接驳公交线路设计及调度方法研究综述

成向立

((重庆交通大学 交通运输学院，重庆 400074))

引言

地铁作为一种运输方式具有多种优势，然而随着它的不断发展，越来越多的问题也暴露出来。如果想要其展现最大的优势，那么轨道交通就需要结合其他各种交通方式，与其他方式共同发展，相互配合，紧紧联系。伴随城市化进程的推进，城市地铁线路也在不断扩散至城市外围区域，那里的居民居住地远不如城市集中，并且通常远离地铁站点，所以在这种情况下就不得不考虑其他的交通方式来与地铁进行接驳。在这种组织方式下，当前公共交通体系优势的发挥很大一部分取决于地铁与社区公交等能不能高效率的进行接驳处理。通过不断优化处理来减少这两种交通方式之间的矛盾，实现接驳公交线路的确立以及调度方式的合理优化，具有研究的现实意义。

1 国外研究现状

国外对于接驳公交网络设计和调度问题也提出了多种方法。Steven I.J.Chen[1]等人通过对多条接驳公交线路的优化模型，运用地理信息系统技术建立模型；S.N.Kuan,H.L.Ong[2]等人运用基于遗传算法和蚁群算法优化模型来解决FBNDP问题；Chien等人使用随机初始群体的遗传算法；Wirasinghe使用数学方法设计一个协调的铁路/公共交通系统，在大城市和其CBD之间的高峰时段旅行，Wirasinghe优化了区域边界，在该区域，接驳公交应用于铁路线路，以最大限度地减少用户和运营成本；Shrivastav和Dhingra开发了一种启发式算法，用于通往郊区火车站的支线路线；Mohaymany和Gholam提出了一种解决多模支线网络设计问题的方法，目的是最大限度地减少运营商，用户和社会成本。

国外对于接驳公交的研究主要针对接驳公交网络设计、路线生产和调度方法问题。国外的研究人员也认识到，只有发达的公共交通网络，才可以将公众从私人交通吸引到公共交通方式上。国外对于接驳公交研究多是基于某一地区，结合理论再进行优化与改进，确定不同的约束因素对线网布设和调度问题的影响。

2 国内研究现状

关于城市轨道交通接驳公交线网布设和优化方法有很多文献可以参考，下面例举几种方法。方晓丽[3]对既有的公交线路进行调整，基于轨道站点建立数学模型，采用遗传算法对模型进行求解，得出相对较优的线路设计方法。熊钰冰[4]提出了采取进行过进一步改进了的遗传算法来计算，以求出效果最佳的设计。邢雪提出了一种基于粒子群算法的城市接驳公交网络优化调度方法，该方法可以有效的降低营运消耗。田辉提出接驳线网的优化流程、接驳站点的选取和车辆配置的计算方法。

对于特定区域或有代表性的区域，为满足不同的需求而进行的接驳公交线网布设及调度方法如下。卢小林[5]等人提出了一种面向灵活接驳公交系统的新型服务模式，并且轨道交通大致具有三个发展段落。公交车可以沿道路两侧行驶以服务分布在相应一侧的乘客需求，同时提出了一个三阶段的启发式求解算法。郭晨[6]对面向轨道交通的灵活型接驳公交站点选址进行了研究，构建多目标、多参数三阶段的选址模型，来确定灵活公交服务系统所服务的小区站点。

对于接驳公交的研究主要以线网设计和优化为主，考虑乘客的出行时间成本，设计合理的线路，降低公交车辆运营成本等，最后求得效益最高的最优解，每篇研究报告都有其侧重点，但都力求达到结果最佳。同时，也有一些针对特殊地区或有代表性区域进行接驳公交设计的文献，它们使得接驳公交可以适应不同条件的区位，并良好的营运。国内对于接驳公交的研究趋势多是基于先前已经提出的一些理论，然后就该理论经行不断的研究和改善，或提出新的理论，以适应不同的使用环境。

3 结论

接驳公交线网布设优化及调度问题的研究在国内外均取得了一定程度的成果。国外主要是提出了数学编程方法、启发式方法、元启发式方法和混合方法，还需进一步研究出行需求线网的影响，考虑研究中的建模方法。接驳公交网络问题是一个积极的研究领域，该领域仍然很强的研究潜力。在国内对于城市轨道交通接驳公交的研究很多，学者也通过不断的总结与应用，提出了多种模型和求解算法，在实际应用中，针对不同条件下的不同需求，提出了灵活接驳公交，并在现实中有较好的应用。未来，研究人员将继续针对该课题，在实践中不断的摸索，不断的改进优化模型和算法，以使得接驳公交在实际应用中发挥更好的效果，这对于提高城市公共交通服务水平，改善人口出行都有着重大的意义。

参考文献：

[1] Steven I.J.Chen,Feng-Ming Tsai:Journal of Transportation Engineering(J),1997,1(123).

[2] S.N.Kuan,H.L.Ong,K.M.Ng:Advances in Engineering Software(R),2006,37(351).

[3] 方晓丽.城市轨道交通接驳公交线路布设及优化方法研究[D].西南交通大学,2010.

[4] 熊钰冰.基于接驳效率的接驳公交线网布设优化研究[D].北京交通大学,2012.

[5] 卢小林，潘述亮，邹难.复杂路网下灵活接驳公交路径优化研究[J].交通运输系统工程与信息,2016,16(6):128-134.

[6] 郭晨.面向轨道交通的灵活型接驳公交站点选址研究[D].山东大学,2015.