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首页路网容量约束下的停车设施泊位规模优化模型与遗传算法应用
本文主要探讨了"基于路网容量约束的停车设施泊位规模优化"这一关键问题,针对当前停车规划实践中普遍存在的忽视道路网络容量限制的现象,提出了一种创新的模型。这个模型的核心思想是将道路网络的容量限制作为重要因素纳入停车设施的规划,旨在通过优化泊位规模来引导停车需求的合理分布,从而更有效地利用道路资源,实现经济效益和社会公平性的双重提升。 模型的核心目标是在满足道路网络容量限制的前提下,最大化停车设施的效益,即满足的停车需求量。为了解决这个问题,文中引入了用户平衡模型,用来计算交通流量在道路网络中的合理分配。此外,作者还介绍了一种高效的求解策略——遗传算法,它能够有效地处理复杂优化问题,寻找出各停车设施最佳的泊位规模。 通过数值实例分析,研究者展示了如何通过优化建模和遗传算法求解,得出各个停车设施的最优泊位规模,以及在路网容量约束下的停车需求分布。这种优化方法不仅提高了停车设施的使用效率,还能够避免因停车需求过度集中而导致的道路拥堵和资源浪费。 本文的研究对于城市交通管理和停车设施规划具有重要的实践价值,特别是在城市快速发展的背景下,合理规划停车设施以适应日益增长的车辆和停车需求,同时兼顾路网容量的承载能力,是现代城市交通可持续发展的重要课题。这项工作不仅提升了停车设施的科学规划水平,也为解决城市交通拥堵问题提供了新的思路和工具。
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第 38 卷 第 4 期
2012 年 4 月
北 京 工 业 大 学 学 报
JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Vol.38 No.4
Apr.2012
基 于 路 网 容 量 约 束 的 停 车 设 施 泊 位 规 模 优 化
陈 群
1
, 晏克非
2
(1.中南大学 交通运输工程学院, 长沙 410075; 2.同济大学 交通运输工程学院, 上海 200092)
摘 要: 针对目前停车规划中很少考虑道路网络容量限制的情况,建立了基于路网容量约束的停车设施泊位规模
优化模型.该模型考虑道路网络容量对停车需求的限制和约束,通过各处停车设施规模的优化,引导停车需求合理
分布,以充分利用道路网络资源,实现效益与公平性最大化.该模型优化目标为在满足道路网络容量约束下使得效
益(即可满足的停车需求)最大,并通过用户平衡模型计算流量在道路网络上的分配,介绍了用遗传算法对模型求
解的方法.数值算例表明,通过优化建模与求解,可得到各处停车设施的最佳泊位规模,并得到满足路网容量约束
的合理停车需求分布.
关键词: 路网容量; 停车泊位; 停车需求
中图分类号: U 491; U 121 文献标志码: A 文章编号: 0254 -0037(2012)04 -0553 -05
Parking Berth Scale Optimization Based on Road
Network Capacity Restriction
CHEN Qun
1
, YAN Ke-fei
2
(1.School of Transportation Engineering, Central South University, Changsha 410075, China;
2.School of Transportation Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China)
Abstract: Aiming at the fact of seldom considering the restriction of road network capacity in parking
planning, a parking berth scale optimization model based on the road network capacity restriction is set
up.This model takes into account the restriction of road network capacity on parking demands, can lead
parking demands to a reasonable distribution through the berth scale optimization of all parking plots to
fully utilize road resources and maximize benefits and equities.The target of the model is to maximize
benefits (i.e., the total parking demands satisfied) under the constraint of road network capacity, and
the user equilibrium traffic assignment model is used to calculate traffic flow assignment on road
networks.The solution method of the model is introduced using genetic algorithms.A numerical example
shows that the optimal berth scale of all parking plots can be obtained by solving the optimization model
and the reasonable parking demand distribution can also be induced.
Key words: road network capacity; parking berth; parking demand
收稿日期: 2010-10-18.
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50908235); 教育部博士点基金资助项目(20070533111); 中国博士后基金特别资助
项目(201003520).
作者简介: 陈群(1977—), 男, 副教授, 主要从事城市交通规划等方面的研究, E-mail: chenqun631@mail.csu.edu.cn.
城市停车规划包括停车设施的选址及停车设施
泊位规模的确定.对于城 市停车设施规模的确定,
常用的方法是先进行停车需求的预测,然后再确定
与之匹配的停车泊位供应规模
[ 1 ]
.而停车需求的预
测普遍采用停车生成率模型、相关分析模型、交通量
-停车需求模型、概率分布模型以及静态 交通发生
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