CN103714257A - 一种公共交通问题线路识别技术 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种公共交通问题线路识别技术，其特征在于：技术方案如下：基于公共交通地理信息数据、出行OD数据、实时定位数据，研究针对地面公共交通线路的典型问题辨识技术，为区域的地面公交线网问题线路识别和调整方案设计提供技术方案。所述地面公共交通线路的问题包括撤销线路、缩短线路、打断线路、延长线路、调整线路五种类型的问题。本发明提出的问题线路识别技术，紧密结合实际工作需求，融合了现代数据资源条件和实际工作经验，具有便于实施、准确性高、贴合实际的三大特点。
Description
技术领域
本发明涉及属于一种公共交通问题线路识别技术。
背景技术
国外在公交线网优化领域起步较早，主要是通过建立模型与优化算法对网络进行调整和优化。包括：1979年Mandl采用近似算法，求较优可行解，并与经验方法结合，在线网初次形成后进行调整。1998年Patuaik等提出了运用遗传算法设计公交线网。该模型以公交乘客出行费用和运营费用总和最小为目标，首先生成线路备选集，然后通过遗传算法进行优选。2000年Maurizi等在将遗传算法用于公交网络优化时提出了一种新的计算适应度函数的方法。
进入21世纪，一些研究从网络微观布局出发，采用数学组合优化方法对公交线网布局展开研究。2005年Lee等给出了求解公交网络设计问题的迭代方法，考虑了总需求固定情况下公交需求的变化。2005年Duff-Riddell等提出了使用标准运输网络模型软件设计多式公交网络的方法。
我国在公交线网调整优化方面起步较晚，但也取得了一些实质性的进展，建立了相关评价体系及模型用于优化。如：1999年，韩印、李维斌、李晓峰等构建了公交线网优化的PSO算法数学模型，提出逐条预选与搜索、优化成网算法,目标为平均乘距最短、乘客直达率最高、线网日均满载率最高，并利用该优化***对几座城市进行了公交线网的优化，并从技术指标、社会效益和经济效益多角度对优化结果进行了评价。2005年，胡启洲、石琴、张卫华、张爱萍运用定量分析法法把城市公交线网优化的目标及约束条件用特定函数表示，在定义理想方案的基础上，以目标函数为因素指标集，以备选方案为论域集，求出各个备选方案到理想方案的二维距离，按距离大小对方案排序，得到城市会交线网优化的最佳方案。
就目前而言，地面公交线路优化调整的思路是利用有关理论与网络站点优化方法，将居民公交OD合理的分配到公交网络中，形成优化流分布，在一定的约束条件下，采用各种优化方法产生最佳线路网络。而在我国常规公交线路调整优化方法中，基本都是以研究公交线网优化为主，建立了较多数学优化模型，而这些研究基本都属于理论性研究，建立的数学优化模型很难求解，针对实际应用层面的线路调整方面的研究仍然较少。
但现实条件下，由于公共交通电子收费***、卫星定位***的建立，可以长期、大范围地获得实际的每一辆公交车辆的出行OD数据、运营速度数据。如何结合现有新的数据资源条件，研究更加精细、可实施的地面公交线网调整技术成为迫切需求。
发明内容
为了克服以上难点，本发明提出了一种地面公交运行舒适性指数计算方法，基于公共交通地理信息数据、出行OD数据、实时定位数据，研究针对地面公共交通线路的典型问题辨识技术，为区域的地面公交线网问题线路识别和调整方案设计提供技术方案。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种公共交通问题线路识别技术，其特征在于：技术方案如下：基于公共交通地理信息数据、出行OD数据、实时定位数据，研究针对地面公共交通线路的典型问题辨识技术，为区域的地面公交线网问题线路识别和调整方案设计提供技术方案。
所述地面公共交通线路的问题包括撤销线路、缩短线路、打断线路、延长线路、调整线路五种类型的问题。
所述撤销线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的服务与其他公交线路服务有较大的重叠；2）、地面公共交通线路的乘坐率很低、客运量很小；3）、地面公共交通线路的服务被更高服务水平的公交方式取代；
撤销线路的识别方法是：在更高服务水平的公交方式后，对地面公共交通线路重复度大的线路客流量进行长期监测；当客流量突然发生剧减，并且减少的趋势在持续，则这条线路将进入识别是否为撤销类问题线路的程序；线路客流量在某一时间发生突变，且客流量变化率大，减少后上下行客流量急剧减少，并且有替代线路；
所述缩短线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、超长距离的公交线路；2）、若在某站点车内大多数乘客已下车，并且其后续站点的客流量较小；
