轨道交通换乘的公共自行车租赁点方案设计
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 研究现状 2
1.2.1 国外现状 2
1.2.2 国内现状 2
1.3 研究意义 3
1.4 研究内容和技术路线 4
1.5 核心概念 5
2 轨道交通站点辐射区公共自行车租赁点现状分析 5
2.1 城市轨道交通特性分析 5
2.2 淮安公共自行车系统现状研究 6
2.2.1 淮安公共自行车运营现状 6
2.2.2 公共自行车特性分析 8
2.2.3 群体调查分析 8
3 公共自行车租赁点双层规划选址模型研究 12
3.1常规公共自行车租赁点选址方法及其优缺点分析 12
3.2 公共自行车租赁点双层规划选址模型研究 13
3.2.1 公共自行车租赁点双层规划选址模型的基本原理 13
3.2.2 公共自行车租赁点服务范围分析 14
3.2.3 公共自行车租赁点双层规划选址模型的建立 14
3.2.4 公共自行车租赁点选址的确定 16
3.3 公共自行车需求量研究 17
3.3.1 现有预测方法缺点分析 17
3.3.2 基于土地利用形态的迭代回归法需求研究 18
3.4 算例结果可靠性分析 20
结 论 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
1 绪论
1.1 课题研究背景
在国家大力发展公共交通、鼓励使用公共自行车的情况下，选择这个研究 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
课题。自轨道交通问世以来，跟国外轨道交通相比，我国的轨道交通发展一直处于落后阶段。随着21世纪经济的增长以及对交通认识的深化，我国各大城市纷纷加快了对轨道交通建设的步伐。目前建设轨道交通的城市有北京、上海、长沙、重庆、武汉等城市。以北京市为例，图1.1表示北京近几年轨道交通年运送旅客量发展状况：
图1.1 北京2012-2015年轨道交通占公共交通总运量比例
从图中我们可以看出，虽然轨道交通在我国快速发展，但其占得比重任然较低。可以估算出未来几年像北京上海这些一线城市，他们的轨道交通占公共交通出行的比例在28%左右[4]。可见在未来发展中，城市轨交交通其市场份额比重越来越大。因此大力推行轨道交通不仅能缓解我国交通压力，而且能够巨大的提升我国的经济能力。
然而，轨道交通不可能实现“门到门”服务，所以需要其他交通方式与之衔接起来才能更好的服务于大众。这时候公共自行车就出现了，它也叫做自行车共享系统,这种公共自行车显得绿色、环保。该系统是由相应的自行车、租赁点以及相应的配套设置组成。用户以极低的价格租借自行车，使用结束后归还给附近的自行车租赁点。该系统在多个城市试用都取得了不错的效应，因其它的方便性、舒适性、便捷性的特点，很快老百姓也适应了这种交通方式。虽然公共自行车能够分担交通客流量，但是国内关于公共自行车存在着选址不恰当、自行车数量与停车桩数量不搭配等一系列问题，有待急需解决。综上分析，公共自行车可以弥补城市轨道交通的不足，倘若能够改善这两种交通方式的衔接，对租赁点的选取能够更加科学些，那么它不仅能提高交通客流的吸引力，而且对缓解交通压力起了巨大的推动作用。
1.2 研究现状
当今公共自行车是研究的热点，国内外都有相关学者对此研究。主要研究内容有：公共自行车租赁点选址研究、租赁点优化模型、公共自行车线路换乘等等方面。
1.2.1 国外现状
Jenn-Rong Lin,Ta-Hui Yang,Yu-Chung Chang 等人创造了时空模型，他们在对租赁点进行优化的时候考虑到租赁高峰时刻和租赁点位子等因素[12]。纽约市城市规划局在公共自行车系统研究方面，在《Bike-Share Opportunities In New York City》中提到，研究公共自行车项目会对城市交通网络带来很多好处，并且租赁点尽量安放在人密度较高地区，同时租赁点的选址应该与其他交通方式换乘。
Juan P. Romero,Angel Ibeas,Jose等人通过 GIS系统创造了一种租借站点的选址模型，只要通过用户的属性就能确定租赁点的最佳位子。对 Velib’系统数据的分析研究显示，公共自行车租赁点相互之间应保持在相近范围内，应该与交通枢纽点、居民居住地相靠近。这样设计就满足了公共自行车的可达性，并且也容易获取到它。同时将公共自行车租赁点设置在轨道交通站点处，使得城市公共交通相互补给，相辅相成[13]。
为鼓励市民使用公共自行车，Mark Wardman等人构建了出行方式模型，通过这个模型优化自行车租赁点设施，其中包括公共自行车出行环境，出行安全等，以此来提高公共自行车占公共交通的比例[15]。
