摘要：2024年3月29日,国家自然科学基金委员会重点项目成果暨《面向2035年中国城市交通发展战略》新书发布会在北京召开。这是继1995年《中国城市交通发展战略》之后又一部中国城市交通发展战略的专著,针对城市交通理论问题和交通治理实践,将国家自然科学基金一系列课题研究成果及十年来中国城市交通发展论坛的研讨成果进行了转化。围绕成果中的重点行动,特邀专家聚焦“小汽车使用管理+停车治理”缓解拥堵、绿色交通是城市发展的必然选择、综合交通体系引领培育现代化都市圈、新型基础设施推动城市转型发展等方面分享了善政良策。

摘要：2023年上半年,公安部推出10项公安交管新措施,其中包括优化城市公交专用车道管理。北京、深圳、青岛、南通等地陆续发布公交专用车道相关管理措施,引发广泛讨论与关注。围绕公交专用车道管理措施背后的原因与调整的依据,公交专用车道本身的规划、管理与使用问题,以及公共汽电车交通运营困境,特邀城市交通行业专家学者和公共汽电车运营管理研究的一线工作人员以笔谈的形式交流观点。在此基础上,探索在城市存量发展阶段如何建立常态化路权变更规则和评估机制,以及公共汽电车交通纾困之路。

摘要：在低碳发展政策指引下,全国各地已开始普及电动公交。然而,由于电动公交车技术性能和运营环境的特点,如续驶里程、充电时长约束、随机路网环境等,为电动公交车辆和充电调度带来新的挑战。随机行程时间导致车次衔接中存在延误,由于连续车次任务的相依性,上游车次延误可能造成下游车次晚点,引发车次延误传播的“连锁反应”,致使车次和充电计划的风险承受能力变得非常脆弱,电动公交调度的效能无法得到充分释放。考虑电动公交调度问题中的车次延误传播效应,在分析随机行程时间对电动公交车次与充电计划影响的基础上,从单线调度到区域调度模式建立优化模型获得经济可靠的公交调度方案。首先,运用网络流模型描述电动公交调度过程,并引入马尔科夫过程刻画延误传播效应。在此基础上,计算期望等待时间、期望延误时间等服务质量指标并纳入到目标函数,建立混合整数线性规划模型。然后,运用多商品流模型,将单线调度模型拓展为通用的区域调度模型,设计“延误状态层”用以计算延误时间分布并提高计算效率。最后,以广州市的2条电动公交线路实际数据进行案例分析,调用商业求解器Gurobi获得精确解。结果表明:充电计划的最优时间窗间隔为40 min;在最优调度方案下,车辆能充分利用日间运营的闲暇时段进行充电,且这一特性不受时间窗间隔大小的影响;随着延误惩罚系数的增加,期望延误时间均值先减少后保持波动,当延误惩罚系数大于2元·min-2时,期望延误时间均值小于15 s,相较传统模型降低幅度超过50%,说明模型能有效降低行程延误;随着延误惩罚系数的增加,期望等待时间均值先增加后保持波动,说明模型可以智能调整车次之间的衔接顺序,增加等待时间作为缓冲时间,从而减少延误的发生。

摘要：客流变化引起的列车质量变化是影响地铁列车能耗与节能运行的重要因素之一.本文考虑地铁线路客流空间分布差异,研究耗散型再生制动能利用方式下的列车节能时刻表优化方法.结合各区间载荷差异和列车运动方程,建立以净能耗最小为目标的时刻表优化模型,通过适度优化计划停站时间、区间运行时间和折返时间协同多列车牵引、巡航、惰行和制动过程的时空分布,设计二分法和粒子群算法对模型求解.以北京地铁某线路进行实例研究,结果表明,优化模型能有效协同多列车的节能运行,考虑客流空间分布差异比假定列车载荷为常数能进一步提升节能效果.

