【摘 要】
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在职住分离背景下,定位于服务中长距离通勤出行的市郊铁路已成为最契合都市圈发展的通勤化轨道交通方式。由于起步较晚,市郊铁路尚缺乏与客流分布相匹配的站间距优化方法,且车站规划与列车运营研究的人为分离也会阻碍系统最优解的产生。结合多交路列车停站优化策略,研究与市郊通勤客流相匹配的站间距优化问题,对于充分发挥市郊列车速度优势、满足区域间快速联络需求具有重要的现实意义。从客流需求与运营供给层面分析市郊站间距
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在职住分离背景下,定位于服务中长距离通勤出行的市郊铁路已成为最契合都市圈发展的通勤化轨道交通方式。由于起步较晚,市郊铁路尚缺乏与客流分布相匹配的站间距优化方法,且车站规划与列车运营研究的人为分离也会阻碍系统最优解的产生。结合多交路列车停站优化策略,研究与市郊通勤客流相匹配的站间距优化问题,对于充分发挥市郊列车速度优势、满足区域间快速联络需求具有重要的现实意义。从客流需求与运营供给层面分析市郊站间距的主要影响因素,为定量化建模分析提供必要的理论依据。基于通勤客流的高度向心性、沿线低交换性等时空分布特征,指出在市郊线路上开行常规站站停列车不再具有成本节省和服务水平优势。结合市郊铁路运营供给分析,提出不同开行方案的“停站间距”才是影响列车运行速度的关键,并会最终影响站间距优化结果。分析停站方案与站间距在传统分层式优化过程中的内在关联性,通过具体算例验证不同停站方案下的乘客出行时间与企业运营成本差异,明确在站间距规划阶段先一步考虑列车运营决策的必要性。为寻求系统最优的车站布设方案,以规划和运营决策共同影响下的综合交通成本最小为优化目标,构建考虑列车开行方案的市郊站间距优化模型,实现对通勤客流需求的最佳匹配,并设计HGA算法求解。以S市C线为案例检验了模型与算法的可操作性和有效性,结果表明最优车站位置与需求分布相适应:在土地开发程度较高、通勤需求较大的近郊区域,站间距较小,远郊区的站间距离普遍较大,符合站点实际布设要求。通过各项成本对比,验证了该方案较实际方案获得了10.3%的综合成本节省;当列车运营模式被固定为长交路快慢车和站站停时,该方案分别具有8.4%和9.6%的成本优势。最后,设计灵敏度实验分析得到如下结论:在列车运行速度相同时,低密度的车站布设方案有利于充分发挥市郊列车的快速通勤优势,往往具有较高的相对成本效益;客流强度和车底运用成本的持续增加均会限制最优列车种类数的生成,但该优化方法始终保持相对于常规方案的成本优势。图47幅,表11个,参考文献68篇。
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