Gregory R. Krykewycz等人通过地理信息系统研究了北美城市公共自行车的日使用率和出行者特性，利用相关模型分析各 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
个地点的公共自行车需求，并提出了人性化的公共自行车系统[14]。
1.2.2 国内现状
在公共自行车租赁点优化布局方面，何流，陈大伟等人在文中提到，考虑到需求供给，建立双层规划优化模型，以及租赁点优化模型，建立广义费用实现总成本最低，为公共自行车租赁点的布局选址提供科学依据[1]；陈婷婷主要研究了试用于公共自行车系统租赁点的各种模型，其中有双层规划模型、离散工厂模型等。石晓风仔细研究了关于公共自行车系统的许多问题，包括租赁点设置、自行车车辆调度、租赁点规模等，并建议应建立等级化的公共自行车租赁点规模等建议。
在公共自行车线路换乘方面，陈凯媛在文中讲到，从三个方面给我们介绍了换乘衔接系统的框架以及主要内容，从点线面展开论述，同时以西安地铁二号线为例，设计了自行车与轨道交通换乘，并以此提出了与轨道交通换乘的同时保持客流量的措施，达到乘客换乘时间短，这样运行效率大大的提高[4]。曹继林观察国内的自行车发展状况，针对国情给出了适合的发展建议，并鼓励发展公共自行车与其他轨道交通换乘。对轨道交通换乘的公共自行车这种组合出行的评价研究方面，崔晓琳 在文中提到，以西安市为例子，创造了B+R出行模式，考虑到出行方便性和换乘高效性等因素，对西安轨道交通站点进行了初步规划，结合交通环境和交通可持续发展，利用模糊层次分析法对可持续交通发展的出行方式进行综合评价，最后得出结论自行车是最有利于城市交通可持续发展的交通工具[2]。
图1.2 研究技术路线图
2 轨道交通站点辐射区公共自行车租赁点现状分析
本文首先对城市交通特性做个简单分析，然后通过介绍淮安自行车现状，针对目前缺少相关公共自行车的数据，然后特地调查样本数据。
2.1 城市轨道交通特性分析
?运输量大。轨道交通拥有强大的运输能力其表现在它的车厢能达到8节编组，速度能达到50-60km/h，节假日高峰期间可以达到6万人次的单向高峰小时运能。
?准时性强。如遇到环境恶劣天气般不受天气气候的干扰，往往能保证出行者能准时出现或到达。
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 研究现状 2
1.2.1 国外现状 2
1.2.2 国内现状 2
1.3 研究意义 3
1.4 研究内容和技术路线 4
1.5 核心概念 5
2 轨道交通站点辐射区公共自行车租赁点现状分析 5
2.1 城市轨道交通特性分析 5
2.2 淮安公共自行车系统现状研究 6
2.2.1 淮安公共自行车运营现状 6
2.2.2 公共自行车特性分析 8
2.2.3 群体调查分析 8
3 公共自行车租赁点双层规划选址模型研究 12
3.1常规公共自行车租赁点选址方法及其优缺点分析 12
3.2 公共自行车租赁点双层规划选址模型研究 13
3.2.1 公共自行车租赁点双层规划选址模型的基本原理 13
3.2.2 公共自行车租赁点服务范围分析 14
3.2.3 公共自行车租赁点双层规划选址模型的建立 14
3.2.4 公共自行车租赁点选址的确定 16
3.3 公共自行车需求量研究 17
3.3.1 现有预测方法缺点分析 17
3.3.2 基于土地利用形态的迭代回归法需求研究 18
3.4 算例结果可靠性分析 20
结 论 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
1 绪论
1.1 课题研究背景
在国家大力发展公共交通、鼓励使用公共自行车的情况下，选择这个研究 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
课题。自轨道交通问世以来，跟国外轨道交通相比，我国的轨道交通发展一直处于落后阶段。随着21世纪经济的增长以及对交通认识的深化，我国各大城市纷纷加快了对轨道交通建设的步伐。目前建设轨道交通的城市有北京、上海、长沙、重庆、武汉等城市。以北京市为例，图1.1表示北京近几年轨道交通年运送旅客量发展状况：
图1.1 北京2012-2015年轨道交通占公共交通总运量比例
从图中我们可以看出，虽然轨道交通在我国快速发展，但其占得比重任然较低。可以估算出未来几年像北京上海这些一线城市，他们的轨道交通占公共交通出行的比例在28%左右[4]。可见在未来发展中，城市轨交交通其市场份额比重越来越大。因此大力推行轨道交通不仅能缓解我国交通压力，而且能够巨大的提升我国的经济能力。
