基于出行阻抗的公交网络连通性度量与优化

摘要

公交网络的连通性是表示公交服务能力的一个主要指标。以往的研究都是基于公交网络拓扑结构，从公交服务提供者的角度度量网络连通性。本文提出了一种从公交出行者的角度度量和优化网络连通性的方法。
　　提出的公交网络连通性度量方法利用公交GPS数据、公交地理数据和乘客问卷调查数据将公交出行阻抗和乘客对公交出行阻抗的认可度（即连通阈值）整合到公交网络连通性的度量过程中。公交GPS数据和公交地理数据被用于计算站点间公交出行阻抗，乘客问卷调查数据被用于确定连通阈值。在此基础上，通过比较站点间公交出行阻抗和连通阈值的大小来决定站点对是否连通，然后建立一阶连通性矩阵来描述在非换乘情况下的公交站点对间的连通状态。k阶连通性矩阵可以通过（k-1）阶连通性矩阵通过矩阵自乘获得，k阶连通性矩阵可以描述公交网络在（k-1）次换乘情况下的站点对间的连通状态。最后，提出了一个公交网络连通满意度指标，用来度量乘客对公交服务提供者提供的公交网络连通性的满意程度。
　　基于提出的公交网络连通性度量方法，提出了一个以提高公交网络连通满意度为目标的公交网络优化方法。该方法首先根据各条公交线路对公交网络连通性的影响程度来评判需要优化的公交线路的先后顺序，进而确定目标优化线路；然后，建立基于发车频率的公交网络连通性优化模型，通过调整目标公交线路的发车频率来提高公交网络连通满意度。
　　最后，将本文提出的公交网络连通性度量和优化方法用于改善哈尔滨市平房区公交网络连通满意度。结果表明，本文提出的公交网络连通性度量和优化方法可以从公交乘客的角度对公交网络连通性进行度量，能够用于改善公交网络的连通满意度。此外，提出的公交网络连通满意度指标能够用于分析乘客对公交网络连通性满意程度的时变特征；提出的公交网络连通性优化方法为改善公交网络连通性提供了新的视角，即，可以从公交调度入手提高乘客对公交服务提供者提供的公交网络连通性的满意程度。

目录

第1章 绪论

1.1 研究的背景和意义

1.2 文献综述

1.3 主要研究内容及技术路线

第2章 基于出行阻抗的公交网络连通性度量方法

2.1 公交出行阻抗的定义

2.2 连通性阈值模型

2.3 建立一阶连通性矩阵

2.4 建立k阶连通性矩阵

2.5 公交网络连通满意度指标

2.6 本章小结

第3章 基于发车频率的公交网络连通性优化

3.1 模型概况

3.2 确定被优化公交线路的顺序

3.3 公交网络连通性优化模型

3.4 连通性优化检验

3.5 本章小结

第4章 实例分析

4.1 数据预处理

4.2 哈尔滨平房区公交网络连通性度量

4.3 哈尔滨平房区公交网络连通性优化

4.4 本章小结

结论与展望

一、主要研究成果

二、本文进一步工作展望

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文及其他成果

声明

致谢