1绪论
各个城市间的人员往来非常频繁,将完全改变人们的出行和生活方式,极大地促进诸方面结构的升级,从长远看,客货分线对经济发展具有重要意义。国内外很多研究学者对客运专线运力资源优化配置相关问题进行了理论研究和实践探索,并取得了一些成果,对于客运专线提升运力发挥了一定的作用,但对客运专线运力资源优化配置理论体系的研究较少。本文研究的客运专线运力资源优化配置包括固定设施优化、运输组织相关资源优化和旅客列车开行方案优化三个方面,下面将对这三个方面中的主要研究内容分别进行文献综述。从以上学者的研究文献综述可以看出,客运站层次优化的一些聚类思想是值得学习和借鉴的,但有些方法在节点划分时的部分参数设置比较主观,受人为因素影响较大,不能很好地反映客观情况。本文将以客运站客观属性数据为基础进行客运专线客运站层次划分。
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2相关理论基础
2.1客运专线运力资源优化配置原则
客运专线运力资源优化配置应提高客运专线旅客列车的开行速度,减少旅客的旅行时间花费,在方便旅客出行的同时提高客运专线的市场竞争力。客运专线运力资源优化配置应充分发挥线路的运输能力,以提高运能利用率,与此同时应保证客运专线间不同速度等级旅客列车的相互协调。客运专线运力资源优化配置要保证运输效益最大化,通过运力资源优化配置,使得运输能力分工合理,有利于提高线路的经济效益,充分发挥线路的技术优势以获得最大的运营收入。
2.2客运专线运力资源优化配置影响因素
客运专线运力资源配置中市场的作用主要是调节客运专线运输市场的供给和需求。首先,从客运专线运输市场需求角度来看,运能不能无条件地适应市场需求,而是要根据市场需求变化不断地调整运力资源的配置。其次,市场需求会促进客运专线运力资源配置不断提升。再次,运输市场上的激烈竞争会使得铁路运输企业为了迎合运输需求而展开竞争性的运力资源配置,良性竞争有利于提髙客运产品的多样化和适应性。客运专线运输企业应该根据运输市场和运输竞争形式的不断变化来设定不同的客运产品,合理定价,优化客运专线运力资源配置,从而使客运专线运力资源得到合理利用。
3客运专线固定设施优化.............21
3.1客运专线线路通过能力研究..............21
3.2客运专线客运站能力研究.........................22
3.3客运专线客运站层次优化...........24
4客运专线运输组织相关资源优化..............45
4.1国外运输组织相关资源优化经验概述.............45
4.2客运专线客票定价优化模型.........46
5客运专线旅客列车开行方案优化.........57
5.1客运专线开行方案优化原则....................57
5.2客运专线开行方案优化流程...............59
5.3客运专线列车停站方案优化.............60
7实例验证一京沪客运专线
7.1京沪客运专线基本情况分析
京沪客运专线位于中国东部地区的华北和华东地区,沿线有北京、上海、天津三大直辖市,穿越山东、河北、江苏、安徽四个省区,连接长江三角洲和环勸海两个经济区域,吸引区域人口占全国人口的比例超过四分之一,京沪客运专线起于北京南站,全线共设23个客运站,始发站4个,为北京南站、济南西站、南京南站、上海虹桥站,中间站19个,为廊坊站、天津南站、沧州西站、德州东站、泰安站、曲阜东站、滕州东站、麥庄站、徐州东站、宿州东站、鮮掉南站、定远站、源州站、镇江南站、丹阳北站、常州北站、无锡东站、苏州北站、昆山南站。京沪客运专线路线图如图7-2所示。各客运站距离始发站北京南站的公里数如表7-2所示。
7.2京沪客运专线客运站层次划分
第一级客运站包括北京南、济南西、徐州东、南京南、上海虹桥,该级客运站的四项参数平均值均高于其他两级。该级客运站吞吐量大、始发终到客流量大,所在城市具有人口规模大、经济高度发达的特点。该级客运站应为铁路网中的重要客运站,属于整个路网的神经中枢,连接多条重要客运线路,在该级客运站之间应开行直达列车;第二级客运站包括德州东、畔瑋南、常州北、无锡东、苏州北、昆山南,该级客运站的四项参数平均值均低于第一级客运站,但高于第三级。该级客运站吞吐量较大、始发终到客流量较大,所在城市具有人口规模较大、经济较发达的特点,该级客运站在停站策略上应采取择站停;第三级客运站包括镇江南、丹阳北、天津南、定远、麥庄、廊坊、沧州西、宿州东、曲阜东、泰安,该级客运站的四项参数平均值均低于前两级客运站,该级客运站所在城市的人口规模和经济水平均为中等水平,该级客运站在停站策略上应釆取隔站停。由以上分析可以看出京沪客运专线客运站层次划分合理。
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8结论
现将本文的主要贡献性工作总结如下:
(1) 提出了一种基于SOM的聚类算法,并以客运站客观属性数据为基础,利用该算法实现了客运专线客运站的层次划分。
(2) 建立了客运专线客票定价优化模型。
以客运专线旅客为目标,以客运站始发终到能力、线路能力、载客能力、停站次数等为约束建立了客运专线客票定价优化模型,为铁路运输企业实现灵活的、动态的客票定价奠定了理论基础。
(3) 建立了客运专线旅客旅行时间花费优化模型。
以客运专线旅客旅行时间最小为目标,以停站次数、列车开行数目、线路能力为约束建立了客运专线旅行时间花费优化模型。
(4) 建立了客运专线旅客列车开行方案多目标双层规划模型。
将客票定价优化模型和旅行时间花费优化模型按照客运专线旅客列车开行方案优化流程的思路进行合并,建立了以旅客利益为中心,同时考虑铁路企业利益的客运专线旅客列车开行方案多目标双层规划模型。本文采用了优化理论、神经网络、定性与定量分析方法,借助系统建模和系统仿真,构建了客运专线运力资源优化配置的理论体系,得出了一些阶段性的研究成果和结论,希望能够对我国客运专线运力资源优化配置提供一定的参考价值与指导意义。但是,我国客运专线起步较晚,相关研究历史短且实际运营中还存在很多问题,从方法上和内容上都有许多需要进一步研究的问题,同时本研究也存在一些不足,希望将来可以继续深入研究.
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参考文献(略)