地鐵網(wǎng)絡(luò)漸進(jìn)式規(guī)劃的研究

張海洋　錢麗華

摘? ? 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化的快速發(fā)展與城市邊界的擴(kuò)張，交通網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平難以滿足日益增長(zhǎng)的出行需求，鑒于城市軌道交通可以提供大量、快速、穩(wěn)定的運(yùn)力資源，城市軌道交通的建設(shè)成為各大城市發(fā)展公共交通的重要選擇。為緩解交通擁堵，提高城市交通運(yùn)營(yíng)效率，許多城市著手落實(shí)地鐵修建項(xiàng)目，或者在既有地鐵網(wǎng)絡(luò)上擴(kuò)展規(guī)模。因此文章就地鐵網(wǎng)絡(luò)漸進(jìn)式規(guī)劃展開分析。

關(guān)鍵詞：地鐵網(wǎng)絡(luò);漸進(jìn)式規(guī)劃;研究

1? 引言

隨著城市化水平的不斷提高，大量的流動(dòng)人口涌入城市，給城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了活力，但是于此同時(shí)，也給城市交通帶來了巨大的壓力。目前地鐵發(fā)展已經(jīng)成為了中國(guó)大城市發(fā)展的必由之路。然而，由于修建地鐵過程中會(huì)很大程度影響道路正常行駛，并且在建設(shè)過程中需要大量的資金支持，在地鐵線網(wǎng)規(guī)模形成過程中，不可一蹴而就同時(shí)修建整個(gè)地鐵網(wǎng)絡(luò)。因此，在每一期地鐵建設(shè)之前，建設(shè)規(guī)劃都會(huì)根據(jù)目前的地鐵運(yùn)營(yíng)狀態(tài)和城市居民出行需求進(jìn)行調(diào)整。在這個(gè)過程中，基于已有線路的進(jìn)一步線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)是非常必要的。

2? 地鐵網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張問題概述

地鐵網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張問題是需要在地鐵網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題上進(jìn)行進(jìn)一步具體研究的，他與傳統(tǒng)的地鐵網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題有不同的特性。首先，在地鐵網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張問題中，新建設(shè)的線路與原先網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)，也就是新建設(shè)換乘站點(diǎn)的選擇是至關(guān)重要的，并且在數(shù)學(xué)模型中需要著重表達(dá)。其次，在城市中，未被現(xiàn)有地鐵網(wǎng)絡(luò)覆蓋的出行需求比已被滿足的出行需求更需要被決策者考慮。傳統(tǒng)的地鐵網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題往往設(shè)計(jì)了地鐵網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在大致的結(jié)構(gòu)形狀基礎(chǔ)上進(jìn)行精確的選點(diǎn)選線優(yōu)化，而地鐵網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張問題中需要對(duì)可能的不同地鐵線路進(jìn)行選擇。這兩種不同的特性要求進(jìn)行進(jìn)一步的研究分析。

3? 地鐵網(wǎng)絡(luò)漸進(jìn)式規(guī)劃分析

3.1? 問題提出

戰(zhàn)略性地鐵網(wǎng)絡(luò)漸進(jìn)性設(shè)計(jì)問題中需要解決的主要是兩個(gè)核心問題：如何選定地鐵站點(diǎn)（包括換乘站和新站點(diǎn)）的位置？如何在選定的地鐵站點(diǎn)之間進(jìn)行連線？由于地鐵線路建設(shè)有投資量大、建設(shè)周期長(zhǎng)、對(duì)周邊道路正常交通影響大等特點(diǎn)，對(duì)于地鐵站點(diǎn)與線路的選擇需要尤為慎重。因此，對(duì)于投資的充分利用和盡可能的擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)范圍是地鐵規(guī)劃中的兩個(gè)重點(diǎn)。

3.2? 規(guī)劃思路

線網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中，第一步是確定站點(diǎn)的選點(diǎn)與線路的選線問題。在確定選點(diǎn)位置之后，在實(shí)際的規(guī)劃過程中，地鐵站點(diǎn)的選點(diǎn)、線路的建設(shè)需要考慮到施工可行性、經(jīng)濟(jì)性、對(duì)居民正常生活影響等等多種因素，除此之外還需要考慮到站點(diǎn)的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、線路施工設(shè)計(jì)等等。這些因素在一開始站點(diǎn)大致位置考慮、線路走向設(shè)計(jì)過程中暫且不列入考慮。站點(diǎn)的精確定位還需要進(jìn)一步的經(jīng)過工程考量與論證。因此，本文通過運(yùn)用數(shù)學(xué)模型的方法根據(jù)城市用地與人口分布把城市分解為離散的出行需求進(jìn)行求解。為用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行描述，本文將城市地鐵道路抽象為一個(gè)由點(diǎn)和弧組成的網(wǎng)絡(luò)圖G（N0，A），其中N0={1，...，n}表示網(wǎng)絡(luò)中所有的節(jié)點(diǎn)，A={（i，j）：i，j[∈]N，i

4? 結(jié)束語

總之，隨著城市化進(jìn)程的不斷加速，各大城市面臨著越來越嚴(yán)重的交通壓力。而緩解交通壓力的一大重要措施就是修建地鐵。戰(zhàn)略性地鐵網(wǎng)絡(luò)漸進(jìn)性設(shè)計(jì)問題中需要解決的主要是兩個(gè)核心問題：如何選定地鐵站點(diǎn)（包括換乘站和新站點(diǎn)）的位置？如何在選定的地鐵站點(diǎn)之間進(jìn)行連線？由于地鐵線路建設(shè)有投資量大、建設(shè)周期長(zhǎng)、對(duì)周邊道路正常交通影響大等特點(diǎn)，對(duì)于地鐵站點(diǎn)與線路的選擇需要尤為慎重。文章對(duì)此展開分析，期望能夠起到一定的借鑒作用。

參考文獻(xiàn)：

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