交通运输系统工程与信息

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彭宏勤，张国伍

2017, 17(1): 2-7.

摘要 ( )

PDF(1084KB) ( )

提高城市停车资源的规划与管理水平对建设智慧城市、提升城市综合竞争力、实现城市可持续发展具有重要意义.国家发改委、住建部、交通部等多部委相继发布的停车规划规范、信息化整合政策及建设要求等为停车资源利用发挥了重要的指导作用.通过 “一泊位一编码”信息集成管理，智慧停车将移动通讯技术和互联网技术运用于停车需求管理，实现城市停车静态资源动态化管理和实时化利用，成为城市智能化平台建设的基础条件之一.基于互联网+的线上线下多功能停车服务模式的示范和推广，证明智慧停车对解决城市占道停车问题和促进停车资源高效利用能够发挥重要作用，是一种高效利用道路资源和优化城市交通结构的有效措施.

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考虑外生政策调节的城市低碳出行决策模型

魏庆琦，肖伟

2017, 17(1): 8-13.

摘要 ( )

PDF(1392KB) ( )

交通治理政策生效的关键是能够影响个体出行者的行为决策.为提升城市低碳交通治理政策的有效性，有必要研究城市出行个体的决策过程、影响因素及其影响机理.本研究从社会心理学角度出发，研究情境依赖、学习能力与个体出行行为决策之间的相互影响，并将外生政策纳入个体出行行为决策过程研究框架，分析外生政策对出行行为决策与情境依赖和学习能力之间关系的调节作用.在对相关研究进行系统梳理和总结的基础上，构建了城市低碳出行决策过程的逻辑模型，该模型可为出行行为决策实证研究提供系统的分析框架.

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基于粗糙集的铁路工程项目投标决策方法研究

卢睿，李学伟，陈雍君

2017, 17(1): 14-19.

摘要 ( )

PDF(1294KB) ( )

铁建企业项目具有规模大、周期长、技术性强等特征，使工程投标项目评估更复杂、决策难度更大.本文将盈利与竞争力提升作为铁路建筑企业项目投标决策的直接影响因素，提出了基于波士顿矩阵原理的项目分类策略，从项目因素、环境因素、自身因素和业主因素等4 个方面出发构建了项目类别判定的粗糙集模型，并利用SVM(支持向量机)对已建立的粗糙集模型进行改进，证明改进模型的计算结果更加准确.根据模型分析结果对项目投标提出了若干有意义的建议，为铁路建筑企业项目投标决策提供参考.

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基于客流量预测的旅游公路投建决策研究

宋楚君，雷定猷，单媛

2017, 17(1): 20-26.

摘要 ( )

PDF(1365KB) ( )

旅游公路的建设能够提升景区通达性，为景区带来经济效益，同时也需要大量的资金投入.由于建设资金的限制，需要根据旅游公路收益率对实际投建项目进行决策. “旅游公路收益率计算模型”通过对景区在不同旅游交通条件下的客流量进行预测，定量分析旅游公路建设对客流量的影响，计算出不同旅游公路建设项目的收益率.该模型中客流量预测以游客对景区的“旅游资源吸引力”和“旅游阻力”评价分布曲线为基础，认为游客对景区做出选择是基于对该景区的“旅游资源吸引力”评估大于“旅游阻力”评估.同时以我国西南地区某县为例，对该县旅游公路建设项目进行投建决策分析.

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中国交通运输业能源回弹效应研究

黄晗

2017, 17(1): 27-31.

摘要 ( )

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为厘清中国交通运输业能源消耗量攀升的原因，本文应用中国交通运输业 1991-2014 年的数据，基于超越对数生产函数估计出各投入要素的产出弹性和技术进步对产出增长的贡献率，进而测算出中国交通运输业的能源回弹效应.研究结果表明，样本期内中国交通运输业存在较为严重的要素错配与效率损失；中国交通运输业仅有少数年份出现了回弹效应，且有“回火”情形出现；多数年份里中国交通运输业由于能源效率无改善或技术无进步而未形成能源回弹效应，中国交通运输业能源消耗量攀升的主要原因在于行业“高增长、高能耗”的粗放式发展方式.

