城市交通网络设计与OD量预测的双层规划模型及混沌优化算法

"城市交通网络设计与OD量预测问题的双层规划组合模型及算法的研究" 在城市交通规划中，理解并准确预测起讫点（OD）出行量是至关重要的，因为这直接影响到交通网络的设计和管理。论文"城市交通网络设计与OD量预测问题的双层规划组合模型及算法 (2006年)"提出了一种新的方法，旨在解决这个问题。该研究的核心是一个双层规划组合模型，它同时考虑了交通网络设计和OD量预测两个方面，以求得最佳解决方案。 双层规划模型在此问题中的应用非常独特，因为它能够动态地调整OD预测值和路段的能力增量，即网络设计方案。这种内在的修正机制使得模型更接近于实际情况，因为交通流量和网络设计是相互影响的。以往的方法通常将这两个问题分开处理，但这个模型则将它们结合起来，提供了一个更全面的优化框架。 论文还介绍了一种求解算法，该算法结合了灵敏度分析和混沌优化技术。灵敏度分析用于评估模型参数变化对结果的影响，而混沌优化则是一种全局搜索策略，能够在复杂的优化问题中找到潜在的全局最优解。这种方法对于处理像交通网络设计这样具有多变量和非线性特性的复杂问题特别有效。 OD量的预测通常涉及多种统计和数学模型，如极大熵模型、重力模型和广义最小二乘模型。论文中引用的OD估计熵模型是一个代表性的例子，它通过最小化熵来估算路段选择概率和OD交通需求。然而，由于实际中OD对的数量远大于可检测的路段流量，需要额外的信息来唯一确定OD矩阵。双层规划方法的优势在于它能够处理这些不确定性，并在考虑用户均衡的同时，减少对完整路段流量信息的依赖。 论文提及的基于用户均衡（UE）的双层规划技术是交通领域中的研究热点，因为它同时考虑了用户满意度和观测流量的精度。这种方法允许在不知道所有路段流量的情况下进行OD需求量的估计，提高了预测的准确性和实用性。 这篇论文提供了城市交通网络设计和OD量预测的新视角，通过创新的双层规划模型和高效的求解算法，为交通规划和管理带来了更实际、更精确的工具。这项工作不仅有助于理论研究的进步，也对实际的城市交通规划和优化有着重要的实践价值。