城市轨道交通跨站越行模式的开行方案优化曹志超袁振洲李得伟张思林北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室奥克兰大学交通研宄中心摘要：城市轨道交通跨站越行模式的列车开行方案需根据客流分布制定。基于越行站滞留客流量的准确计算，以乘客出行费用和企业运营费用最小化为目标，提出带有0-1决策变量的双目标非线性混合整数规划模型。采用理想点法和禁忌算法分两步求解模型，实现大规模计算。基于4种不同的客流分布场景，说明跨站越行方案的适用条件。通过敏感性分析，得出连续跨站约束和发车间隔是影响求解目标的关键因素。算例结果表明，采用带奋0-1决策变量的双0标非线性混合整数规划模型以及理想点法和禁忌算法来优化跨站越行方案，是有效可行的，并丑求解效率较高，乘客出行费用节省6%，企业运营费用节省12%。关键词：城市轨道交通;列午开行方案;跨站越行;理想点法;禁忌算法;作者简介：曹志超（1988—），男，山东青州人，博士研究生。E-mail:chao.10.18@163.com作者简介：袁振洲（1966一），男，吉林舒兰人，教授，博士。E-mail:zzyuan@bjtu.edu.cn收稿日期：2016-05-30基金：北京交通人学校基本科研业务费（2016JBM030,2016YJS075）---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---OptimizationofStop-skipTrainOperationSchemeforUrbanRailTransitCAOZhichaoYUANZhenzhouLIDeweiZHANGSilinMOEKeyLaboratoryforUrbanTransportationComplexSystemsTheoryandTechnology，BeijingJiaotongUniversity;StateKeyLabofRailTrafficControl&Safety，BeijingJiaotongUniversity;Abstract：Astop-skiptrainoperationscheme(STOS)ofurbanrailtransitissupposedtobeformulatedaccordingtothepassengerflowdistribution.Basedontheaccuratecalculationofthenumberofleftpassengersattheskippedstations,withtheobjectiveofminimizingpassengertravelcostandenterpriseoperationcost,thebiobjectivenonlinearmixedintegerprogrammingmodelwaspresentedwith0-1decisionvariables.Throughtheidealpointmethodandthetabualgorithm,themodelwassolvedintwosteps,torealizelarge-scalecomputation.Basedonfourdifferentpassengerdistributionscenarios,applicablepassengerflowconditionsofSTOSwereexplained.Throughthesensitivityanalysis,theconstraintsofsequentialstop-skipandheadwaywerethekeyfactorsaffectingtheobjective.TheresultsshowthatitisfeasibleandeffectivetooptimizetheSTOSofURTusingthebi-objectivenonlinearmixedintegerprogrammingmodelwith0-1decisionvariables,idealpointmethodandtabualgorithm.Themodel,withhighercomputingefficiency,resultsinpassengertravelcostreductionby6%andenterpriseoperationcostreductionby12%.Keyword：---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---urbanrailtransit;trainoperationscheme;stop-skip;idealpointmethod;tabualgorithm;Received：2016-05-30城市轨道交通的开行方案规定列车开行的区段、等级、数量、停站、跨站越行、列车编组等内容，不仅是城市轨道交通服务内容的具体体现，更是联系客运需求和城市轨道交通运输能力的纽带。跨站越行模式是城市轨道交通列车开行方案之一，纽约、东京、新加坡地铁在实际运营中UL已采用跨站越行模式，取得良好的运营效果。国内对跨站越行模式在理论和实践上的研宄较少。vuchicin通过加速选择算法对站站停、跨站停、小交路、快慢车4种开行方案的技术指标和理论方法进行了建模和对比;文献［2］在Vuchic的基础上建立乘客总出行时间最小的开行方案优化模型;文献［3］提出考虑列车容量的乘客总等待时间最小的开行方案优化模型;文献［4］提出以乘客在途时间、等待时间、列车运营时间最小为目标的多目标优化模型；文献［5］在已知客运需求的基础上，提出以乘客的旅行时间和列车的运营能耗最小化为目标的混合整数非线性规划模型，并以北京地铁亦庄线的实证数据进行...