双碳战略下交通减排技术与策略

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中国上市航空公司产能效率及影响因素研究

刘丹, 林杉杉, 郑宇婷

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (6): 13-22. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.06.002

摘要（637）

PDF （1606KB）（184）

在碳排放约束下，提升自身产能效率，在市场竞争中获得优势，是航空公司管理者当前普遍关注的问题。基于2017—2021年中国6家上市航空公司的面板数据，将CO2排放量作为非期望产出纳入指标体系，采用视窗网络DDF(Directional Distance Function)模型测算产能效率，将产能无效分解为技术无效和产能利用无效，进一步识别中国上市航空公司产能效率低下的关键制约因素，并采用面板回归-门槛效应双重机制重点探究在股权集中度调节作用下政府补贴对上市航空公司产能效率的影响。结果表明：碳排放约束下中国6家上市航空公司的产能效率普遍不高，受技术水平和产能利用情况的共同影响；所有上市航空公司均需减少飞机在飞行过程中的碳排放量；不同影响因素对中国上市航空公司产能效率的影响具有异质性，政府补贴、股权集中度、企业年龄以及飞行时长是中国上市航空公司产能效率提高的关键驱动因素；在股权集中度调节作用下，政府补贴对上市航空公司产能效率的影响存在单门槛调节效应，股权集中度小于等于86.79%时仍然保持促进作用，大于86.79%时转变为抑制作用。因此，上市航空公司应加强技术创新，优化投入资源配置，合理控制股权集中度；政府应赋能技术升级，推动节能降碳，优化补贴发放机制。

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无人机配送研究：关于技术、效益及应用的系统综述

伍景琼, 奠然, 字太升, 李云起

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (6): 34-49. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.06.004

摘要（1257）

PDF （2284KB）（544）

随着电子商务快速发展和即时配送需求的激增，无人机配送作为物流领域的新型解决方案，正引发物流体系的深刻变革。本文系统回顾2015—2024年间发表的74篇相关文献，从关键技术、经济效益、环境可持续性、应用潜力和系统协同等维度，全面梳理无人机配送的研究进展。研究表明，无人机配送主要依赖路径规划算法、能源管理和多机协同等关键技术。相关优化研究已从单一目标优化向多目标协同演进，算法从经典启发式向智能算法发展，能有效减少求解时间和优化成本。但载重和风力的非线性影响，以及恶劣天气适应性仍是瓶颈。无人机配送在提升物流效率、降低配送成本和减少碳排放方面具有显著优势。在经济效益方面，无人机与车辆协同配送系统可通过优化路径规划和资源调度，显著缩短客户等待时间、降低配送成本及人力需求；与公共交通（公交/地铁）系统整合，能有效扩大覆盖服务范围并降低能耗；通过多目标优化模型，动态平衡能耗、成本与时效的关系，进一步提升协同效益；但其经济性受限于载重与航程，在短途轻载和应急货物配送更具优势。环境效益分析表明，无人机配送阶段的碳排放水平明显低于传统运输方式，但需综合考虑其全生命周期环境影响，包括制造、运营和回收等环节。应用层面，无人机配送在医疗物资配送、应急物流和城市“最后一公里”配送等领域展现出独特价值，在偏远地区和紧急场景下优势突出。然而，该技术仍面临安全风险、技术创新不足、社会认知局限和政策法规不完善等挑战。未来研究应聚焦电池技术突破、智能路径规划优化、隐私安全保护机制和跨区域政策协调，加速无人机配送的商业化应用进程。

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“双碳”背景下考虑需求不确定的多式联运网络设计优化

黄瑞, 赵旭, 王婧贇

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (6): 1-12. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.06.001

摘要（926）

PDF （2693KB）（456）

在“双碳”目标持续推进与运输需求不确定性加剧背景下，研究多式联运网络设计优化问题。首先，构建以优化策略制定者为上层领导者，以托运人为下层跟随者的双层双目标优化模型，上层协同制定通过能力投资、低碳投资与补贴策略，实现总收益最大化与碳排放量最小化；下层基于广义运输成本求解用户均衡下的网络货流分配结果。接着，引入实物期权理论，采用几何布朗运动描述运输需求波动的随机过程，量化延迟优化的期权价值，确定优化策略的最优实施时机。针对模型特点，设计嵌套Frank-Wolfe的基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)求解确定性模型，并结合最小二乘蒙特卡洛模拟识别优化策略实施时机。以西部陆海新通道沿线区域为例进行实证分析，结果表明：所提方法可统筹经济、低碳与运营效率等目标，实现单位运输成本降低16.58%，网络碳排放总量减少27.11%及总收益稳健增长5.41%；在需求不确定环境下，延期实施优化策略能够带来额外的期权价值，案例中，延期至第3期实施可使预期收益提升4.70%，碳排放总量降低5.03%。

