多模式运输网络中换乘选址与容量的联合优化：双层建模与悖论
最优化与控制
2020-05-20 v1
摘要
随着对发展多模式运输系统以提升城市机动性的日益关注，亟需新建、重建或扩建现有基础设施，以疏导既有并容纳新生成的出行需求。因此，本文构建了一个双层模型，在多模式运输网络中考虑弹性需求，同时确定待建换乘基础设施的选址与容量。上层问题表述为混合整数线性规划问题，下层问题为容量受限的联合出行分布分配模型，其借助多项logit公式刻画出行者的目的地与路径选择。为求解该模型，本文开发了一种数学启发式算法，集成了遗传算法与连续线性规划求解方法。数值研究用以证明并考察多模式运输网络中两类类Braess悖论现象。第一类指出，在固定需求下建设停车设施以刺激停车换乘(Park and Ride)服务使用，可能使以乘客总出行时间衡量的系统性能恶化；第二类揭示，在可变需求下增加停车换乘服务停车容量以促进其使用可能失败，表现为其方式分担率下降。同时，最后一项实验表明，在吸引使用可持续公交方式的出行者方面，于分散站点建设换乘基础设施优于建设大型换乘中心。
引用
@article{arxiv.2005.09270,
title = {Joint Optimization of Transfer Location and Capacity in a Multimodal Transport Network: Bilevel Modeling and Paradoxes},
author = {Yu Jiang and Jiao Ye and Jun Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.09270},
year = {2020}
}