缩短线路的识别方法是：若地面公共交通线路长度大于L，从地面公共交通线路上行或者下行两端站点出发，连续站点间（累积站点数≥n）的断面客流量均小于WS且这些站点的累积客流量不超过QS时，同时该地面公共交通线路上有其他的公交服务覆盖。
所述打断线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的线路过长；2）、地面公共交通线路的可靠性较差；3）、地面公共交通线路上长距离出行的比例较低；
打断线路的识别方法是：若某条线路长度>L，采用OD矩阵分析法时，满足OD对客流量及OD对数量的指标条件：考察OD矩阵，从最右上角的OD客流开始搜索矩形，若OD对间客流量大于q1，停止搜索，若矩阵中的客流量总和不超过全线客流量的q2%，并且在矩阵范围内的OD对数量超过全部OD对数量的n%，若上下行均满足，则可考虑打断线路。
所述延长线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的终点站有大于50%的乘客下车后去往同一方向的线路；2）、地面公共交通线路在线路终点站一定半径圈范围内与范围外的公交线路、轨道交通衔接线路较少；
延长线路的识别方法是：1）、一定区域内是否有大型客流吸引点；2）、一定半径范围内与该线路垂直方向线路较少，线路的衔接不充分。
所述调整线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路上某站段所在道路存在交通拥堵问题；2）、地面公共交通线路上某站段附近道路存在无公交服务覆盖的问题；3）、地面公共交通线路某站段附近小区居民存在公交出行不便的问题；4）、地面公共交通线路上存在接驳轨道交通不便的问题；
调整线路的识别方法是：地面公共交通线路存在以上四个中的一个或者几个问题，则此段线路为问题路由，问题路由上各站点登降量小于线路平均登降量，且问题路由仍有其它公交服务覆盖。
本发明提出的问题线路识别技术，紧密结合实际工作需求，融合了现代数据资源条件和实际工作经验，具有便于实施、准确性高、贴合实际的三大特点。
本发明依托北京市实际地面公交线路数据和线路调整工作，进行了实际应用测试，测试证明本方法切实可行、科学合理。
附图说明
图1是本发明一种实施例的撤销问题线路的识别示意图；
图2是本发明一种实施例的缩短问题线路识别示意图；
图3是本发明一种实施例的打断问题线路识别示意图；
图4是本发明一种实施例的延长问题线路识别示意图；
图5是本发明一种实施例的调整问题线路识别示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种公共交通问题线路识别技术，技术方案如下：基于公共交通地理信息数据、出行OD数据、实时定位数据，研究针对地面公共交通线路的典型问题辨识技术，为区域的地面公交线网问题线路识别和调整方案设计提供技术方案。所述地面公共交通线路的问题包括撤销线路、缩短线路、打断线路、延长线路、调整线路五种类型的问题。
以下针对撤销线路、缩短线路、打断线路、延长线路作出如下的一详细说明。
所述撤销线路需满足以下条件中的一个或者几个：1）、地面公共交通线路的服务与其他公交线路服务有较大的重叠；2）、地面公共交通线路的乘坐率很低、客运量很小；3）、地面公共交通线路的服务被更高服务水平的公交方式取代；
如图1所示，撤销线路的识别方法是：在更高服务水平的公交方式后，对地面公共交通线路重复度大于L%的线路客流量进行长期监测；当客流量突然发生剧减，并且减少的趋势在持续，则这条线路将进入识别是否为撤销类问题线路的程序。线路客流量在某一时间发生突变，且客流量变化率大于q%，减少后上下行客流量急剧减少，并且有替代线路，可考虑撤销线路。
所述缩短线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、超长距离的公交线路；2）、若在某站点车内大多数乘客已下车，并且其后续站点的客流量较小。
如图2所示，缩短线路的识别方法是：若地面公共交通线路长度大于L，从地面公共交通线路上行或者下行两端站点出发，连续站点间（累积站点数≥n）的断面客流量均小于WS且这些站点的累积客流量不超过QS时，同时该地面公共交通线路上有其他的公交服务覆盖。
所述打断线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的线路过长；2）、地面公共交通线路的可靠性较差；3）、地面公共交通线路上长距离出行的比例较低。
如图3所示，打断线路的识别方法是：若某条线路长度>L，采用OD矩阵分析法时，满足OD对客流量及OD对数量的指标条件：考察OD矩阵，从最右上角的OD客流开始搜索矩形，若OD对间客流量大于q1，停止搜索，若矩阵中的客流量总和不超过全线客流量的q2%，并且在矩阵范围内的OD对数量超过全部OD对数量的n%，若上下行均满足，则可考虑打断线路。