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交通运输业CO2排放区域差异及影响因素

卢升荣，蒋惠园，刘瑶

2017, 17(1): 32-39.

摘要 ( )

PDF(5703KB) ( )

交通运输业是CO2排放的重要来源.根据长江经济带九省二市2005—2014 年面板数据，以Theil 指数为衡量指标，从人均、单位增加值、单位换算周转量碳排放3 个方面测算交通运输业CO2排放的区域差异；结合扩展的Kaya 恒等式，通过LMDI分解分析交通运输业CO2排放的影响因素.结果表明：长江经济带各省市交通运输业CO2排放呈现较明显的不均衡分布，人均碳排放、单位换算周转量碳排放差异大于单位增加值碳排放差异；能源结构、单位增加值能耗、单位GDP 换算周转量抑制CO2排放(贡献率分别为 1.72%、56.6%、41.68%)，单位换算周转量增加值、人均GDP、人口促进CO2排放(贡献率分别为7.99%、88.99%、3.02%).

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信息化、空间溢出效应与物流业生产率的提升

曾倩琳，孙秋碧

2017, 17(1): 40-46.

摘要 ( )

PDF(1168KB) ( )

本文利用空间杜宾模型，基于中国30 个省、市、自治区2004—2014 年的面板数据，分析信息化发展与中国物流业全要素生产率的关系.研究结果表明，两者之间具有显著的空间相关性，信息化发展水平不仅对本地的物流业全要素生产率有积极的影响，而且对相邻省份具有明显的空间溢出效应.

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城市群交通运输系统供需非均衡模型研究

李成兵

2017, 17(1): 47-53.

摘要 ( )

PDF(1197KB) ( )

针对目前城市群交通中普遍存在的供需关系不平衡问题，为探究其供需两者之间的互馈机理，并揭示两者平衡的动态关系，构建城市群交通供需非均衡模型.首先，根据对城市群交通供需关系的描述，明确城市群交通供给与需求平衡的内涵、研究范畴及表现形式；其次，将城市群交通问题分为3 个部分，即城市群中单一城市内部、城市群中城市与城市之间、城市群与外部之间，对城市群交通供给和交通需求的计算方法进行研究，并根据两者的相互作用机制，利用微分动力学原理，构建城市群交通运输系统供需非均衡模型；最后，运用微分方程的稳定性理论对模型进行求解，提出城市群交通供需的平衡条件，并以呼包鄂城市群为实例来验证该模型的有效性和科学性.

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基于客流量的城市公共交通运营财政补贴分配优化研究

梁喜，阮实惠

2017, 17(1): 54-59.

摘要 ( )

PDF(1179KB) ( )

目前我国大多数城市对公共交通企业亏损都是采用政府和企业协商确定政策性亏损补贴的方法，但这种方法不仅没有提高公交企业的运营效率，而且也没有减轻政府财政补贴的负担.本文分析道路交通和轨道交通的客流量，将轨道交通的趋势客流和道路交通向轨道交通的转移客流的总和作为道路交通企业需要对轨道交通企业进行补贴分配的客流量；应用经济学中的资源配置问题，将公共交通运营收入的财政补贴和公共交通车辆改造的财政补贴看作两种资源，并将其分别分配到道路交通和轨道交通中；以客流量为约束条件，并根据线性规划的对偶理论推算城市公共交通运营财政补贴的影子价格；再联合分配客流量构建城市公共交通运营财政补贴的分配优化模型；最后以重庆市的公共交通为例，验证模型的可行性.

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基于GA-LSSVR 模型的路网短时交通流预测研究

陈小波，刘祥，韦中杰，梁军，蔡英凤，陈龙

2017, 17(1): 60-66.