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考虑碳排放成本的轻型载货汽车-公交车协同配送问题优化

张志坚, 张婷, 邸振, 郭军华

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (6): 265-275. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.06.024

摘要（612）

PDF （2229KB）（122）

为应对城市物流配送网络扩张所引发的交通压力与碳排放问题，本文提出一种考虑碳排放成本的轻型载货汽车-公交车协同配送优化模型。该模型融合公交固定线路、客户需求时间窗、碳排放因素与运输成本，以最小化总成本为优化目标，系统刻画公交车辆与轻型载货汽车协同配送的复杂约束与多因素决策问题。针对问题高维、复杂和易陷入局部最优等特点，设计改进遗传算法，通过节约里程法生成高质量初始种群，并引入锦标赛选择、自适应交叉与变异策略，显著提升算法的收敛速度与全局搜索能力。实验结果表明：本文所提出的算法在算例规模为60时实现19.48%的成本优化；4种不同节点规模下，运行20次数据的最大成本、最小成本和平均值成本均得到有效降低；相比单一配送模式，公交协同模式可在一定范围内有效降低运输成本、碳排放成本和时间窗惩罚成本，提升配送效率与服务质量。

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中国民航可持续航空燃油减排潜力及多路径协同研究

田利军, 陈学功, 王琦, 徐馨喆, 王雅婷, 屈茜茜

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (5): 365-374. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.05.033

摘要（402）

PDF （2031KB）（207）

针对中国民航高速增长与深度脱碳的矛盾，单一可持续航空燃料(SAF)路径面临技术天花板与需求增长抵消困境。构建融合混合整数规划(MIP)与系统动力学(SD)的FLEET(Flight Legs per Equivalent aircraft Turnover)模型，建立“微观运营-宏观政策”双向反馈机制，量化多路径(SAF、新技术飞机及运营优化)协同减排效应。研究发现：SAF掺混比例在0~30%区间，每提升10%可减排12.7%；超30%后，边际效益显著递减，受原料缺口和PtL(Power-to-Liquid)技术瓶颈制约。强制掺混情景（SAF为50%+GDP年增速5.5%）下，2050年，碳排放较2019年仍增73%，其增幅受运输量波动(±0.5%)和SAF实际掺混效率(±5%)影响；最优组合情景（SAF为65%+新技术飞机40%+运营优化30%+市场机制15%）可实现2050年减排49.19%，单位政策激励减排量是单一SAF路径的2.3倍，形成技术互补、成本协同、减排乘数效应，证明了多路径协同的必要性。碳配额价格突破200元·t ^-1是触发航司技术跃迁的关键阈值，响应存在主体与区域异质性（东部枢纽减排效率1.35t·万元 ^-1大于西部支线0.87t·万元 ^-1）。本文揭示了中国民航减排需突破单一技术依赖，提出“技术-原料-政策”三阶段协同路线图（2025—2035年HEFA(Hydroprocessed Esters and Fatty Acids)规模化；2035—2045年原料多元化；2045—2050年政策深化），为分阶段政策设计和工程应用提供量化依据。

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中重型纯电动卡车的减污降碳潜力研究

江志娟, 陈美玲, 魏昕恬, 贺静文

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (5): 353-364. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.05.032