所述延长线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的终点站有大于50%的乘客下车后去往同一方向的线路；2）、地面公共交通线路在线路终点站一定半径圈范围内与范围外的公交线路、轨道交通衔接线路较少。
如图4所示，延长线路的识别方法是：1）、一定区域内是否有大型客流吸引点；2）、一定半径范围内与该线路垂直方向线路较少，线路的衔接不充分。
所述调整线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路上某站段所在道路存在交通拥堵问题；2）、地面公共交通线路上某站段附近道路存在无公交服务覆盖的问题；3）、地面公共交通线路某站段附近小区居民存在公交出行不便的问题；4）、地面公共交通线路上存在接驳轨道交通不便的问题。
如图5所示，调整线路的识别方法是：地面公共交通线路存在以上四个中的一个或者几个问题，则此段线路为问题路由，问题路由上各站点登降量小于线路平均登降量，且问题路由仍有其它公交服务覆盖。
Claims (7)
1.一种公共交通问题线路识别技术，其特征在于：技术方案如下：
基于公共交通地理信息数据、出行OD数据、实时定位数据，研究针对地面公共交通线路的典型问题辨识技术，为区域的地面公交线网问题线路识别和调整方案设计提供技术方案。
2.根据权利要求1中所述的公共交通问题线路识别技术，其特征在于：所述地面公共交通线路的问题包括撤销线路、缩短线路、打断线路、延长线路、调整线路五种类型的问题。
3.根据权利要求2中所述的公共交通问题线路识别技术，其特征在于：所述撤销线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的服务与其他公交线路服务有较大的重叠；
2）、地面公共交通线路的乘坐率很低、客运量很小；
3）、地面公共交通线路的服务被更高服务水平的公交方式取代；
撤销线路的识别方法是：
在更高服务水平的公交方式后，对地面公共交通线路重复度大的线路客流量进行长期监测；当客流量突然发生剧减，并且减少的趋势在持续，则这条线路将进入识别是否为撤销类问题线路的程序；线路客流量在某一时间发生突变，且客流量变化率大，减少后上下行客流量急剧减少，并且有替代线路。
4.根据权利要求2中所述的公共交通问题线路识别技术，其特征在于：所述缩短线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、超长距离的公交线路；
2）、若在某站点车内大多数乘客已下车，并且其后续站点的客流量较小；
缩短线路的识别方法是：
若地面公共交通线路长度大于L，从地面公共交通线路上行或者下行两端站 点出发，连续站点间（累积站点数≥n）的断面客流量均小于WS且这些站点的累积客流量不超过QS时，同时该地面公共交通线路上有其他的公交服务覆盖。
5.根据权利要求2中所述的公共交通问题线路识别技术，其特征在于：所述打断线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的线路过长；
2）、地面公共交通线路的可靠性较差；
3）、地面公共交通线路上长距离出行的比例较低；
打断线路的识别方法是：
若某条线路长度>L，采用OD矩阵分析法时，满足OD对客流量及OD对数量的指标条件：考察OD矩阵，从最右上角的OD客流开始搜索矩形，若OD对间客流量大于q1，停止搜索，若矩阵中的客流量总和不超过全线客流量的q2%，并且在矩阵范围内的OD对数量超过全部OD对数量的n%，若上下行均满足，则可考虑打断线路。
6.根据权利要求2中所述的公共交通问题线路识别技术，其特征在于：所述延长线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路的终点站有大于50%的乘客下车后去往同一方向的线路；
2）、地面公共交通线路在线路终点站一定半径圈范围内与范围外的公交线路、轨道交通衔接线路较少；
延长线路的识别方法是：
1）、一定区域内是否有大型客流吸引点；2）、一定半径范围内与该线路垂直方向线路较少，线路的衔接不充分。
7.根据权利要求2中所述的公共交通问题线路识别技术，其特征在于：所 述调整线路需满足以下条件中的一个或者几个：
1）、地面公共交通线路上某站段所在道路存在交通拥堵问题；
2）、地面公共交通线路上某站段附近道路存在无公交服务覆盖的问题；
3）、地面公共交通线路某站段附近小区居民存在公交出行不便的问题；
4）、地面公共交通线路上存在接驳轨道交通不便的问题；
调整线路的识别方法是：
地面公共交通线路存在以上四个中的一个或者几个问题，则此段线路为问题路由，问题路由上各站点登降量小于线路平均登降量，且问题路由仍有其它公交服务覆盖。
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