào)整勢必對線路的原有使用者造成影響 ， 因此在線路調(diào)整時應(yīng)當(dāng)盡可能的減小調(diào)整對使用者所帶來的不便 ； 新線布設(shè)應(yīng)在保證直達率的基礎(chǔ)上 ， 盡量選取最短距離線路 ， 方便乘客不換乘或減少換乘 ,以實現(xiàn)車輛的經(jīng)濟運行和乘客的實惠出行 。 就調(diào)整機制的分析發(fā)展來看 ， 公交線路調(diào)整的研究應(yīng)該朝有效 、 實用與具備彈性的目標邁進 。 公交線路布設(shè)基本原則與方法 公交線路布設(shè)影響因素 現(xiàn)狀公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整是在現(xiàn)有的條件下 ， 針對公交網(wǎng)絡(luò)的缺陷進行優(yōu)化調(diào)整 ,以滿足乘客需求及增進系統(tǒng)整體效益 ,同時為公交線網(wǎng)的近 、 遠期優(yōu)化打下基礎(chǔ) 。 尤為值得注意的是 ,近年來 ,隨著城市化進程進一步加快 ,城市規(guī)模不斷擴大 ,部分新開發(fā)區(qū)公交線路較少或凡乎為零的現(xiàn)象頗為突出 ， 公交的發(fā)展已經(jīng)難以滿足居民出行的需要 。以線路作為載體 ,合理的運力配置和車型構(gòu)成是實現(xiàn) 公交服務(wù)功能發(fā)揮和公交企業(yè)效益的重要因素之一 。 （ 4） 運營組織 :基于既定的公交線路和車輛配備 ,確定合理的發(fā)車間隔 ,制定可行的運營計劃 , 逐步建立智能化的運營調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng) !乘客信息服務(wù)系統(tǒng)和電子收費系統(tǒng) 。 （ 3） 車輛配置 :基于既定路線走向和公交客流總量 ,合理配置公交車輛數(shù)目 ,以提高車輛的利用率和降低公交企業(yè)的運營成本 ?，F(xiàn)狀公交線網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整中線路布設(shè)包括既有線路調(diào)整和新線布設(shè)兩種形式 。 當(dāng)前 ,我國城市公共交通正面臨著城市化 、 機動化 、 城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展等各種外部因素的挑戰(zhàn) ,而公共交通本身的運營技術(shù)含量又過低 ,從而導(dǎo)致服務(wù)水平低下 ,公共交通仍處于繼續(xù)發(fā)展之中 ,因此 ,對于公交線路優(yōu)化的研究應(yīng)該從發(fā)展的角度出發(fā) 。 相比較而言 ,王煒教授于 1989 年提出的 “ 逐條布設(shè) 、 優(yōu)化成網(wǎng) ” 則是一種簡便實用的 線網(wǎng)優(yōu)化方法 “ 逐條布設(shè) 、 優(yōu)化成網(wǎng) ” 的思路是以直達客流量最大為主要目標 ,通過分析被選路線的起終點位置及客流分布 ,確定線路的最佳配對及各條線路的最佳走向 ,實現(xiàn)其它目標 ， 并滿足約束條件 。 以“費用最小’為目標函數(shù)模型由 (1981)提出，目標為在已知固定需求條件下所有乘客的乘車和等車時間費用及車輛運營費用之和最小，即 : IIijAji ijWIijIijAji ijRCRIBR QCqClqVlCQCC P **21**m i n11 ,11 ?? ?? ??? ???? 式中 :CR公交線網(wǎng)系統(tǒng)的總費用 (元 /小時 )； CB運營費用單價 (元 /小時）； CP乘車時間價值（元 /小時）； CW等車時間價值（元 /小時）； QI 路線 I 的最大斷面流量（人）； qij借點 ij 間的公交需求量； C公交車平均載客能力； VR公交車平均運行速 度（ km/h)； lI線路 I 的長度（ km）； I ijl 線路 I 站點 i,j 間的距離（ km）； I ij? 經(jīng)過節(jié)點 i,j 的客運需求量在線路 I 上的分配比例； R線路集合；AI線路 I 的節(jié)點集合。一般而言，使公交線網(wǎng)在約束條件下盡可 能達 到既定目標的過程就是線網(wǎng)的優(yōu)化過程。公交線網(wǎng)的現(xiàn)狀調(diào)整和近期優(yōu)化要結(jié)合中遠期規(guī)劃統(tǒng)籌考慮，在滿足當(dāng)前要求的前提下，場站布置、線路優(yōu)化調(diào)整要盡可能向中遠期的線網(wǎng)結(jié)構(gòu)靠攏，以實現(xiàn) 與中遠期規(guī)劃的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。中遠期規(guī)劃重點考慮線網(wǎng)結(jié)構(gòu)、場站樞紐規(guī)劃及政策研究等內(nèi)容，而非具體的線路規(guī)劃。 規(guī)劃公交線網(wǎng)優(yōu)化的研究年限為 3 一 15 年 ， 分為近期和中遠期兩 個階段， 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 是城市公共交通規(guī)劃的重要內(nèi)容之一。由于受各種因素如資金、政策、場站等方面的限制，同時考慮到長期以來居民的出行習(xí) 慣 ，對現(xiàn)有線路一般不會做大的變動，只調(diào)整少量既有線路或增設(shè)部分新線路。 現(xiàn)狀公交線網(wǎng)優(yōu)化的研究年限為 3年以內(nèi) ,主要是針對現(xiàn)有公交系統(tǒng)的缺陷 ,提出相應(yīng)的調(diào)整措施，主要是對公交線路進行調(diào)整優(yōu)化。 因而 ,公交線網(wǎng)優(yōu)化是城市公交規(guī)劃中的核心內(nèi)容 。公交線路的布設(shè)應(yīng)充分考慮客流量的穩(wěn)定及線路間客流量的均衡 ,客源充足才能保證線路的正常運行和公交企業(yè)的運營效益 。 (3)兼顧企業(yè)利益 。公交線路的布設(shè)應(yīng)盡量選取最短距離線路 ,以保證公交的服務(wù)質(zhì)量 。 城市公交線網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)使得各主要客流集散點之間盡可能有直接的線路相連接 ,方便乘客乘車 ,保證人流密集地區(qū)較大的覆蓋性 。 城市規(guī)模的不斷擴大 、 城市人口的持續(xù)增長 、 人們生活水平的逐年提高 ,都要求城市公交線網(wǎng)的布局應(yīng)達到一個新的水平 ， 以便促使城市公共交 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 通的服務(wù)范圍不斷擴大 ,服務(wù)質(zhì)量 不斷提高 ， 否則 ,常規(guī)公共交通系統(tǒng)將失去固有的吸引力 ,城市必然會陷入交通需求不斷增長與交通堵塞日益加劇的惡性循環(huán)中去 。 為此 ,城市公共交通線網(wǎng)的優(yōu)化必須遵循以下原則 : （ 1） 適應(yīng)城市發(fā)展 。 (3)建設(shè)良好的城市交通環(huán)境 !推動土地開發(fā)和城市發(fā)展 。 因此 ,公交線網(wǎng)優(yōu)化與資源合理配置的主旨在于 : (1)為城市居民提供安全 、 舒適 、 經(jīng)濟