摘要（360）

PDF （2983KB）（139）

货运卡车的电气化被认为是减少公路货运排放的重要措施。然而，纯电动卡车的减排潜力因发电方式、重量等级和技术标准的不同而差异显著。对电力结构和车辆参数进行精细分析对于完善减排政策至关重要。本文评估中国纯电动卡车(BET)和传统柴油卡车(diesel-ICET)在其燃料周期内的大气污染物排放量，探讨使用BET降低污染和碳排放的潜力。采用生命周期法，利用中国原油结构、电力结构和卡车技术数据，分析能源生产路径和车辆行驶过程的排放因子，运用GREET(Greenhouse gases, Regulated Emissions, and Energy use in Technologies)模型评估不同重量等级BET和diesel-ICET(国六标准)的车辆排放强度(g·km ^-1)和货运排放强度(g·t ^-1·km ^-1)。研究发现，尽管中国电力生产效率仅为46.9%，但BET替代diesel-ICET 能够显著降低GHG、VOCs、CO、NO _x、PM _2.5和PM ₁₀这6类污染物的车辆排放强度，也能减少GHG、CO、NO _x和VOCs这4类污染物的货运排放强度。但受电力生产结构和技术影响，BET替代diesel-ICET将显著增加SO _x的排放，还可能增加公路货运的PM _2.5和PM ₁₀排放。

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西部陆海新通道集装箱货流多因素均衡分配模型及应用

蒋军, 黄昊然, 李火梅, 付晓娜, 欧阳帆

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (5): 114-123. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.05.010

摘要（344）

PDF （1821KB）（186）

对西部陆海新通道集装箱运输网络货流开展合理分配研究，可有效提升通道运输效率，实现物流降本增效。本文针对西部陆海新通道集装箱运输网络发展现状，确定运输费用、运输时间和碳排放为货流分配的核心因素，结合用户均衡和系统均衡理论，构建以多因素广义运输费用最低为目标的西部陆海新通道集装箱货流分配模型。设计改进Frank-Wolfe算法进行求解，通过设置动态阻抗矩阵优化路径阻抗调节机制。选择西部陆海新通道中重庆至东盟国家及相关链接区域的关键节点，构建多节点和多路径的集装箱运输网络，以2024年6月实际货运需求数据进行货运量分配。研究表明，本文所构建的模型可有效兼顾运输费用、运输时间和碳排放，且采用系统均衡分配策略比用户均衡分配策略和实际分配方案的总费用分别降低2.94%和5.34%。依据研究结果，建议西部陆海新通道运营平台可适当增加铁海联运供给，同时，可通过运费调整等有效措施，使集装箱货物适当向国际班列运输方式转移。

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插电式混合动力汽车效用因子及其减排效益研究

雷雪, 范鹏飞, 刘睿, 李松松, 吴亦政, 宋国华

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (4): 337-348. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.04.031

摘要（198）

PDF （2612KB）（189）

插电式混合动力汽车(PHEV)的减排效益高度依赖其动力模式，准确评估其减排潜力需要深入理解各因素对动力模式的耦合作用。本文基于北京市超过七千万秒的逐秒驾驶数据，探讨行驶距离、充电行为和电池容量对PHEV动力模式的影响。结果表明，效用因子(UF)对单车充电桩数量(CPPV)呈非线性敏感性，当CPPV小于0.6时，每增加0.1可使每日CO2排放减少约637t；但超过该阈值后，减排效益降至每天81 t。研究还发现，在充电便利性得到保障的前提下，小电池容量PHEV仍可维持较高的电力驱动比例。例如，装备20kWh电池的PHEV在CPPV达到0.5时，UF值可达0.82，足以满足日常电动出行需求。因此，在住宅区域合理布设低功率充电基础设施，可有效提升PHEV的电动化水平，减少对高容量电池和高功率充电桩的依赖；同时，缓解集中充电对电网的负荷压力。

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异质交通流下交叉口信号及车辆轨迹融合控制模型

王海涌, 张丹, 王孟琳, 田爱爱

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (4): 96-103. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.04.010

摘要（262）

PDF （2410KB）（120）

在异质交通流背景下，针对交通信号调度与车辆轨迹规划协同问题，本文提出集信号和轨迹于一体的融合控制模型。该模型采用竞争双深度Q网络算法(Dueling Double Deep Q Network,D3QN)，通过深度强化学习技术对交通信号和车辆轨迹进行同步优化，旨在实现交通效率与生态驾驶的双重目标，并基于SUMO(Simulation of Urban Mobility)仿真平台对模型进行全面验证。仿真结果表明：与基准模型相比，单一优化策略虽然能在一定程度上改善交叉口性能，但存在整体效率提升受限的问题；本文提出的融合控制模型结合了宏观交通流与微观车辆行为的优化，使车均延误降低66.99%，燃油消耗减少11.26%，同时CO2等污染物排放量也显著减少。进一步的敏感性分析揭示了系统性能随网联自动驾驶汽车(Connectedand Autonomous Vehicles, CAV)渗透率的变化规律修正：当渗透率达到一定水平后，性能提升幅度逐渐减小，且模型在不同交通流量条件下均展现出稳定的优化效果，这一结果证实了该控制方法在城市交叉口环境中的适应性和鲁棒性。

