基于復雜網(wǎng)絡的城市公共交通網(wǎng)絡生成與優(yōu)化.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術的進步機動車成為家庭所必備的交通工具，人們的出行次數(shù)也隨之增加，交通擁堵日益加重。早期一線城市道路資源開始出現(xiàn)短缺，慢慢地擴展到二線城市，現(xiàn)在城市交通擁堵問題已經(jīng)成為全世界的一大難題。公共交通出行是緩解城市交通擁堵問題行之有效的方法，隨著城市軌道交通和城市快速公共交通的發(fā)展，一部分道路資源被釋放出來從而緩解了交通擁堵。大力發(fā)展城市公共交通是城市發(fā)展的一大重心所在，而發(fā)展城市公共交通的關鍵在于是提高公共交通對居民出

2、行的吸引力。居民出行所關注的是出行的方便、高效和快捷，所以必須合理安排城市公共交通網(wǎng)絡以滿足以上要求。
　　城市道路網(wǎng)絡是復雜網(wǎng)絡的一種，復雜網(wǎng)絡理論是復雜系統(tǒng)性科學研究一個比較重要的分支。復雜網(wǎng)絡起初是用來描述自然和社會科學以及工程技術中相互關聯(lián)的理論，后來在其他領域也得到了廣泛的應用成為許多學科前沿研究的熱點問題之一。就簡單的拓撲統(tǒng)計規(guī)律而言，道路網(wǎng)絡具有規(guī)則網(wǎng)絡的一些特性，可根據(jù)不同的拓撲表示方式對其進行抽象。在動力學行為和

3、特征上，道路交通網(wǎng)絡具有明顯的復雜特性，例如交叉口的流量產(chǎn)生和轉移、路段上交通流的形成傳播以及消散等。城市公共交通網(wǎng)絡作為城市道路網(wǎng)絡的一個子系統(tǒng)，其本身也具有明顯的復雜特性。
　　文章運用復雜網(wǎng)絡相關知識理論，結合近現(xiàn)代發(fā)展起來的智能算法對城市公共交通網(wǎng)絡進行生成和優(yōu)化處理。城市公共交通網(wǎng)絡的優(yōu)化主要是為了方便居民出行和城市發(fā)展，從拓撲結構進行入手，通過分析節(jié)點之間公共交通出行交通量所構成的相互吸引關系，結合遺傳算法中的變異思想

4、和禁忌搜索算法中的相關禁忌原則來進行網(wǎng)絡線路的搜索，對備選線路的擇優(yōu)選擇進行定線。在整體優(yōu)化處理過程中對節(jié)點度和路段復線條數(shù)過高的地方進行分流處理，最后得到滿足城市發(fā)展和居民出行需求的城市公共交通網(wǎng)絡。
　　在公共交通網(wǎng)絡的生成與優(yōu)化中，通過理論分析和實例驗證，所完成的成果如下:
　　(1)根據(jù)居民公共交通出行的交通量，在城市道路網(wǎng)絡上構建節(jié)點之間基于交通量的相互吸引力，在確定起訖點的情況下，通過力學分析來進行線路走向選擇，