趙敏+莊淑蘭+于夢佳
摘 要:本文針對徐州市2路公交車在上午6:00—8:00的發(fā)車安排問題,以雙班車和單班車數(shù)量總和最小為目標函數(shù),建立了數(shù)學(xué)模型,在考慮徐州2路公交車周圍建筑物分布以及人流密度的基礎(chǔ)上,同時在咨詢了2路沿線上徐州當?shù)刂写笮推髽I(yè)的工作時間,結(jié)合相關(guān)信息建立了基于當?shù)貙嶋H情況的優(yōu)化模型,運用百度地圖上對沿線住宅區(qū)的標注,大致計算后得到相應(yīng)的評價結(jié)果,建立更實際的模型。
關(guān)鍵詞:公交車發(fā)車安排 合理規(guī)劃 總車輛數(shù)最小 評價體系
中圖分類號:F570 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)7(c)-0225-02
公交車時刻安排是大家非常熟悉的問題,作為一個經(jīng)濟又常用的交通工具,在不同的時間段發(fā)車頻率也將會不同。本研究根據(jù)徐州公交車網(wǎng)提供的2路公交車的路線,此路公交車路線是環(huán)線,即起點站與終點站是同一站,在考慮到乘客因素的情況下,由于不同時間段的發(fā)車間隔以及單程時間不同,使用的總班車數(shù)量會不同,越少的班車數(shù)量以及司機數(shù)量會給公交車公司越大的經(jīng)濟效益。為此,我們通過建立數(shù)學(xué)模型,給出最優(yōu)安排并給出公交車發(fā)車安排表。
1 總體闡述
在公交車數(shù)量最少的情況下,7:20—8:00發(fā)的車是6:00—6:40回來的車。而6:00—7:19的時候,發(fā)出的每一輛公交車都不會是同一輛公交車。那么,我們現(xiàn)在只需要考慮6:00至7:19發(fā)車情況,就可以找出需要的最少公交車的情況。若有n輛公交車在這一時間段發(fā)出,那么就會有n-1個發(fā)車間隔。根據(jù)調(diào)查可以看出,大部分企業(yè)要求的上班時間為8:00,企業(yè)員工大多在6:30—7:19等待公交車。所以,在這一時間區(qū)間內(nèi),發(fā)車的頻率要盡可能大??紤]到現(xiàn)實生活中即使在高峰期也并不是所有站點的上車乘客數(shù)量都大,所以要對具體的站點進行更加深入分析。
2 公交車總數(shù)確定
將整個模型分為3個階段。
(1)6:00至6:29時段。
(2)在6:30至7:19時段里。
由實際可知,
在這個階段里,由于將會有大量的乘客,考慮到擁擠、安全、舒適等因素,將安排盡可能多的公交車。因此,取m(i)恒為3時,也就是每隔3分鐘發(fā)一趟公交車,一共需要17輛公交車。
(3)在7:20—8:00的時間段里,根據(jù)題意,可以知道,6:00-6:29發(fā)出的車已經(jīng)返回,加上6:30-6:40發(fā)出的的車,一共返回10輛,根據(jù)假設(shè),在這一時間段內(nèi),不需要添加額外的公交車數(shù)量。
對于以上的三種情況,可以知道為了滿足題目條件中的“單班車在早高峰要跑2~3個班次”,可以安排單班車0~10輛,那么對應(yīng)的雙班車就可以是23~13輛。所以,總數(shù)為23輛時公交車數(shù)量最少。
3 單班車與雙班車確定
我們需要在6:30時在中醫(yī)院站、婦幼保健醫(yī)院站、上海鐵路局徐州辦事處站、天橋站這4站都能有公交車,利用百度地圖上的工具,對2路公交車相鄰站點的路程進行了測量則。
中醫(yī)院站距始發(fā)站4.09 km,4.09÷7.04≈0.58 h,即故要5:55發(fā)一輛公交車。
婦幼保健醫(yī)院站距始發(fā)站2.69 km,2.69÷7.04≈0.38 h,即要6:07有一輛公交車發(fā)出。
上海鐵路局徐州辦事處站距始發(fā)站1.59 km,1.59÷7.04≈0.226 h,即要6:16有一輛公交車發(fā)出。
天橋站距始發(fā)站0.95 km,0.95÷7.04≈0.135 h,即要6:22有一輛公交車發(fā)出。
綜上,對第一個模型中第一時間階段發(fā)出的公交車時間進行改進:5:55(雙班車),5:59,6:03,6:07,6:12,6:16,6:19,6:22,6:26,一共9輛公交車發(fā)出。
對于第二、第三時間段,的發(fā)車時間不需要調(diào)整。但是,此時,在7:15時,第一輛發(fā)出的公交車已經(jīng)回到始發(fā)點,此時這一輛公交車該點發(fā)車正好滿足優(yōu)化前的模型。于是,可以需要8輛單班車,16輛雙班車,共需24輛。
4 結(jié)語
針對徐州2路公交在上午6:00到8:00經(jīng)常出現(xiàn)堵車或者空行的弊端,本文在深入研究徐州二路沿線人流量分布,建筑物分布以及其他信息的基礎(chǔ)上,對公交車的數(shù)量和單雙班車的班次進行了建模分析,結(jié)果顯示整個上午時段應(yīng)需要24輛公交車,其中8輛單班車,16輛雙班車。研究成果對于改善徐州2路公交的交通問題具有重要意義。
參考文獻
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