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低碳视角下轨道交通与土地利用供需协同发展研究

谭德明, 陈可沛, 吴大维, 李延欢, 胡四新, 张彩平

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (4): 13-23. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.04.002

摘要（345）

PDF （2349KB）（178）

轨道交通和土地利用作为城市空间治理体系的重要组成部分，明晰两者的空间匹配规律，对推动城市绿色低碳发展具有重要意义。本文构建以人口为中介变量的轨道交通-土地利用供需模型，设置自然发展和低碳发展两种情景；基于轨道交通兴趣点数据(POI)、土地利用/土地覆盖数据(LULC)及人口热力大数据，运用客流潜力模型和反向传播神经网络(BP)预测客流供需；最后，运用泰森多边形空间分析法与耦合度模型，对比分析两种情景下深圳市轨道交通与土地利用耦合情况，识别耦合失调原因。结果表明：两种情景下，轨道交通与土地利用耦合度均值均稳定在[0.7,0.8]，且在空间上总体呈现“西高东低”“中间高，四周低”的特征，耦合失调的站点多呈现轨道交通供给能力弱于人口出行需求的供需失衡。相较于自然发展情景，低碳发展情景下，58.63%的泰森多边形单元耦合度占优，验证了低碳发展情景对提升深圳市轨道交通客流和降低交通领域碳排放的积极意义。但由于中心城区人口密度下降，低碳发展情景出现了更多Z＜1的失调站点，导致人口出行需求弱于轨道交通供给的局部供需失衡。研究结果可为超大城市降低交通领域碳排放和协调轨道交通建设与土地集约利用提供参考。

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聚焦旅客出行行为的空铁联程运输研究文献综述

张小强, 周慧萱, 武笑宇

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (3): 5-21. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.03.002

摘要（753）

PDF （1731KB）（296）

PDF(English version) （619KB）（7）

综合运输是近年来交通运输智慧、绿色、安全的发展方向，通过综合发展与利用航空、铁路、公路、水路和管道等运输方式，搭建一个技术先进、具备合理布局和结构的交通运输体系。空铁联程运输(简称“空铁联运”)是综合运输的方式之一，不仅能合理运用已有运输基础设施，减少资源浪费和建设成本，还能通过低成本的运输方式转换，提高出行可达性，对于缓解机场拥堵，扩大机场辐射范围，减少碳排放，满足出行者多样化的出行需求等是一种有效的策略。近年来，空铁联运相关研究包括宏观层面的竞争与合作研究、空铁联运网络研究、空铁联运评价方法研究，中观层面的空铁联运接续研究，微观层面的空铁联运旅客出行行为研究等。本文归纳整理了2000—2024年国内外空铁联运的代表性研究，梳理不同运营背景、不同运输网络规模下的研究成果。研究发现：国内学者更关注联运旅客出行行为，强调旅客出行需求；国外学者更关注空铁联运社会和环境效益，强调可持续发展。针对国内外研究重点的差异，将从社会背景、技术背景与政策支持进行原因分析。未来，深入探究具有实际操作性的合作研究，包括运营商之间、运营商与旅客之间的利益冲突，社会与环境效益之间的冲突等是一个有价值的研究方向；进行空铁联运网络由构建、中转节点选址到网络优化的系统性研究，构建空铁联运评价方法体系，对空铁联运的发展具有指导意义；拓宽空铁联运接续研究区域，考虑旅客的多样化需求，融入不确定性因素的应对策略，如提供航班延误保险等，是一个非常有意义的研究选题；将空铁联运旅客出行行为理论研究与实际应用深度融合是一项具有现实意义的工作。最后，空铁联运未来发展需利用先进科技技术降低联运旅客全出行链数据获取成本，搭建包括出行路径规划、一站式购票、接续过程可视化、接续时长预测等服务的空铁联运出行服务平台。

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分时电价下泊位-岸桥-岸电联合分配优化研究

王孝坤, 董泽锦, 王雨薇, 肖红

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (2): 314-327. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.02.029

