按需移动与城市公交一体化网络的规划

我们设想一种多模式交通系统，其中按需移动（MoD）服务用于接驳公交出行的首英里与最后一英里。为此，本研究建立了一个优化模型，用于设计一体化的 MoD 与城市公交系统。所提出的模型是一个混合整数非线性规划模型，通过乘客分配模型刻画多模式网络中乘客的策略性行为。该模型确定运营哪些公交线路、运营线路的频率、各交通分析区服务需求所需的车辆 fleet 规模，以及道路与公交网络上的客流。我们提出了一种带有若干增强措施的 Benders 分解方法来求解该优化程序。针对苏福尔斯（Sioux Falls）多模式网络给出了计算实验。结果表明，引入并优化一体化交通系统后，城市中心的拥堵得到显著改善。所提出的设计将更多车辆分配至网络外围区域（以服务公交出行的首英里与最后一英里），并为城市中心的公交线路分配更高频率。与基准优化公交系统相比，一体化系统显著提高了公交乘客的占比及其服务水平。对公交车与车辆 fleet 的敏感性分析表明，相较于增加 MoD 车辆数量，增加公交车数量对改善乘客服务水平的影响更大。最后，我们为部署此类多模式服务提供了管理启示。