文档介绍:沈阳建筑大学
硕士学位论文
基于交通一体化的城市群公路网布局优化研究
姓名:孙菲
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:张敏江
2007-01
硕士研究生学位论文摘要
摘要
随着公路网规划地位的突显,如何改进公路网优化布局的方法和手段是中国公路科
技工作者一直探讨的课题。“四阶段法”作为经典的交通规划理论得到了广泛的应用,但
从城市群的角度分析,传统规划理论的种种局限性已经表明其很难适应城市群综合交通
系统规划的要求,以往研究了大量有关公路网优化布局的方法,但并没有对交通一体化
的城市群公路网优化布局进行过深入研究。因此,本文的研究将有助于扩充和完善现有
的公路网规划理论,尤其对我国的公路建设,特别是城市群公路网布局优化理论与方法
的研究和发展产生深刻而积极的影响,并将更好的指导公路网规划实践。本文以最优化
理论和现代组合优化模型理论为基础,以系统工程的思想为指导,以我国公路交通运输
现状和发展趋势为背景,借鉴已有研究成果,运用国内和国外相比较,理论和实证分析
相结合的研究方法,对城市群公路网布局优化进行了系统深入的研究。
本文首先从城市群和交通运输一体化的概念入手,对国内外现有城市群的类型,作
用和发展进行探讨,并提出中外城市群的差距,同时对交通运输一体化的理论进行深入
研究,并重点探讨交通运输一体化体系的构建。
总结分析了公路网结点选择的原则和结点层次划分方法。考虑结点的交通运输水平,
将结点的运输量作为确定结点重要度的一个指标,对现有结点重要度模型进行了改进,
并提出借助于聚类分析法来确定模型中各指标权重的试算方法。
探讨区域公路网布局的方法,比较各种公路网布局方法的优缺点和使用范围,提出
适合城市群公路网的布局方法。重点强调重要度区位联合布局法。最后提出了基于交通
一体化的城市群公路网布局时应具体考虑的问题。
针对目前存在的没有根据公路网的层次有区别地建立路线布局优化模型的弊端,应
用组合优化理论和双层规划模型分别建立适合高速及一级公路的公路网布局组合优化模
型和二级以及二级以下公路的公路网布局双层规划模型,并分别应用线性加权和法和乘
除法将城市群公路网组合优化模型及双层规划模型转化为单目标优化模型,开发求解城
市群公路网布局优化问题的随机发生值算法主程序,采用 VB 语言求解。
对辽宁中部城市群的概况和其路网交通现状情况进行分析后,以此为基础来验证组
合优化模型和双层规划模型的合理性,并进行仿真分析。
本文取得的研究成果包括:考虑在交通一体化的条件下,研究城市群公路网的布局
优化问题;提出了适合城市群公路网布局的方法;改进了结点重要度模型及路段重要度
模型;建立了城市群公路网布局的组合优化模型和双层规划模型,将随机发生值算法应
II 摘要硕士研究生学位论文
用于城市群公路网布局优化问题,采用 VB 语言开发了求解城市群公路网布局优化的随
机发生值算法通用程序。
关键词:城市群;公路网;布局优化;交通一体化;随机发生值算法
硕士研究生学位论文摘要
work Layout Optimization of City Group
based on Traffic Integration
Abstract
As the status of work programming highlights, china’s highway science and
technology workers discuss how to improve the means and methods of work
layout optimization. Four-stage method has been brought into wide use as classical traffic
planning theory. But analyzing this question from a city group standpoint, the limitations of
traditional planning theory have been shown demand of city group integrated traffic system
planning difficult, study many methods of work layout optimization, and however
no make an in-depth research