摘要（275）

PDF （2379KB）（158）

基于国家大力推动港口岸电应用以及各地实施分时电价机制的背景，本文综合考虑码头运营效率、船舶能源成本、碳排放及船舶连接码头岸电的物理要求，在分时电价机制下研究连续型泊位-岸桥-岸电联合分配优化问题，构建综合成本最小和总碳排放最小的双目标优化模型。其中，基于船舶在港总停留时间提出船舶等待成本、延迟成本和惩罚成本衡量码头运行效率，船舶能源成本由船舶的燃油成本和用电成本组成，各项成本之和为综合成本；总碳排放包括船舶停泊期间使用辅机发电产生的碳排放，使用岸电供电产生的间接碳排放和岸桥工作产生的碳排放。进一步，设计结合启发式方法、基因修复策略、渐进淘汰策略和次选组种群的改进非支配排序遗传算法(NSGA-II)求解，基于某集装箱码头的实际情况进行算例测试，并分析电价、峰谷电价差及改装船比例和码头岸电覆盖率对分配方案的影响。结果表明：大部分规模算例下，改进NSGA-II算法在计算结果和性能方面的表现均优于传统NSGA-II算法，能有效求解模型；平时段电价降低45.45%，综合成本和总碳排放分别随之降低20.33%和6.33%，使用岸电的船舶数量增加了23.81%；峰谷电价差从3∶1提高到5∶1，时间成本和能源成本分别提高了7.69%和4.49%，综合成本提高了5.16%，峰谷电价差不宜过大；将岸电覆盖率提高到50%和改装船比例提高到70%更有利于提高港口经济效益和环境效益。

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智能网联公交信号优先的博弈机理和引导策略

魏丽英, 冯梅, 吴润泽

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (2): 95-107. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.02.009

摘要（263）

PDF （2006KB）（169）

智能网联技术的不断发展为实现公交信号优先提供了技术支持，也将助力智能网联公交向“精准公交”“安全公交”方向发展。本文从不同相位间的冲突博弈关系出发，构建智能网联环境下基于斗鸡博弈的公交信号优先引导策略。首先，利用斗鸡博弈，分析以公交优先相位与非优先相位作为博弈双方的博弈行为，建立以加权延误为收益矩阵的博弈模型；其次，考虑优先公交车的准时性、最小绿灯时长限制、优先相位及非优先相位延误等因素，结合建立的博弈模型，采取主动优先与车速引导相结合的方法，提出智能网联环境下公交优先引导策略及优化流程；最后，利用SUMO(SimulationofUrbanMobility)和采集的交叉口数据对提出的优先引导策略进行仿真。结果表明：与初始配时相比，本文提出的公交信号优先策略可有效提高公交优先相位的通行效益，减少对非优先相位的负面影响；50%渗透率条件下，对比未实施策略，20%的优先公交车准点情况优化显著，平均排队长度、平均停车次数、延误等通行效益指标至少降低33.27%，油耗及CO2排放至少降低12.20%；非优先相位各指标的劣化程度均低于8%。

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出租车碳排放时空分布特征及减排潜力评估

王明智, 金敬东, 董春娇, 李鹏辉, 王菁, 王君悦

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (1): 311-318. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.01.029

摘要（320）

PDF （2224KB）（185）

为揭示出租车碳排放时空分布特征，本文基于出租车GPS(GlobalPositioningSystem)轨迹数据提取轨迹点间的平均速度和行驶里程等参数，构建COPERT(ComputerProgrammetoCalculate Emissions from Road Transport)微观排放模型量化出租车排放。在此基础上，采用分布拟合分析排放在时间、空间和车辆上的分布特征。最后，基于分析结果提出出租车限行和速度管控两项交通管理措施，并通过数值模拟对措施的减排潜力进行评估。以长治市为例进行实证研究，结果表明，出租车行业存在零和博弈现象，排放更加均匀分布于8:00-13:00和14:00-22:00之间。节点和路段上集聚的排放量服从截断幂律分布，排放量最高的前10%的节点和路段分别汇集了95.59%和74.71%的排放量。评估结果表明，出租车限行政策最高能减少约20.35%的排放量；出租车行驶速度为15m·s-1左右时，排放因子最低，且将速度保持在15m·s-1时，最高能减少21.43%的排放量；选取排放量最高的前10%的路段进行速度管控能减少16.23%的排放，而随机选取相同数量的路段仅能减少2.37%的排放。结果可为城市交通制定精细化的碳排放管控策略和节能减排措施提供支持。