摘要 ( )

PDF(2013KB) ( )

目前，很多短时交通流预测方法仅利用某一路段历史数据的时间相关性或者道路上下游路段的时空相关性进行交通流预测，未充分考虑路网所有路段之间的时空相关性.提出了一种基于稀疏混合遗传算法优化的最小二乘支持向量回归(LSSVR)模型，并应用于路网短时交通流预测.该预测模型不仅可以自动优化LSSVR模型参数，而且可以从高维路网交通流数据中选择有助于交通流预测的变量子集.实验结果表明，与LSSVR 模型相比，所提方法具有更好的预测能力；而且，少量时空变量被选择出来构建预测模型，极大减少了信息冗余，改进了模型可解释性.

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基于神经网络的小时间粒度交通流预测模型

姚志洪, 蒋阳升, 韩鹏，罗孝羚徐韬

2017, 17(1): 67-73.

摘要 ( )

PDF(1606KB) ( )

为解决传统车队离散模型基于概率分布假设和现有交通流预测时间粒度过大不能应用于自适应信号配时优化等问题.在车队离散模型的建模思路上，先分析了下游交叉口车辆到达与上游交叉口车辆离去之间的关系，基于此构建了基于神经网络的小时间粒度交通流预测模型.该模型以上游交叉口离去流量分布为输入，下游交叉口到达流量分布为输出，时间粒度为5 s.最后，通过实际调查数据标定模型参数并应用模型预测下游交叉口到达流量.结果表明，与Robertson 模型相比，本文模型预测结果能够更好地反映交通流的变化特征，平均预测误差减少了8.3%.成果可用于信号配时优化.

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考虑多因素的城市道路交通拥堵指数预测研究

韦清波，何兆成，郑喜双，陈昶佳，杨敬锋

2017, 17(1): 74-81.

摘要 ( )

PDF(1788KB) ( )

在分析城市道路交通拥堵指数总体变化规律的基础上，综合考虑天气、节假日、重大活动等因素对交通的影响，以未来3 h、第2 天24 h 每5 min 的交通拥堵指数明细为预测目标函数，建立基于K近邻的城市道路交通拥堵指数预测模型，确定了模型的状态向量、距离计算方法、预测值计算方法等，并根据实际采集数据对模型各参数进行标定，实现了对广州市宏观交通拥堵指数的短期、中期预测.最后，以2016 年1~2 月的数据为例，对模型进行测试验证.结果表明，预测模型对于普通日、特殊日的预测效果理想，且具有较强的可操作性，基本达到工程应用效果.

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三车道动态环境下汽车驾驶倾向性的转移概率及其预测

张敬磊,王晓原，王梦莎，王云云，刘亚奇，尹超

2017, 17(1): 82-90.

摘要 ( )

PDF(1639KB) ( )

驾驶倾向性是汽车行驶中驾驶员情感偏好等特征的动态测度，易随环境的改变而变化，并影响驾驶员意识和汽车操控行为；另一方面，其类型和转移概率又同时受到后者的作用与影响.准确揭示动态环境下驾驶倾向性转移概率，对实现汽车自动驾驶和辅助驾驶系统具有重要意义.本文以三车道为例，从环境变化，特别是从刻画交通态势复杂性的车辆编组关系演化角度出发，设计三车道条件下的驾驶实验，采集不同行驶环境下驾驶员倾向性并进行统计分析，揭示环境嬗变情况下，汽车驾驶倾向性转移概率.验证结果表明，利用倾向性转移概率对汽车驾驶员倾向性进行预测的结果与实时辨识结果相吻合，平均准确率达80%以上.

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基于支持向量机的车辆驾驶行为识别研究

祝俪菱，刘澜，赵新朋，杨达

2017, 17(1): 91-97.

