基于模糊集突变级数的高速铁路站址方案优选

摘要

铁路作为我国重要的交通运输工具，同其他交通运输形式相比具有显而易见的优势，如节省资源、保护环境等。同时，铁路运输关乎我们的生命财产安全及生活质量。为了顺应时代发展的趋势，我国铁路事业出现“提速”的变革，迎来高速铁路的时代。目前我国对铁路事业进行了大量投资，高速铁路迎来新的机遇，高铁车站作为铁路交通网路关键节点也面临新的挑战，合理的高速铁路车站不仅能带动铁路本身的经济效益，而且使旅客的出行更加便捷、安全。因此，对高铁站址的方案优选进行探讨是极为有意义的。
　　通过阅读大量国内外相关文献，目前关于高速铁路选址的评价方法过于单一，评价指标权重值的确定偏向主观，基于上述情况，通过分析高速铁路车站选址的形式和已有评价方法的优缺点、适用范围，提出适用于高速铁路选址的模糊集突变级数方案优选模型，并用案例进行了验证。现将论文主要结论归纳如下:
　　(1)基于方案优选基本理论，构建了“目标层-准则层-指标层”三层级的高速铁路选址方案评价指标体系，其中以高速铁路最佳站址为目标层，以技术方面、运输能力方面、经济效益方面、社会方面、协调方面指标因素为准则层，以设站条件、线路条件、施工难度、近远期建设条件等21个主要具体因素为指标层。
　　(2)构建了高速铁路站址方案的优选模型。定性指标采用模糊评价法进行了量化处理，得到了初始隶属函数值;定量指标采用极差算法，将其转换成0～1之间的数值。在指标数据处理的基础上，对突变级数法进行改进，建立了基于模糊集突变级数的高铁站址方案优选模型。为简化计算并得到可视化结果，本文采用VB语言对模型进行了编程。
　　(3)将模糊集突变级数方案优选模型应用于杭温高铁义乌地区、温州地区两个实际案例中，结构表明:杭温高铁义乌地区义乌并站、新设义乌东且经东阳南侧、新设义乌东且经东阳北侧3个站址方案比选中，义乌并站为最优方案;杭温高铁温州地区机场西站、机场东站、瑶溪站、医科大学站4个站址方案比选中，机场西站为最优方案。应用模糊集突变级数方案优选模型得到的结果符合实际推荐方案，不仅为该研究区的站址优选提供了科学方法，而且为其他高速铁路站址方案的优选提供借鉴和指导意义。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外的研究情况

1．2．1 国外的研究情况

1．2．2 国内的研究情况

1．3 研究方法

1．4 论文主要内容

2 高速铁路车站理论及评价方法选择

2．1 高速铁路车站相关理论

2．1．1 高速铁路车站的类型

2．1．2 高速铁路车站的特点

2．1．3 高速铁路车站布局的原则

2．1．4 高速铁路车站选址的方式

2．1．5 高速铁路车站选址的步骤

2．2 高速铁路站址方案评价方法选择

2．2．1 常见评价方法的基本理论

2．2．2 评价方法的确定及适用性分析

2．3 本章小结

3 高速铁路站址方案优选指标体系的构建

3．1 高速铁路站址优选指标体系的研究

3．1．1 指标体系构建的必要性

3．1．2 指标体系构建的原则

3．2 铁路站址方案优选指标的确定

3．2．1 技术方面指标的确定

3．2．2 运输能力方面指标的确定

3．2．3 经济效益方面指标的确定

3．2．4 社会方面指标的确定

3．2．5 协调方面指标的确定

3．3 高速铁路站址方案优选指标体系的构建

3．4 本章小结

4 高速铁路站址方案优选中模糊集突变级数模型的建立

4．1 模糊集突变级数法的理论知识

4．1．1 模糊数学的相关理论

4．1．2 模糊集突变级数法的相关理论

4．2 基于模糊集突变级数的高速铁路站址优选模型

4．2．1 模糊集突变级数模型的构建思路

4．2．2 模糊集突变级数模型的步骤流程

4．3 本章小结

5 案例分析

5．1 杭温高铁项目概述

5．1．1 工程概况

5．1．2 主要技术标准

5．2 义乌地区案例分析

5．2．1 义乌地区概况

5．2．2 义乌地区站址方案说明

5．2．3 模糊集突变级数模型的应用

5．2．4 综合分析

5．3 温州地区案例分析

5．3．1 温州地区概况

5．3．2 温州地区站址方案说明

5．3．3 模糊集突变级数模型的应用

5．3．4 综合分析

5．4 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 不足与展望

致谢

参考文献

攻读学位期间研究成果