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考虑交通拥堵的众包取送货低碳路径优化

吴雪, 胡大伟, 王茵

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (1): 188-201. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.01.018

摘要（313）

PDF （1937KB）（214）

依据不同交通拥堵状况下的车辆行驶时间计算方法，考虑众包配送车辆路径-速度的联合优化，本文提出时间依赖型众包取送货问题(theTime-Dependent Crowdshipping Pickup and Delivery Problem, TD-CPDP)，构建混合整数规划模型。设计一类嵌套自由流速度优化机制的改进自适应大邻域搜索算法(the Improved Adaptive Large Neighborhood Search, IALNS)求解模型，以集成路径和速度决策。该算法采用一类回溯寻优的新策略避免陷入局部最优，提出几种移除-修复算子充分探索解空间，引入算子选择的自适应机制提升搜索效率。算法有效性验证部分，对比本文算法与基于扰动的算法、蚁群算法、变邻域搜索算法和自适应大邻域搜索算法，表明IALNS算法的优越性。灵敏度分析表明，相对于车辆以恒定高速或恒定低速行驶，自由流速度优化机制在维持碳排放较低的情况下使配送成本分别降低了3.97%和20.91%；配送成本和碳排放对车辆绕行和众包车补偿价值较为敏感，当众包车辆旅行时间限制和众包车单位时间补偿成本保持在合理范围内时，众包配送的碳排放和成本均维持在较低水平。

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考虑运能利用和碳排放的绿色城轨开行方案研究

杨雯雯, 孟学雷, 高如虎, 林立

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (1): 122-132. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.01.013

摘要（228）

PDF （2289KB）（181）

随着“双碳”目标上升为国家战略，构建绿色交通体系势在必行。立足于绿色交通“提效降碳”的核心内涵，本文提出一种考虑资源、环境、乘客和企业四方效益，基于大小交路多编组模式的城市轨道交通列车开行方案编制方法。为研究不同交路对客流分布的影响，根据乘客出行特征划分客流，进而分析不同客流的出行成本，建立以列车运输资源利用率最大，列车运行中碳排放量最小，企业运营成本和乘客出行时间成本最低为优化目标，以线路通过能力、发车频率和运用车辆数为约束的多目标优化模型。提出一种改进的麻雀搜索算法用于模型求解，并与单一交路、单一编组方案进行对比分析，同时将其求解结果与传统的麻雀搜索算法及粒子群算法进行比较。结果表明：与单一交路和单一编组的列车开行方案相比，多交路和多编组的方案在运能利用、碳排放、企业运营成本及乘客出行时间成本方面表现更优；此外，改进后的麻雀搜索算法在求解效率和结果质量上也明显优于传统算法。因此，本文提出的方法不仅能够平衡企业和乘客的利益，还有效提高了资源利用率，减少了碳排放，为城轨系统的绿色化运营提供了决策支持。

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考虑碳交易的快慢车时刻表与停站方案综合优化

贾富强, 李恺强, 李引珍, 马成正, 冯子婷

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (1): 113-121. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.01.012

摘要（283）

PDF （2217KB）（248）

为构建可持续绿色城市轨道交通运输系统，降低城市轨道交通运营阶段碳排放量，本文提出结合碳交易的城市轨道交通快慢车时刻表与停站方案优化方法。首先，刻画不同乘客类型的乘车路径选择机理，提出乘客旅行时间计算方法；其次，通过计算列车的牵引、通风空调、照明、信号系统碳排量，并将快慢车停站方案的碳排放量与碳交易相结合，反馈至企业运营成本中；然后，构建最小化乘客出行成本和企业运营成本的双目标非线性优化模型，设计越行站确定和基于Gurobi分区计算的两阶段求解算法；最后，给出算例，以验证模型和算法的有效性。通过算例分析可知，不同的越行站位置会产生不同的结果，相较于站站停模式，考虑碳交易的城市轨道交通快慢车开行模式使得乘客旅行时间降低5.8%，碳排放量降低17.4%，企业运营成本缩减5.3%。研究结果表明：考虑碳交易的快慢车组织在降低乘客旅行时间、碳排放量和企业运营成本方面效果显著，随着碳达峰的临近碳价格逐步上涨，碳交易机制将有效降低企业运营成本，激励企业积极地减少碳排放，从而推动城市轨道交通的可持续发展。

