考虑大小交路运营的地铁末班车时刻表协同优化

摘要

【目的】解决地铁末班车时段服务质量不佳与列车运力冗余的矛盾。【方法】提出一种考虑大小交路运营的末班车时刻表优化模型。首先，建立时空网络模型来描述列车与乘客，在固定交路运营方案的情况下，通过确定是否启用大小交路运营模式及调整列车发车间隔、开行列车数量等变量，来协调末班车与非末班车。然后，在列车运行相关约束、时空网络耦合等条件下，考虑乘客与运营商双方利益，建立混合整数非线性规划模型对末班车时刻表进行优化。最后，以武汉地铁网络为实例，应用本模型对其进行优化。【结果】在1、2、4号线实施大小交路运营的情况下，当考虑大小交路运营时，相较于单一交路情况，系统总损失降低了8.7%，全线网运营成本降低了12.0%，乘客总候车时间减少了21.4%。虽然起讫点（origin-destination,OD）不可达乘客数量增加了7.8%，但影响人数仅占样本总人数的1.5%。【结论】本模型在保障乘客基本出行需求与服务质量的同时，有效降低了运营成本，提高了地铁末班车时段的运营效率。

关键词

城市轨道交通 / 末班车时刻表 / 大小交路运营 / 协同优化 / 服务质量 / 武汉地铁

基金资助

国家自然科学基金项目（72001162）; 湖北省重点研发计划项目（2023BAB076）