城轨道交通客流分配的改进Logit模型及方法林湛-中国铁道学会.PDFVIP

城市轨道交通客流分配的改进Logit 模型及方法 林湛 （中国铁道科学研究院 电子计算技术研究所， 北京 100081 ） 摘 要：本文充分考虑了城市轨道交通网络中，影响乘客路径选择的主要因 素，包括乘车时间、换乘次数和换乘时间，通过对换乘时间进行惩罚，构造了包 括换乘在内的城市轨道交通网络的路径广义费用模型，基于随机效用理论分析了 乘客的路径选择行为。根据最短路径费用定义O-D 之间的有效路径集合，同时， 使用路径相对费用代替路径绝对费用，对传统Logit 模型进行了改进，提出了基 于改进Logit 模型的城市轨道交通网络客流分配方法。采用基于图的遍历算法确 定O-D 间的有效路径。最后，以2008 年北京市轨道交通网络为研究对象，对模 型和算法进行了分析和验证。 关键词：城市轨道交通；广义费用；路径选择；流量分配；logit 模型 Improved Logit Model Based Assignment Method for Urban Rail Transit Network Abstract: In this paper, the major factors (including travel time, transfer time and transfer count) that impact the passenger ’s route choice in urban rail transit network are fully considered. The generalized travel cost function is formulated and then the passenger ’s route choice behaviour is analyzed based on random utility theory. A logit-based model is presented for urban rail transit network flow assignment problem. Simultaneously, a searching algorithm based on depth-first method is proposed to obtain the set of effective routes between O-D pair. On base of these, the application of the model and algorithm is illustrated with Beijing rail transit network and practical data. Key words: urban rail transit; general travel cost; route choice; assignment; logit model 1 1、引言 我国已成为世界上城市轨道交通发展最快的国家。截止到2011 年底，已有12个城市900多公里的城市轨道交通线路投入运营，预计 到2020年，城市轨道交通新增营业里程将达到6560公里。例如，截止 2010年4月，上海轨道交通线网络已开通运营11条线路，包括266座车 站，运营里程达410公里（如图1所示）；北京轨道交通网络已开通运 营9条线路，包括135座车站，运营线路总长度为228公里 （如图2 所示）。 我国城市轨道交通均采用AFC系统进行乘客的售检票，通过该系 统可得到轨道交通的O-D数据，但AFC系统采用各线路间“一票换乘” 形式的无障碍站内换乘模式，无法准确记录乘客在轨道交通网络中的 换乘和路径信息。同时，在成网条件下，且随着网络规模的不断扩大， 乘客在轨道交通出行的路径选择的范围将越来越大。在这种条件下， 路径流量和换乘流量的不确定性将给城市轨道交通多线路网络一体 化运营和管理带来困难。 图1 上海轨道交通网络（2010年） 图2 北京轨道交通网络（2010年） Fig. 1 Shanghai Railway Transit Network (