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考虑损耗的粮食装载方式与运输路径联合优化

万民, 匡海波, 贾鹏, 余方平, 马千里, 张益阁, 赵素娥

交通运输系统工程与信息 2025, 25 (1): 15-23. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2025.01.002

摘要（757）

PDF （1877KB）（240）

高质量的粮食流通体系是保障粮食供需平衡和粮食安全的重要保障。本文考虑粮食货种易损耗特性，以运输、碳排放、损耗总成本最小化为目标，构建同时考虑“袋装-散装-集装箱装载”不同装载方式和“公路-铁路-水路”不同运输方式的联合优化模型，并以我国东北地区“北粮南运”为现实场景，采用启发式遗传算法开展算例分析。计算结果表明：粮食集装箱公铁水多式联运相比包粮和散粮运输具有明显的低总成本和低损耗优势，损耗成本占比分别为9.86%、42.29%、29.82%。“北粮南运”过程中公路定位于两端集疏运，铁路和水路承担干线长距离运输，随着运达时长要求的提高，铁路占比逐渐增加，水路占比逐渐减少，当运达总时长为71.5h，最优运输方案由集装箱公铁水联运转变为集装箱公铁联运。在总成本构成中，3种装载方式最优路径的运输成本、碳排成本基本相同，政府管理部门、物流服务提供商应认识到降低粮食运输损耗量是降低全程物流运输成本的有效方式。

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考虑枢纽延误的集装箱公铁联运多目标路径优化

段力伟, 杨航, 陈坚

交通运输系统工程与信息 2024, 24 (6): 275-285. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2024.06.024

摘要（592）

PDF （1796KB）（198）

为解决枢纽延误下的集装箱公铁联运路径优化问题，本文综合考虑运输中等待转运集装箱数量和铁路剩余能力的双重不确定性、枢纽转运能力上限及铁路发车要求对枢纽延误的影响，采用三角模糊数刻画不确定性，并从等待转运和等待班期两方面量化延误时间及其带来的碳排放和仓储成本。基于此，以路径方案总成本和总碳排放量最小化为目标，构建多目标路径优化模型，结合期望值法和模糊机会约束规划法对模型去模糊化，设计自适应快速非支配排序遗传算法(ANSGA-Ⅱ)求解模型，并引入模拟方法评估路径方案的可靠性，确定最佳置信度组合。结合某公铁联运网络开展的算例分析结果表明，相较于NSGA-Ⅱ算法，所提方法收敛速度更快，总成本和总碳排放量分别优化了2.03%和5.87%，且前沿解的可靠性均大于0.95，能为经营人决策路径方案提供有效支持。进一步的灵敏度分析显示，当等待转运集装箱数量达到某一特定值时，选择的运输方式更倾向于单一的公路运输，以降低因等待转运带来的枢纽延误；同时，枢纽延误对不同时间敏感度货物的路径选择也有不同影响。

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不确定时间下多式联运多目标路径优化模型与算法

周金龙, 张英贵, 肖杨, 王娟

交通运输系统工程与信息 2024, 24 (6): 193-205. DOI: 10.16097/j.cnki.1009-6744.2024.06.017

摘要（594）

PDF （1827KB）（220）

多式联运能充分发挥各运输方式的优势，助力实现货运降本增效，其中，联运路径决策是关键。联运组织过程和外界环境变化均可导致运输时间发生波动，本文考虑多式联运过程中路段运输时间和节点转运时间随机性对路径优化的影响，引入梯形模糊数刻画时间不确定性，以最小化运输成本、碳排放量和运输时间为目标，构建带时间窗约束的多式联运路径优化模型，并基于模糊机会约束规划理论，将不确定性模型转化为较易求解的混合整数规划模型；结合种群实时进化状态，将进化过程划分为两个阶段，第1阶段旨在优化目标函数，第2阶段寻求目标优化与约束条件之间的平衡，在此基础上，设计一种多阶段多目标进化算法求解模型；最后，以某多式联运网络为背景开展算例分析。计算结果表明：所提方法能合理编制面向不确定时间的多式联运路径优化方案集，其机会约束满足概率均超过90%；且与当前最先进的约束多目标进化算法相比，其超体积指标值提升了2.11%~41.95%；所提方法的性能较为显著，能够为多式联运经营主体提供有效的路径决策支持。

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