摘要 ( )

PDF(1561KB) ( )

从车辆行驶轨迹的角度，车辆驾驶行为可细分为车辆跟驰行为、车辆换道准备行为和车辆换道执行行为，它们对交通拥堵、交通事故等都有着重要影响，也是自动驾驶、交通仿真等系统的基础构成模块.然而，如何从实际微观交通流数据中对3 种行为进行识别是驾驶行为研究的基础和难点.本文提出基于支持向量机的驾驶行为识别方法，使用真实车辆轨迹数据，为提高模型的准确率，首先对样本数据进行归一化和主成分分析预处理，然后采用网格搜索算法对惩罚因子和核参数进行寻优，最后利用样本数据对基于支持向量机的分类模型进行训练和测试.结果表明，模型的测试精度达到了98.41%，能够很好地识别车辆的行驶状态，为驾驶行为各阶段的研究提供支持.

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基于MFD 的城市区域路网多子区协调控制策略

张逊逊，许宏科，闫茂德

2017, 17(1): 98-105.

摘要 ( )

PDF(1723KB) ( )

针对城市路网中区域性的大范围交通拥堵问题，提出了基于宏观基本图 (Macroscopic Fundamental Diagram, MFD)的多子区协调控制策略，以提升路网的整体运行效益.该策略将城市区域路网划分为多个子区，每个子区的交通流又划分为内部流和转移流，综合两者建立了基于MFD的多子区交通流模型，并给出了对各子区交通流诱导时的边界约束条件；通过调节子区边界控制输入，设计了边界反馈控制器对各子区转移流进行动态诱导，继而进行了迭代分析，以判断其是否满足边界约束，并对控制器进行了 Lyapunov 稳定性分析.仿真结果表明，所提策略使城市区域路网中各子区车辆总数渐近收敛于设定值，且整体平均流量提高了约11%，大范围交通拥堵状况得到明显缓解

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基于数据驱动的物流电动汽车充电行为分析

毕军，张文艳，赵小梅，张廷

2017, 17(1): 106-111.

摘要 ( )

PDF(1584KB) ( )

为研究城市配送中物流电动汽车用户的充电行为规律，本文采集70 辆物流电动车2014 年一年的充放电数据，并采用数据挖掘相关分析方法，建立考虑物流电动汽车的充电电量状态及充电时刻的充电行为模型.研究结果表明：用户一般在SOC 为30%~ 50%时为车辆进行充电，车辆开始充电时的剩余电量服从μ=0.48、σ=0.22 的正态分布；车辆开始充电时刻主要集中在14:00-16:00 之间.通过数据实验证明本文所建立的充电行为模型具有较高的精确性，同时具有较好的实用性，为车辆的充电调度和用户的出行安排提供科学的决策支持.

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车联网环境下CACC 车辆通信概率分析模型

陆丽丽，郑彭军，任刚，王炜

2017, 17(1): 112-119.

摘要 ( )

PDF(2350KB) ( )

汽车协同式自适应巡航控制(CACC)系统成功应用的前提和关键，是要保证道路上的CACC车辆能与一定距离范围内的其他车辆进行互联通信.本文依据元胞自动机的基本思想，将道路离散成均匀一致的格子单元系统，并基于交通流理论和概率论，构建了车—车通信概率与CACC车辆市场占有率、交通流密度(或占有率)、速度、车头时距，以及DSRC有效作用距离之间的数学关系模型.通过大量的数值模拟实验和美国加州I880 高速公路交通流数据对模型进行分析测试，表明该模型可分析不同交通流状态下道路上不同CACC车辆市场占有率，DSRC有效作用距离时的车—车通信概率.本文的研究成果对于未来促进CACC车辆的推广应用具有重要意义.

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城市轨道交通大小交路列车开行方案优化研究

许得杰，毛保华，雷莲桂

2017, 17(1): 120-126.

