本發(fā)明涉及融合關(guān)系判別方法領(lǐng)域，尤其涉及一種效用最大化的公交線路與軌道交通融合關(guān)系判別方法。

背景技術(shù)：

1、隨著國內(nèi)軌道交通系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展與各城市軌道網(wǎng)絡(luò)的日益完善，這一現(xiàn)象對傳統(tǒng)的常規(guī)公交系統(tǒng)構(gòu)成了顯著影響與挑戰(zhàn)。為應(yīng)對這一變化，有效評估并優(yōu)化城市現(xiàn)有公交線路與軌道交通之間的融合關(guān)系，成為了提升公共交通整體效能與服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵路徑。

2、現(xiàn)有換乘通常按照大多數(shù)人的方式進行推薦，且單一，發(fā)車及間隔時間僅靠經(jīng)驗判斷，具體而言，這意味著需要深入分析現(xiàn)有公交線路與軌道交通線路的空間布局、服務(wù)覆蓋范圍、乘客流動特性等關(guān)鍵因素，以科學(xué)的方法評估兩者之間的互補性與潛在沖突點。隨后，通過調(diào)整公交線路布局、優(yōu)化發(fā)車間隔、實施換乘優(yōu)惠政策等措施，促進兩者之間的無縫銜接與高效協(xié)同，使公共交通網(wǎng)絡(luò)既能充分發(fā)揮軌道交通的大運量、快速度優(yōu)勢，又能利用常規(guī)公交的靈活性與深入社區(qū)的能力，共同構(gòu)建一個更加便捷、經(jīng)濟、環(huán)保的城市出行環(huán)境。

3、為解決上述問題，本技術(shù)中提出一種效用最大化的公交線路與軌道交通融合關(guān)系判別方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、（一）發(fā)明目的

2、為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種效用最大化的公交線路與軌道交通融合關(guān)系判別方法，本發(fā)明通過對乘客出行特征的把握，以乘客出行時間成本、金錢成本、舒適度最優(yōu)的原則，即效用最大化原則，研究現(xiàn)狀公交線路與軌道交通融合關(guān)系的判別方法。在確定分析區(qū)域的基礎(chǔ)，收集各類大數(shù)據(jù)，識別區(qū)域內(nèi)乘客主要出行od對，計算不同公共交通出行方案的選擇概率，根據(jù)計算結(jié)果判別融合關(guān)系。

3、（二）技術(shù)方案

4、為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種效用最大化的公交線路與軌道交通融合關(guān)系判別方法，包括以下步驟：

5、s1、確定分析區(qū)域：

6、根據(jù)項目或課題研究需要，確定分析區(qū)域；

7、s2、識別乘客出行od：

8、s3、分析公共交通出行的不同方案：

9、針對每個乘客出行od對，分析公共交通出行的不同方案；

10、s4、建立方案選擇概率計算模型：

11、基于效用最大化原則，采用多項logit模型計算選擇各種出行方案的概率，具體公式如下：

12、；

13、式中：

14、：各種出行方案的出行概率；

15、：各種出行方案的出行成本。

16、出行成本是人們選擇出行方式的決策因素，出行成本越低，人們選擇的意愿就越高。從廣義的出行成本來看，不僅僅包括出行費用，還包括出行時間、出行舒適度方面。從便捷性、經(jīng)濟性、舒適性三方面選擇最為關(guān)鍵的三個指標(biāo)來衡量，分別是出行時間、出行費用、平均斷面滿載率，再依據(jù)人們對各項指標(biāo)的重要性評分，為各個指標(biāo)賦予權(quán)重，最終加權(quán)得到總的出行成本；

17、s5、判斷公交與軌道融合關(guān)系。

18、優(yōu)選的，在s2中，通過手機信令數(shù)據(jù)、公交刷卡數(shù)據(jù)、軌道刷卡數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)綜合分析，識別區(qū)域內(nèi)乘客主要出行od對。

