铁路南北主要通道车流分析技术研究

摘要

车流径路的选择是铁路运输工作的基础并贯穿于运输组织工作的始终，它是铁路运输编组计划中重要的一部分，直接影响着铁路的运输成本。近年来我国铁路高铁线路的大量开通，在有效缓解既有线运输压力的同时，也为路网车流径路优化提供了更多可行空间。
　　客流逐步向客运专线转移是当今铁路的发展趋势，与客运专线平行的铁路既有线将逐步释放运能。在货运量波动显著、既有线运能逐渐被释放的大背景下，如何优化铁路运输组织、适应新时期铁路的市场发展需求，实现车流径路的合理协调与综合运能的合理利用，对我国铁路的发展具有重大的应用价值和理论指导意义。
　　鉴于上述情况，本文立足于我国铁路现状，对我国铁路车流径路优化问题展开了深入的研究。
　　本文首先对客运和货运两方面基础资料进行了整理和归纳，从定性分析的角度分别探究影响我国铁路客货运量的因素，通过合理分析，提出了近期铁路客货运量的发展趋势。
　　其次，从定量角度对我国铁路路网货运量预测技术进行了研究，对货运量预测原理进行了阐述，并对基于我国铁路特点对各类预测方法进行了分析和比选，利用四种预测方法对铁路货运量进行了预测分析。
　　在定量分析货运量之后，本文深入研究了铁路路网车流径路的理论，结合我国铁路路网与运输组织特色，提出了适用于我国铁路的一种路网车流径路优化模型，并针对模型的特点设计了优化算法。
　　最后，本文以京沪、京广、京九、焦柳4条南北主要铁路通道作为研究对象，对路网车流径路优化模型与算法进行了实例验证和计算，取得了一定的研究成果，为我国铁路车流径路优化分析提供了技术手段。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 主要研究内容和研究思路

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 研究思路

2 新形势下我国铁路路网运量的影响因素分析

2．1 客运量影响因素分析

2．1．1 我国铁路客运的特征

2．1．2 我国铁路客运需求变化

2．1．3 我国铁路客运的外部影响因素

2．1．4 我国铁路南北主要通道的客运量分析

2．2 货运量影响因素分析

2．2．1 我国铁路货运量的外部主要影响因素

2．2．2 我国铁路货运量的内部主要影响因素

3 我国铁路路网货运量的预测及分析

3．1 路网货运量预测原理

3．2 预测模型介绍及选用分析

3．2．1 时间序列预测法

3．2．2 影响因素分析法

3．2．3 基于生产—销售—运输的预测方法

3．2．4 预测模型的适用条件分析

3．2．5 模型选用

3．3 路网运量预测

3．3．1 样本及指标数据

3．3．2 灰色关联度计算

3．3．3 预测结果及分析

3．4 近期分品类预测与远期乐观预测

3．4．1 近期分品类预测

3．4．2 远期货运量乐观估测

3．4．3 远期货运量悲观估测

4 路网车流径路优化问题分析

4．1 车流径路优化问题概述

4．2 我国铁路路网的图论特点

4．3 路网车流径路优化模型

4．3．1 路网最短路问题描述

4．3．2 区段通过能力影响

4．3．3 绕行率

4．3．4 线路质量折算系数

4．3．5 目标函数

4．4 基于Dijkstra的路网车流径路优化算法

4．4．1 传统的最短路模型及算法

4．4．2 优化算法

5 我国南北主要铁路通道车流优化实例

5．1 我国南北主要铁路通道概况

5．2 路网数据库设计

5．2．1 车站数据库

5．2．2 线路连接数据库

5．2．3 站名坐标数据库

5．2．4 简化路网数据库

5．3 路网基础图形系统设计

5．3．1 全国铁路路网地图显示界面

5．3．2 全国铁路简化网络图显示界面

5．4 最短径路计算

5．5 车流量计算与显示

5．6 车流径路调整

5．7 京沪线等4条南北铁路主要通道的车流径路调整及优化分析

5．7．1 现状车流分析

5．7．2 零担白货车流分析

5．7．3 远期乐观车流分析

6 研究总结及展望

6．1 研究成果总结

6．2 研究创新点

6．3 展望及建议

参考文献

附录

作者简历及科研成果清单表格

附录G 学位论文数据集