[00028689]多模式公交系統聯合設計最優化理論與實用技術
技術詳細介紹
大城市的公共交通系統通常包括多種公交系統，如地鐵、巴士等，然而其規劃設計通常各自獨立進行，導致了系統間“缺乏協調、換乘不便、重復建設”等問題。針對此問題，依托一項國家自然科學基金青年科學基金項目（51608455）和一項香港研究資助局一般基金項目（15224818）,我們取得了以下主要研究成果，可為我國城市的綜合公交體系建設與運營提供指導與借鑒。
（1）兩方式公交走廊設計。公交走廊是城市綜合公交系統的骨干，在大城市中普遍存在，一些帶形城市也可歸到此類，如蘭州、寶雞、攀枝花等。針對2種主要公交走廊形式：（共線的）普速-快速公交走廊和（相交的）干線-支線公交走廊，我們構建了聯合設計的最優化模型，能夠根據任意需求形態，確定兩方式公交站點的具體選址、發車間隔，地鐵車站接駁支線公交線路數量及其間距等。普速-快速公交走廊具有運輸能力大、兼顧長短距離出行需求、可靠性高等特點，干線-支線公交走廊擴大了干線公交的覆蓋范圍，也是大城市中常見的公交服務形式。
a. 北京1號地鐵線沿線走廊示例
?。?）兩方式公交網絡聯設計優化。城市中普遍存在的多種公交系統線網交織重疊的現象，針對網格型街道的城市（代表城市有國內的西安舊城、南京舊城、洛陽等，以及國外的紐約、舊金山等），我們構建了兩方式公交聯合設計優化模型，能夠確定最優的網絡結構（線網里程比例）、線路和站點間距、發車間隔等。基于此架構，我們考慮了新興的共享單車交通方式，提出了與常規公交線網聯合設計模型，如圖4，不僅能夠確定公交線網設計指標，還能得到最優的共享單車投放密度和規模，以及收費策略。
應用領域（含已推廣使用情況）：已應用于雅安市熊貓大道電動公交汽車線路設計項目，并發表論文：Yue Su, Xiaobo Liu, Guo Lu, Wenbo Fan*. Optimal design of bus routes for different vehicle types considering various driving regimes and environmental factors. Accepted for publication on Transportation Research Record, 2019. Optimal design of bus routes for different vehicle types considering various driving regimes and environmental factors.Transportation Research Record, 2019. 其他案例分析涉及了：深圳11號線沿線走廊、重慶1號線沿線走廊、成都3號公交線等。適用的項目包括：城市公交汽車現有線路優化調整、地鐵車站接駁公交支線設計、城區規劃地鐵線網與既有巴士線路優化調整等。新開發區或主題城鎮的全新的多模式公交系統設計。
知識產權情況：上述研究成果體現在已發表的論文中。Wenbo Fan, Yu Mei, Weihua Gu. Design of bimodal local and express transit service on a linear corridor with many-to-many demand. Presented at Hong Kong Society for Transportation Studies (HKSTS), 2017, Hong Kong. Wenbo Fan, Yu Mei, and Weihua Gu. Joint design of trunk-feeder transit with many-to-many demand. Presented at 97th Annual Meeting of Transportation Research Board, 2018, Washington, DC.6 Wenbo Fan, Yu Mei, and Weihua Gu. Optimal design of intersecting bi-modal transit networks in a grid city. Transportation Research Part B, 2018, 111, 203–226. Liyu Wu, Weihua Gu, Wenbo Fan. A Continuum Model for Optimal Joint Designs of Bike-sharing and Transit Networks. Presented at 97th Annual Meeting of Transportation Research Board, 2018, Washington, DC.
技術成熟度：已成熟，處于規?；≡囯A段。
團隊簡介：范文博，男，博士，西南交通大學 交通運輸與物流學院 副教授、碩士生導師，香港理工大學助理研究員，美國馬里蘭大學訪問學者。主持國家級、省級和地方項目10 余項，發表SSCI/SCI 論文20 余篇，重要國際會議做包括4 次。主要研究領域包括：智慧公交、先進的公交設計優化與運營管理、主動交通需求管理等。團隊成員還包括：1名教授、2 名博士生、10 余名碩士生，以及海外合作者等。