摘要 ( )

PDF(1201KB) ( )

根据城市轨道交通大小交路运营模式的特点，以最小化乘客等待时间、车辆走行公里和列车运行时间为目标，构建大小交路列车开行方案多目标优化模型.其中决策变量为发车频率、列车编组和小交路折返站位置.采用线性加权法将原模型转化为单目标优化模型，并设计受控随机搜索算法求解.通过案例验证了模型的有效性，对小交路发车频率、折返站位置进行了灵敏度分析.结果表明，开行大小交路可以有效降低大交路列车满载率的非均衡性，减少车辆运用数；小交路长度越短对乘客越不利，且不能使企业成本节省越多.

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城市轨道交通常态与非常态短期客流预测方法研究

白丽

2017, 17(1): 127-135.

摘要 ( )

PDF(2993KB) ( )

城市轨道交通客流特征除表现为常态的周期性、季节性及高峰性外，还会因节假日、体育赛事、城市大型活动、突发事件、特殊天气等因素表现出差异性和特殊性，本文对较为成熟的常态及研究较少的非常态客流预测方法进行了实验.首先利用通用的ARIMA时间序列预测算法分析样本历史数据实现常态日客流预测；其次针对客流特殊因素提出时间序列及回归分析的组合模型，同时引进虚拟变量和结合相似日样本数据进一步改进，实现非常态预测问题的高精度求解.仿真计算结果表明，本文方法对解决短期客流预测具有良好的适用度，尤其同样本同预测周期条件下的非常态组合改进模型和常用单一时间序列模型的对比，证明改进模型可以很好地应用在客流特征既包括随时间固有不变的性质又表现出特殊因素的研究中，具有较强的自适应性和更好的预测精度.

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基于复杂网络的高速铁路运输服务网络重构模型

王莹，韩宝明，张琦，卢恺

2017, 17(1): 136-142.

摘要 ( )

PDF(1844KB) ( )

运用复杂网络理论，基于L空间构建了以列车数量、运行时间为权重的高速铁路运输服务网络(该网络中包括525 个车站、2 666 列列车).在此基础上，利用度、强度、介数等复杂网络评价指标对两种网络进行对比分析，明确两种网络的不同运输意义，节点在两种网络中的不同作用.然后，充分考虑高速铁路路网乘客出行特征，以城市枢纽为研究重点、以运行时间为权重重构我国高速铁路运输服务网络，对比重构前后复杂网络指标值的变化，重点分析网络重构前后的网络特征、典型枢纽的变化.最后，基于分析结果为城市枢纽的客运换乘组织和车站分工提出参考方案.

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基于MAST的智慧公交优化调度研究

庞明宝，陈茂林，张宁

2017, 17(1): 143-149.

摘要 ( )

PDF(1471KB) ( )

对客运需求较小且时空分布不均衡的城郊和乡村开设公交线路所面临问题分析的基础上，设计了一个利用移动互联网技术的城郊乡村智慧公交调度系统.简述了包括乘客信息交互模块、数据库、预测模块、调度决策支持模块等组成的系统结构及原理.在此基础上，分别建立发车计划模型和实时调度在线调整模型，采用遗传算法优化求解.最后，基于调度系统的历史信息及预约信息的实验结果表明，本运营方式能够提升服务水平，增加公交企业效益，且随预约乘客比例增加，该方式的优势愈加明显.

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考虑容量限制的多公交车型运行计划优化模型

张思林，袁振洲，曹志超

2017, 17(1): 150-156.

摘要 ( )

PDF(1454KB) ( )

车容量限制是公交运行计划编制的重要约束.以单条公交线为研究对象，综合考虑了不同公交车型的技术经济性能、车容量大小、车辆数限制和客流需求的时变特征等因素，建立同步优化公交车型和时刻表的规划模型，以确定线路的发车时刻表和选择车型的最优组合.建立了以公交企业运营成本和公交乘客出行成本最小为目标，带有0-1决策变量的非线性整数规划模型，针对该模型多目标函数的求解特点，采用枚举法求解每辆车的发车时刻，应用遗传算法求解车型选择的序列.最后以北京市某公交线为案例进行分析，优化后的发车时刻表和车型配置方案具有较好的运营效果.算例结果表明，采用多车型方案较传统的单一车型方案更具经济性，乘客的出行成本可减少13.9%，企业的运营成本可减少3.5%.