然而，轨道交通不可能实现“门到门”服务，所以需要其他交通方式与之衔接起来才能更好的服务于大众。这时候公共自行车就出现了，它也叫做自行车共享系统,这种公共自行车显得绿色、环保。该系统是由相应的自行车、租赁点以及相应的配套设置组成。用户以极低的价格租借自行车，使用结束后归还给附近的自行车租赁点。该系统在多个城市试用都取得了不错的效应，因其它的方便性、舒适性、便捷性的特点，很快老百姓也适应了这种交通方式。虽然公共自行车能够分担交通客流量，但是国内关于公共自行车存在着选址不恰当、自行车数量与停车桩数量不搭配等一系列问题，有待急需解决。综上分析，公共自行车可以弥补城市轨道交通的不足，倘若能够改善这两种交通方式的衔接，对租赁点的选取能够更加科学些，那么它不仅能提高交通客流的吸引力，而且对缓解交通压力起了巨大的推动作用。
1.2 研究现状
当今公共自行车是研究的热点，国内外都有相关学者对此研究。主要研究内容有：公共自行车租赁点选址研究、租赁点优化模型、公共自行车线路换乘等等方面。
1.2.1 国外现状
Jenn-Rong Lin,Ta-Hui Yang,Yu-Chung Chang 等人创造了时空模型，他们在对租赁点进行优化的时候考虑到租赁高峰时刻和租赁点位子等因素[12]。纽约市城市规划局在公共自行车系统研究方面，在《Bike-Share Opportunities In New York City》中提到，研究公共自行车项目会对城市交通网络带来很多好处，并且租赁点尽量安放在人密度较高地区，同时租赁点的选址应该与其他交通方式换乘。
Juan P. Romero,Angel Ibeas,Jose等人通过 GIS系统创造了一种租借站点的选址模型，只要通过用户的属性就能确定租赁点的最佳位子。对 Velib’系统数据的分析研究显示，公共自行车租赁点相互之间应保持在相近范围内，应该与交通枢纽点、居民居住地相靠近。这样设计就满足了公共自行车的可达性，并且也容易获取到它。同时将公共自行车租赁点设置在轨道交通站点处，使得城市公共交通相互补给，相辅相成[13]。
为鼓励市民使用公共自行车，Mark Wardman等人构建了出行方式模型，通过这个模型优化自行车租赁点设施，其中包括公共自行车出行环境，出行安全等，以此来提高公共自行车占公共交通的比例[15]。
Gregory R. Krykewycz等人通过地理信息系统研究了北美城市公共自行车的日使用率和出行者特性，利用相关模型分析各 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
个地点的公共自行车需求，并提出了人性化的公共自行车系统[14]。
1.2.2 国内现状
在公共自行车租赁点优化布局方面，何流，陈大伟等人在文中提到，考虑到需求供给，建立双层规划优化模型，以及租赁点优化模型，建立广义费用实现总成本最低，为公共自行车租赁点的布局选址提供科学依据[1]；陈婷婷主要研究了试用于公共自行车系统租赁点的各种模型，其中有双层规划模型、离散工厂模型等。石晓风仔细研究了关于公共自行车系统的许多问题，包括租赁点设置、自行车车辆调度、租赁点规模等，并建议应建立等级化的公共自行车租赁点规模等建议。
在公共自行车线路换乘方面，陈凯媛在文中讲到，从三个方面给我们介绍了换乘衔接系统的框架以及主要内容，从点线面展开论述，同时以西安地铁二号线为例，设计了自行车与轨道交通换乘，并以此提出了与轨道交通换乘的同时保持客流量的措施，达到乘客换乘时间短，这样运行效率大大的提高[4]。曹继林观察国内的自行车发展状况，针对国情给出了适合的发展建议，并鼓励发展公共自行车与其他轨道交通换乘。对轨道交通换乘的公共自行车这种组合出行的评价研究方面，崔晓琳 在文中提到，以西安市为例子，创造了B+R出行模式，考虑到出行方便性和换乘高效性等因素，对西安轨道交通站点进行了初步规划，结合交通环境和交通可持续发展，利用模糊层次分析法对可持续交通发展的出行方式进行综合评价，最后得出结论自行车是最有利于城市交通可持续发展的交通工具[2]。
图1.2 研究技术路线图
2 轨道交通站点辐射区公共自行车租赁点现状分析
本文首先对城市交通特性做个简单分析，然后通过介绍淮安自行车现状，针对目前缺少相关公共自行车的数据，然后特地调查样本数据。
2.1 城市轨道交通特性分析
?运输量大。轨道交通拥有强大的运输能力其表现在它的车厢能达到8节编组，速度能达到50-60km/h，节假日高峰期间可以达到6万人次的单向高峰小时运能。
?准时性强。如遇到环境恶劣天气般不受天气气候的干扰，往往能保证出行者能准时出现或到达。
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