19、優(yōu)選的，在s3中包括：

20、方案一：全程公交出行；

21、方案二：全程軌道交通出行；

22、方案三：軌道公交換乘出行。

23、優(yōu)選的，在s4中，包括：

24、①出行成本的計算公式：

25、；

26、式中：

27、：出行成本；

28、：出行時間去量綱化的取值；

29、：出行費用去量綱化的取值；

30、：平均斷面滿載率去量綱化的取值；

31、、、：重要性標(biāo)定參數(shù)。

32、②歸一化去量綱

33、式中：

34、：第i個方案的出行時間；

35、、：所有方案的出行時間最大值、最小值；

36、：第i個方案的出行費用；

37、、：所有方案的出行費用最大值、最小值；

38、：第i個方案的平均斷面滿載率；

39、、：所有方案的出行費用最大值、最小值。

40、優(yōu)選的，一種效用最大化的公交線路與軌道交通融合關(guān)系判別方法，其特征在于，在s4中，還包括：

41、③出行時間計算

42、

43、

44、

45、式中：

46、、、：分別是公交總出行時間、軌道總出行時間、軌道公交換乘出行時間；

47、、：分別是出發(fā)地到達(dá)公交站點的距離、公交站點到達(dá)目的地的距離；

48、、：分別是出發(fā)地到達(dá)軌道站點站臺層的距離、軌道站點站臺層到達(dá)目的地的距離；

49、、、：分別是步行、公交、軌道運行速度；

50、、：分別是公交候車時間、軌道候車時間；

51、、：分別是公交換乘候車時間、軌道換乘總候車時間；

52、、：分別是公交站間距離、軌道站點距離；

53、：軌道換乘的總換乘距離。

54、優(yōu)選的，還包括：

55、④出行費用計算：

56、根據(jù)公共交通票制票價體系，計算每一種方案的出行費用；

57、⑤平均滿載率計算：

58、識別該出行方案的各個?？抗徽军c/軌道站點，判斷站點所處位置的線路滿載率，對于整體出行過程，對滿載率求加權(quán)平均；

59、⑥α、β、γ參數(shù)標(biāo)定：

60、對研究區(qū)域內(nèi)公共交通出行乘客進行抽樣問卷調(diào)查，每個乘客依據(jù)自己的實際感受分別對便捷性、經(jīng)濟性、舒適性的重要程度進行打分，通過對回收的有效問卷進行分析，最終得到α、β、γ的平均得分，即為標(biāo)定參數(shù)；

61、優(yōu)選的，在s5中，包括：

62、①判斷整個區(qū)域的公交與軌道融合關(guān)系：

63、

64、式中：

65、：公交軌道融合指數(shù)，取值范圍為[0,1]，值越小，公交軌道融合關(guān)系越強；值越大，公交軌道競爭關(guān)系越強；

66、：第i個區(qū)段選擇全程公交出行方案的概率；

67、：第i個區(qū)段公共交通出行的od量；

68、：第i個區(qū)段選擇第j個出行方案的概率；

69、②判斷單個區(qū)段的公交與軌道融合關(guān)系：

70、若選擇全程軌道交通出行或軌道公交換乘出行的概率p最大，則公交線路與軌道交通形成良好的接駁關(guān)系；

71、若選擇全程公交出行的概率p最大，則公交出行是該區(qū)段的最佳出行方式，若有可替代的軌道交通，則公交線路與軌道交通為競爭關(guān)系；若無可替代的軌道交通，則公交線路與軌道交通形成良好的互補關(guān)系。

72、本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下有益的技術(shù)效果：

73、在優(yōu)化城市公共交通系統(tǒng)時，深入理解乘客的出行特征并以其出行時間成本、金錢成本及舒適度關(guān)鍵因素為導(dǎo)向，即遵循效用最大化原則，是評估并優(yōu)化現(xiàn)狀公交線路與軌道交通融合關(guān)系的重要策略。這一過程首先要求明確分析的具體區(qū)域，作為研究的基礎(chǔ)框架。

74、隨后，通過廣泛收集并整合各類大數(shù)據(jù)資源，包括但不限于公共交通刷卡記錄、手機信令數(shù)據(jù)、社交媒體出行分享，來精準(zhǔn)識別該區(qū)域內(nèi)乘客的主要出行起點（o）與終點（d）對。這些數(shù)據(jù)不僅反映了乘客的日常出行習(xí)慣，還揭示了不同時間段、不同地點的出行需求分布。

75、基于上述od對信息，進一步運用先進的交通模型與算法，計算在不同公共交通出行方案（如僅乘坐公交、僅乘坐軌道交通、公交換乘軌道）下，乘客所需承擔(dān)的時間成本、金錢成本以及舒適度感受，并據(jù)此估算出每種方案的綜合效用值。這一步驟的核心在于量化評估，確保每種成本因素都能以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進行比較。

76、最后，根據(jù)計算得出的不同出行方案選擇概率，可以直觀地判別現(xiàn)狀公交線路與軌道交通之間的融合關(guān)系。高選擇概率的換乘方案往往意味著兩者之間存在良好的互補性，而低選擇概率則可能揭示了潛在的競爭或冗余問題。通過這種方法，不僅可以識別出需要優(yōu)化的公交線路段或站點，還能為制定更加科學(xué)合理的公共交通規(guī)劃提供有力支持，最終實現(xiàn)公共交通網(wǎng)絡(luò)的整體效能提升和乘客出行體驗的優(yōu)化。