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互联网定制公交的网络调度模型及其求解算法

雷永巍，林培群，姚凯斌

2017, 17(1): 157-163.

摘要 ( )

PDF(2160KB) ( )

针对互联网定制公交服务模式中存在的路线规划不合理、缺乏成熟的通用模型等问题，本文首先采用K-mean算法对居民的实时出行需求进行聚类，在此基础上构建了面向互联网定制公交，以最大需求服务率和最小费用为双层目标，以最大载客量和乘客时间阈值等因素为约束条件的动态网络调度模型，进而针对模型的快速求解设计了基于Hadoop 平台的并行蚁群算法.以广州市为例，对模型与算法的有效性、实时性进行检验，结果表明，所提出模型和算法可应用于实际互联网定制公交业务中，对推进“互联网+交通运输”具有积极的意义.

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变邻域搜索求解公共交通乘务调度问题

彭琨琨，沈吟东

2017, 17(1): 164-170.

摘要 ( )

PDF(1142KB) ( )

公共交通乘务调度问题是一个将车辆工作切分为一组合法班次的过程，它是NP 难问题，许多求解方法的效率都与班次评价密不可分，本文通过裁剪TOPSIS 方法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)设计了TOPSIS 班次评价方法.此外，通过裁剪变邻域搜索算法使之适合求解乘务调度问题，提出了基于变邻域搜索的乘务调度方法(Crew Scheduling Approach Based on Variable Neighbourhood Search,VNS)，其中，并入了TOPSIS 班次评价方法在调度过程中进行班次评价，设计了两种带概率的复合邻域结构以增加搜索的多样性，帮助跳出局部最优，在VNS中利用模拟退火算法进行局部搜索.利用中国公共交通中的11 组实例进行了测试，测试结果表明，VNS优于两种新近提出的乘务调度方法，且其结果关于班次数接近于下界.

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考虑服务水平的纯电动快速公交发车间隔优化研究

王雪然，刘文峰，李斌，张沫

2017, 17(1): 171-175.

摘要 ( )

PDF(1122KB) ( )

随着电动汽车被引入城市快速公交领域，由于其充换电等特殊的运营调度需求，在发车间隔计划等制定过程中传统方法不再适用.本文在综合考虑服务水平和车辆充电时间约束条件下，对纯电动快速公交(E-BRT)发车间隔优化进行了研究.根据分析服务水平指标项与车辆能耗的相关性，建立了面向能耗评估的服务水平评价体系；综合考虑服务水平和充电时间约束条件，以车辆运营能耗为目标函数，建立了发车间隔优化模型；基于金华市E-BRT1 号线运营数据进行实例验证，结果表明，在满足相同服务水平情况下，本文提出的优化模型可以节约能耗6.21%.本文构建的纯电动快速公交发车间隔优化模型具有较强实用性，为企业在满足一定服务水平的基础上降低运营能耗提供了依据.

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社会整合视角的通勤者生活时间分配研究

王贤卫，杨东援

2017, 17(1): 176-182.

摘要 ( )

PDF(1546KB) ( )

基于社会整合的视角，在大规模城市更新背景下，本文选择上海市郊区顾村和中心城以内大华一村两个动迁安置房社区，利用时间分配调查数据，对不同区位、不同住房取得类型的通勤者生活时间分配进行了对比分析、差异检验和生活活动参与程度等级评价.结果表明，两个区位整体通勤者的生活时间分配特征差异不明显，但是在细分住房取得类型情况下，不同群体，以及不同区位之间的差异显著.特别地，郊区顾村的市政动迁通勤者的通勤时耗最长，但是户外休闲活动参与度仍然为高水平.分析表明，居住区附近的公共设施开发和地铁的可达性在一定程度上满足了户外休闲活动的需求.