摘要：基于已知的线路起终点和研究区域内人口分布情况,研究城市轨道交通地下线平面设计方案。以轨道交通车站的布设数量、位置及线路平面线形为决策变量,考虑实际地理条件、站间距、换乘预留及线路平面设计等约束,建立城市轨道交通地下线平面优化模型,实现客流吸引量最大,以及包括建设投资、运营支出和环境影响在内的线路综合成本最小。设计基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与A*算法的混合启发式算法求解模型。选取国内某城市地铁线路为研究对象,结果表明,算法可求得模型帕累托前沿,提供不同客流吸引量下线路综合成本最低的解决方案。此外,与实际平面设计方案相比,帕累托最优方案能够在不降低客流吸引量情况下减小约4.4%的线路综合成本。

摘要：研究考虑追踪间隔要求和再生能利用的快慢车线路地铁列车协同操纵节能优化问题.首先,基于滚动优化思想将列车协同操纵全局优化问题分解为一系列的子问题,即每一列车进入下一区间前由中央控制器根据同一供电分区内其他列车的操纵方案和列车重量等实时运营信息,计算出站列车在下一区间的操纵方案.为延长牵引制动重叠时间、提高再生能利用,各列车尤其是快车允许途中二次牵引加速以配合其他列车进站制动.基于上述研究思路,本文以列车净能耗为目标构建了快慢车线路列车协同操纵节能优化模型,并设计了混合遗传算法进行求解.案例分析结果表明,与不考虑其他列车操纵的个体最优节能操纵方法相比,本文提出的协同操纵方法可节能3%以上,算法满足实时优化对计算效率的要求.

摘要：在分析城市快速公交系统场站的功能分类和规模标准的基础上,论述了城市公共交通场站建设的指导思想和原则,研究了不同类型公交场站的布局规划方法.通过上述内容的分析,确定了快速公交系统中针对不同类型场站布局规划的基本方法,有助于我国城市一体化公共交通客运系统的设计、建设与实施.

摘要：为了应对某些紧急且重要的出行需求,铁路部门会分配部分机动票额.由于机动票额需求的不确定性和运输产品的不可存贮性,一般会在开车前的某一时机将机动票额调整为公用票额,以避免席位浪费.为合理设置票额用途调整时机,本文基于机动票额和公用票额的期望需求,考虑机动票的额外社会效益,构建以铁路企业期望效益最大化为目标的票额用途调整数学模型,并设计动态决策方法对模型进行求解.算例表明,本文提出的模型能准确描述票额用途调整时机的最优决策问题,基于动态决策过程的求解算法计算效率较高且具有较强的可操作性,可使铁路部门的实际效益比期望效益增加14.3%,比既有的固定转票时间方法所得效益增加33.3%,为科学的客票管理提供理论支持.

摘要：对列车运行过程的优化是实现城市轨道系统交通节能的重要途径之一。列车节能运行优化主要包括两个层面的问题:一是单列车站间运行策略优化;二是多列车运行协调的时刻表优化。从上述角度出发,分别建立以能耗最低为目标的单列车站间运行优化模型和以再生制动能利用最大为目标的多列车运行时刻表优化模型,设计相应算法进行求解,并提出将二者结合协同优化的方法。采用北京地铁某线路数据,验证所建模型适用性和优化效果,提出针对全线能耗最小的全局优化方案。

摘要：为提升连续长大下坡路段安全水平,研究一种基于制动器温度的纵坡设计方法.以7个典型连续长大下坡路段为研究对象,分析了下坡速度、车辆总质量对特定连续长大下坡路段货车制动器温度的影响.并以车辆到达连续长大下坡终点的制动器温度、制动器温度达到200℃和260℃时距连续长大下坡起点的距离为特征值,分析了采用等效平均纵坡单一坡度和设置缓坡两种展线形式对货车制动器温度的影响,提出了连续长大下坡路段区段划分量化标准和纵坡设计建议.研究表明:从降低货车制动器温度角度考虑,连续长大下坡路段应尽可能采用单一坡度展线,相邻坡段采用不同纵坡坡度时坡差不宜过大,特别是下部区段.