有限理性条件下多层次轨道交通客流拥堵传播机理研究

文档摘要：多层次轨道交通系统通过融合不同制式轨道交通,实现了运输能力的灵活配置和互补,但也增加了客流拥堵传播的不确定性,极易出现客流拥堵的跨层级传播.在分析乘客出行有限理性选择行为的基础上,通过引入心理账户理论,建立了广义出行时间账户和拥堵程度账户,并利用改进的价值函数与决策权重函数,刻画了乘客出行路径的综合交易效用.通过考虑出行方式与出行路径双因素,建立了基于巢式Logit-心理账户-累积前景理论(NestedLogit-mentalAccounting-cumulativeProspectTheory,NL-MA-CPT)的乘客出行方式选择预测模型.在此基础上,通过引入改进的易感-感染-恢复(UpgradedSusceptible-infected-recovered,USIR)模型,提出了考虑乘客选择行为的多层次轨道交通客流拥堵传播模型,并刻画了有限理性条件下的传播速率和恢复速率.最后,以北京市多层次轨道交通为例,验证模型的有效性,并通过灵敏度分析,揭示相关关键因素对拥堵传播的影响机理.研究结果表明:多层次轨道交通网络客流拥堵传播具有显著的波动性和收敛性特征,而传播速率和恢复速率直接影响拥堵传播的强度及影响范围,且随着网络层数的增加,乘客出行选择决策的有限理性特征对拥堵传播的影响更加显著.本研究可为运营企业制定客流拥堵控制策略提供一定的理论参考依据.

Abstract：Themulti-levelrailtransitsystemachievesflexibleallocationandcomplementationoftransportationcapacitybyintegratingdifferentmodesofrailtransit.However,italsoincreasestheuncertaintyofpassengerflowcongestionpropagation,whichispronetocross-levelpropagationofpassengerflowcongestion.Basedontheanalysisofpassengers'boundedrationalchoicebehavior,thegeneralizedtraveltimeaccountandcongestiondegreeaccountwereestablishedbyintroducingthementalaccountingtheory,andthecomprehensivetransactionutilityofpassengers'travelpathwasdescribedbyusingtheimprovedvaluefunctionanddecisionweightfunction.Byconsideringthedualfactorsoftravelmodeandtravelroute,apassengertravelmodechoicepredictionmodelbasedonNestedLogit-MentalAccounting-CumulativeProspectTheory(NL-MA-CPT)wasestablished.Onthisbasis,byintroducingtheUpgradedSusceptible-Infected-Recovered(USIR)model,amulti-levelrailtransitpassengerflowcongestionpropagationmodelconsideringpassengerchoicebehaviorwasproposed,andthepropagationrateandrecoveryrateunderboundedrationalitywerecharacterized.Finally,theBeijing'smulti-levelrailtransitwastakenasanexample.Theeffectivenessofthemodelwasverified,andtheimpactmechanismofrelevantkeyfactorsoncongestionpropagationwasrevealedthroughsensitivityanalysis.Theresultsshowthatthecongestionpropagationofpassengerflowinmulti-levelrailtransitnetworkhassignificantvolatilityandconvergencecharacteristics,andthepropagationrateandrecoveryratedirectlyaffecttheintensityandinfluencerangeofcongestionpropagation.Withtheincreaseofnetworklayers,theboundedrationalityofpassengertravelchoicedecisionhasamoresignificantimpactoncongestionpropagation.Thisstudycanprovideatheoreticalreferenceforoperatingenterprisestoformulatepassengerflowcongestioncontrolstrategies.

作者：贾锦秀  朱昌锋  方劲皓  王傑  成琳娜  何润田  章超Author：JIAJinxiu  ZHUChangfeng  FANGJinhao  WANGJie  CHENGLinna  HERuntian  ZHANGChao
作者单位：兰州交通大学交通运输学院,甘肃兰州730070
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(6)
分类号：U291.69
关键词：多层次轨道交通  客流拥堵传播  有限理性  累积前景理论  心理账户理论  USIR模型  
Keywords：multi-levelrailtransit  passengerflowcongestionpropagation  boundedrationality  cumulativeprospecttheory  mentalaccountingtheory  USIRmodel  
机标分类号：U491U231.92G206
在线出版日期：2024年7月16日
基金项目：国家自然科学基金，甘肃省教育厅双一流科研重点项目有限理性条件下多层次轨道交通客流拥堵传播机理研究[
期刊论文]  铁道科学与工程学报--2024, 21(6)贾锦秀  朱昌锋  方劲皓  王傑  成琳娜  何润田  章超多层次轨道交通系统通过融合不同制式轨道交通,实现了运输能力的灵活配置和互补,但也增加了客流拥堵传播的不确定性,极易出现客流拥堵的跨层级传播.在分析乘客出行有限理性选择行为的基础上,通过引入心理账户理论,建立了...参考文献和引证文献
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关键词：多层次轨道交通,客流拥堵传播,有限理性,累积前景理论,心理账户理论,USIR模型,

2024-10-4 02:20 上传 有限理性条件下多层次轨道交通客流拥堵传播机理研究.pdf

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