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集装箱船舶装箱排序问题的两阶段算法

李俊，张煜，计三有，田维

2017, 17(1): 183-190.

摘要 ( )

PDF(1417KB) ( )

集装箱船舶装箱排序问题综合集装箱装船顺序与船舶贝内排箱，是一类典型的组合优化问题.考虑堆场发箱顺序和船舶配载之间的关联，构建集装箱船舶装箱排序问题的数学模型.针对构建的优化模型，鉴于已有方法难以直接对其进行求解，基于两阶段分层求解思想设计SWO-HES两阶段算法.算法第1 阶段利用吱呀轮算法(SWO)大邻域导向式搜索的特点优化集装箱装船顺序问题；第2 阶段将SWO的结果作为输入，基于启发式规则和演化策略算法(ES)构造混合演化策略算法(HES)优化船舶贝内排箱问题.最后，通过不同规模算例的研究，将SWO-HES与常见智能算法、基于实际装船规则的启发式算法进行对比分析，验证模型与算法的有效性.

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基于部分集卡到达信息的码头进口箱翻箱优化

曾庆成，李厚源，吴萍

2017, 17(1): 191-198.

摘要 ( )

PDF(1643KB) ( )

集装箱码头进口箱提箱作业过程中，由于外集卡到达时间的不确定性，存在外集卡提箱顺序与目标箱的堆存位置不一致，从而产生大量翻箱.为了解决这一问题，本文以期望翻箱量最小为落箱位置的选择原则，提出最小化二次翻箱启发式算法，利用算例验证算法的有效性，分析集卡到达的信息质量对进口箱提箱翻箱的影响，根据集卡到达信息质量的不同选择最佳翻箱规则.结果表明：提出的翻箱策略可以在获得部分集卡到达信息下有效地减少翻箱，针对不同的集卡到达信息质量，采取相应翻箱规则进行翻箱作业能有效减少翻箱，提高码头堆场的作业效率.

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基于航速调整的班轮燃油补给优化

邢玉伟，黄桃，杨华龙

2017, 17(1): 199-204.

摘要 ( )

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燃油成本在班轮运营总成本中占有很大比重，燃油补给是影响航运公司班轮运营成本和效益的一项重要决策.基于航速调整策略，以班轮运营总成本最小化为目标，建立燃油补给混合整数非线性规划模型，运用分段线性逼近法对燃油消耗函数进行线性化处理，并设计了求解算法步骤.实例分析验证了模型和求解方法的有效性.结果表明，在航运市场需求低迷的情况下，船舶更适宜采取较低的航速，采取灵活的加油港策略或放宽船舶到港时间窗限制，能更为有效地降低燃油成本.

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基于基尼系数的高速公路网流量不均衡性研究

代洪娜，姚恩建，刘莎莎，张锐，张博

2017, 17(1): 205-211.

摘要 ( )

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受路网结构及沿线经济发展水平等影响，高速公路呈现出流量分布的不均衡性，本研究提出利用基尼系数量化路网流量分布不均衡性，这对全面掌控交通流量分布规律和提高路网的运营效率具有重要意义.首先，本文构建多车型下的高速公路网交通流量分配模型，以计算路径选择概率和断面交通量；其次，综合考虑路网拓扑结构、出行路径选择行为和交通流量等，建立考虑流量分布的高速公路网络特性模型，以反映节点或路段在路网中的重要性；再次，采用基尼系数评估高速公路网流量分布不均衡性；最后，结合山东省区域高速公路网和收费数据进行实例分析.结果表明，采用基尼系数分析高速公路网流量分布不均衡性的方法灵活，能够量化不同空间维度的流量分布不均衡性.

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公共自行车多层次分区调度方法研究

徐建闽，秦筱然，马莹莹

2017, 17(1): 212-219.

