城市轨道交通线网规划方案决策方法研究

论文摘要

城市轨道交通线网规划是轨道交通发展的首要环节,而线网规划的评价决策又是规划当中的重中之重。如何满足交通的可持续发展,使社会经济、资源环境与交通建设协调发展已经成为轨道交通评价决策研究的重要方向。本文在研究大量文献的基础上,并结合实例,对城市轨道交通线网规划方案的决策进行了探讨。主要包括以下几点:首先,根据城市空间的形态演变,未来城市由摊大饼式向组团式空间发展,空间和时间隔离,尤其是目前严重的城市交通问题,证明了建立轨道交通系统这种大运量、速度快、节能的交通方式的必要性以及方案决策研究的重要意义。其次,介绍并匡算了轨道交通线网规划的主要内容之一-线网合理规模。本论文首先对线网规模的影响因素进行图论分析,建立递阶层次结构,选取了城市面积、人口等5个主要影响因素;其次利用RoughSet进一步对因素约简,建立了粗糙集一多元回归匡算模型。以重庆市为例,轨道网规划规模的匡算结果表明本模型有一定的实用价值。然后,重构决策指标体系。在分析以往研究成果、城市发展及交通特点的基础上,按照系统内外环境原理,结合社会可持续发展的思路,体现规划者、出行者、运营者、修建者四方利益的原则,选取指标集:并依据Delphi法对指标集进行微调,建立了由线网内在形态、工程可实施性、交通功能改善、可持续发展等组成的指标体系。最后,建立决策模型。针对在决策中提供给决策者的信息不完全性,不精确性和主观性,使轨道交通线网规划评价具有明显的灰色性。通过把粗糙集的理论与在决策理论中较有优势的TOPSIS理论相结合,再引入灰色决策理论加以改进,最终形成了本文提出的RoughSet-GT决策模型。并以无锡市轨道交通规划线网方案的决策实用为例,对RoughSet-GT决策模型进行检验,获得最终推荐方案,取得了良好的效果,且该方法比其他方法操作简单、客观有效,因此该方法有一定的借鉴意义和应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的背景及意义
• 1.1.1 城市空间形态的演变
• 1.1.2 现有的交通问题
• 1.1.3 发展城市轨道交通的必要性
• 1.1.4 轨道交通线网规划的主要内容
• 1.1.5 线网方案决策研究的意义
• 1.2 研究目标及内容
• 1.3 研究路线
• 1.4 主要技术手段
• 1.4.1 粗糙集理论
• 1.4.2 灰色理论
• 1.4.3 TOPSIS
• 第2章 国内外研究现状
• 2.1 轨道交通线网规模
• 2.2 评价指标体系与评价方法
• 2.2.1 系统评价概述
• 2.2.2 评价指标体系的主要成果
• 2.2.3 评价指标体系成果分析
• 2.2.4 评价方法的主要成果
• 2.2.5 评价方法成果分析
• 第3章 城市轨道交通线网规模匡算
• 3.1 轨道交通线网合理规模
• 3.2 线网规模影响因素图论分析
• 3.3 轨道交通线网规模匡算模型
• 3.3.1 粗糙集--多元回归匡算模型
• 3.3.2 实例分析及验证
• 3.3.3 模型分析
• 第4章 轨道交通线网方案评价指标体系重构
• 4.1 评价指标选取原则
• 4.2 IEEP构建评价指标集
• 4.2.1 系统内外环境原理
• 4.2.2 评价指标选取
• 4.3 Delphi法指标微调
• 4.4 本文指标体系的方法论优点
• 4.5 评价指标标准化方法
• 第5章 轨道交通线网规划方案决策模型
• 5.1 备选方案
• 5.2 决策模型的思路
• 5.3 决策模型的建立
• 5.3.1 指标赋权和约简
• 5.3.2 决策优选
• 5.4 决策模型的适用性
• 第6章 轨道交通线网方案决策实例
• 6.1 无锡市城市概况
• 6.2 无锡城市交通现状
• 6.3 无锡市轨道交通线网规划概况
• 6.3.1 规划范围和年限
• 6.3.2 备选方案
• 6.4 RoughSet-GT决策模型应用
• 6.4.1 数据收集
• 6.4.2 知识表达系统的建立
• 6.4.3 指标值离散化
• 6.4.4 计算区分矩阵
• 6.4.5 计算属性权重向量
• 6.4.6 建立决策矩阵
• 6.4.7 规范化决策矩阵
• 6.4.8 加权标准化矩阵
• 6.4.9 确定理想解和负理想解
• 6.4.10 计算灰色加权关联度
• 6.4.11 灰色关联相对贴近度
• 6.4.12 推荐方案及分析
• 结论
• 1 主要研究成果
• 2 进一步展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果