基于K-means聚类的城郊公交网络设计

• 作者: 罗孝羚 蒋阳升
• 来源期刊: 公路交通科技
• 学科: 交通运输
• 关键词: 交通工程 城市交通 公交线网优化 Milk-run和Hub-spoke 城郊公交出行 K-means聚类
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 智能运输系统与交通工程
• 页码范围: 115-120,134
• 页数: 7页
• 分类号: U491.1+3
• 字数: 5029字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0268.2018.05.015

摘要

为改变现有城郊公交线网规划不合理的状况,通过将物流领域的Milk-run和Hub-spoke的设计方法应用到公交网络优化和设计中,构建了新的城郊公交线网优化模型.同时,为求解所构建的城郊公交线网优化模型,设计了相应的启发式算法.首先通过k-means聚类方法将城区公交站点进行聚类,同类站点即为Milk-run线路的组成站点,再将同类站点的公交线路长度优化问题转化为经典TSP问题进行求解,结合多种局部搜索的操作方式,得到每条Milk-run线路的最短设计方案.然后依据规划好的Milk-run线路,通过遍历Milk-run线路中所有站点,确定每条Milk-run线路hub的站点所在的位置.最后结合客流需求,为各线路分配相应的车辆数量,结合线路的运行时间,可以获得各线路相应的发车频率.为验证所提出的模型和算法的实用性和有效性,将提出的方法应用到香港天水围区域的实际城郊公交线网优化,通过Matlab编程实现了方案求解.案例求解结果表明:与现有的实际公交服务对比,在不改变现有的站点布局及车辆配置数量的条件下,当客流需求维持现有的水平时,应用Milk-run和Hub-spoke方法对现有的公交服务进行优化,能够减少乘客4.2%总的出行时间;通过Milk-run线路及hub站点的设置,可以产生规模效应,能够有效提高城郊公交系统的服务水平,使居民出行更加方便快捷.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蒋阳升	西南交通大学交通运输与物流学院	78	617	14.0	22.0
5	罗孝羚	西南交通大学交通运输与物流学院	7	47	4.0	6.0