摘要 ( )

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公共自行车发展的制约性问题在于调度滞后，服务水平无法满足用户需求.从时间分布和空间分布两方面分析了公共自行车高峰期潮汐需求规律及其与用地类型的关系.创新地提出以上层调度区域、调度小区和站点为主的多层次分区调度方法.在详细分析了各层次分区流程及相关参数的基础上，提出结合虚拟小区与有时间窗的多目标优化调度模型解决区间调度问题，并且建立了小区内调度的最优路径模型.形成区间灵活调度，区内路径固定的半确定调度体系.案例证明该方法具有较强的可操作性.该方法在保证高峰期及时调度，减少不必要的绕行和拥堵时间，提高调度效率，减少盲目性等方面具有重要意义.

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融合式空间塔式算子和HIK-SVM的交通标志识别研究

刘亚辰，陈跃鹏，张赛硕，肖文超

2017, 17(1): 220-226.

摘要 ( )

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在交通标志识别问题上，提出了一种基于融合式的空间塔式算子和直方图交叉核支持向量机(HIK-SVM)的分类方法.在该方法中，通过提取图像的灰度塔式词袋直方图(Gray-PHOW)特征、颜色塔式词袋直方图(Color-PHOW)特征和塔式边缘方向梯度直方图(PHOG)特征来对交通标志的外观、颜色和轮廓信息进行描述.通过提取空间塔式直方图特征，能很好地对图像各种特征的空间分布状况进行描述.提取到图像的外观、颜色、轮廓和特征的空间分布信息后，对其进行融合，最后得到的融合式的空间塔式特征具有很强的鲁棒性.将该融合式特征送入HIK-SVM进行训练和分类，取得了极其高的识别效果.

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机动车出行需求管理对路网运行影响的系统分析方法

张彭，雷方舒，张晓松，朱广宇，郭继孚，全永燊

2017, 17(1): 227-234.

摘要 ( )

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现有研究通过建立由路段组成的路网模型分析需求管理效果，存在模型复杂、参数标定难、缺乏机理性分析等问题，本文通过对路网运行提炼出若干系统级要素，并建立描述各要素相互关系的理论模型，研究需求调控对路网运行影响的机理，进而给出需求管理的一般性控制模型.以出行总量控制、错峰出行、出行距离控制为例对模型进行了仿真验证.最后讨论了模型应用及延伸理论研究.本文给出了新的高效分析需求调控问题的理论框架，在交通运行分析及仿真领域具有广泛的应用前景.

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基于尾号空间分布的小汽车限行方案优化研究

杨忠振，陈东旭

2017, 17(1): 235-240.

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提出根据各尾号小汽车空间分布特征计算尾号出行OD矩阵的方法，基于公平性原则，构建尾号限行方案优化模型.上层模型以工作日(周一~周五)车辆总走行时间最小为目标，以各工作日每辆小汽车早高峰平均走行时间基本相同且每周各尾号限行次数不大于1 为约束，给出限号方案；下层模型基于用户均衡原则分配OD交通量.限号方案与分配结果相互作用，达到均衡状态时可得最优限号组合方案.为验证模型，以D市为例进行实证研究，结果表明，与基于经验的限号方案相比，优化方案下路网通行效率可提高5.35%，工作日车辆总走行时间降低0.894×105 h，日均单车走行时间减少4.5 min.

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地铁车站站台火灾影响分析与人员疏散研究

陈绍宽，狄月，史荣丹，李静，王波

2017, 17(1): 241-248.

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掌握地铁车站站台火灾对人员的危害性及其发展规律是确保安全运营和人员高效疏散的前提.本文在计算流体动力学的基础上，结合Pyrosim 仿真软件构建地铁车站站台火灾仿真模型.分析了站台内火灾烟气的扩散规律，并在此基础上根据热释放速率、火源数量及位置，以及排烟速率的不同设计火灾场景，探索这些因素变化对火灾发展的影响，并结合通风策略对人员疏散时间和速度进行比较分析.所得研究结论为站台火灾发生时的应急措施和人员疏散提供依据.

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