摘 要

乌鲁木齐市作为新疆维吾尔自治区的省会，近几年随着国家对西部城市建设的投入不断加大,以及对“丝绸之路”发展的高度重视，乌鲁木齐市的经济发展速度不断加快，城市居民与外来人口数不断增加，私家车数量井喷式增长，导致城市道路资源变得越发紧张。2011年至今已有7条快速公交（BRT）线路投入运营，2013年乌鲁木齐市开始建设轨道交通1号线，研究如何协调轨道交通一号线和与其共线的快速公交BRT二者之间的关系，使其能够在尽可能避免浪费公共资源的同时，为市民提供高质量的公共运输服务据有重要意义。

本文就与轨道交通共线的BRT二者的关系及运营后的分担问题进行探讨，首先对乌市公共交通现状以及BRT的发展现状及轨道交通规划情况一次进行了描述。通过对BRT与轨道交通经济，技术特性的比较，以客流适应性为评价标准，以MNL模型计算时间价值，建立MNL模型，计算在较长重叠线路上的居民出行成本，从而判断两种交通方式在该条线路上的客流适应性；在对两种共线的方式分担率进行预测时，由于所要研究的轨道交通尚未开通，在数据收集时采用个人出行 SP 调查法，并且利用 BP 神经网络模型预测轨道交通开始运行后居民出行选择方式结果。这样可以科学、合理地分析公共交通客流从原有BRT转移到轨道交通的客流量以及二者的交通分担率；最后以两种交通方式的客流适应性特征及预测得到的分担率方案为依据，对出现共线的轨道交通与BRT线路给出合理的规划建议。

关键词：快速公交，轨道交通，客流适应性，方式分担率，SP调查，BP神经网络

Abstract

Urumqi City as the capital of the Xinjiang Uygur Autonomous Region, in recent years, with the continuous increase of the countries of the western urban construction investment and development of the "Silk Road" attaches great importance to, accelerating the speed of the economic development of Urumqi City, an increasing number of urban residents and the floating population, in the number of private cars in blowout type growth, resulting in urban road resources become more and more tense. 2011 so far has five BRT line put into operation, the Urumqi City in 2013 began to start construction of Rail Transit Line 1, the relationship between how to coordinate the track traffic on the 1st line and its collinear Bus Rapid Transit (BRT), so that it can be in as much as possible to avoid the waste of public resources at the same time, for the public to provide the high quality of public transport services.本文就与轨道交通共线的BRT二者的关系及运营后的分担问题进行探讨，首先对乌市公共交通现状进行简单的介绍，对BRT的发展现状及轨道交通规划情况做出详细介绍。通过对BRT与轨道交通经济，技术特性的比较，以客流适应性为评价标准，以MNL模型计算时间价值，建立模型，计算在较长重叠线路上的居民出行成本，从而判断两种交通方式在该条线路上的客流适应性；在对两种共线的方式分担率进行预测时，由于所要研究的轨道交通尚未开通，在数据收集时采用个人出行 SP 调查法，并且利用 BP 神经网络模型预测轨道交通开始运行后居民出行选择方式结果。这样可以科学、合理地分析公共交通客流从原有BRT转移到轨道交通的客流量以及二者的交通分担率；最后以两种交通方式的客流适应性特征及预测得到的分担率方案为依据，对出现共线的轨道交通与BRT线路给出合理的规划建议。

The collinear with orbit traffic BRT of relations and operations after the issue of sharing is discussed in this paper and first of all to Urumqi public traffic situation were simple introduction, of BRT development status quo and rail transportation planning to make a detailed introduction. By of BRT and rail transit economy, comparison of technical characteristics, adaptability of passenger flow as the evaluation standard, the MNL model calculation time value, model building, in long overlapping lines on the residents travel cost calculation, to determine the two modes of transportation in the line of the adaptability of passenger flow; in the way of two collinear share rate forecast, due to the research of rail transit has not yet opened, in data collection by personal travel SP survey method and use BP neural network model for prediction of track traffic began to run after the resident travel mode choice results. This can be scientific and reasonable analysis of public transit passenger flow from the original BRT transfer to rail transit passenger flow and traffic share ratio; finally to adaptability of passenger flow characteristics and forecast of the two kinds of traffic ways of sharing rate plan as the basis, to appear collinear rail and BRT line is reasonable planning proposals.

Key words：BRT ,subway ,passenger adaptive evaluation, SP Survey Methods，partake rate，BP Neural Network

目 录

学位论文原创性声明 II

摘 要 III

Abstract IV

目 录 V

第1章 绪论 1

1.1 研究目的与意义 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 目的与意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 国内研究现状 2

1.2.2 国外研究现状 2

1.3 本文的主要内容及技术路线 3

1.3.1主要内容 3

1.3.2 研究方法和技术路线 4

第2章 乌鲁木齐市公共交通概述 5

2.1乌鲁木齐市公共交通现状及主要存在的问题 5

2.1.1乌鲁木齐市公共交通发展现状 5

2.1.2乌鲁木齐市公共交通存在的主要问题 6

2.2乌鲁木齐市快速公交和轨道交通现状分析 6

2.2.1乌鲁木齐市快速公交发展现状 6

2.2.2乌鲁木齐市轨道交通发展现状 7

2.3 轨道交通与BRT存在的主要矛盾 8

第3章 轨道交通和快速公交客流适应性分析 9

3.1 轨道交通和快速公交客流特点比较 9

3.1.1轨道交通和快速公交技术特性比较 9

3.1.2轨道交通和快速公交经济特性比较 9

3.1.3 BRT和轨道交通的关系 9

3.2基于MNL模型乌市轨道交通和快速公交出行时间价值估计 10

3.2.1时间价值理论 10

3.2.2 MNL模型估算时间价值 11

3.3乌市轨道交通和快速公交时间价值估计 12

3.3.1数据调查 12

3.3.2数据分析结果 12

3.4 建立比较模型 14

3.4.1线路完全重合 14

3.4.2线路部分重合部分重合 14

3.4.3模型各项系数确定 14

3.5模型应用 15

3.5.1快速公交3号线与轨道交通1号线全线共线 15

3.5.2快速公交1号线与轨道交通1号线部分共线 15

第4章 轨道交通和快速公交的分担率方案 17

4.1 模型数据采集及分析 17

4.1.1 SP调查在交通方式选择研究中的应用 17

4.1.2 SP调查法对共线路段的实际应用 18

4.2 模型影响因素分析 19

4.2.1宏观影响因素 19

4.2.2 微观影响因素 20

4.3 BP神经网络交通方式选择模型设计 21

4.3.1 交通方式选择模型介绍 21

4.3.2 BP神经网络基本原理 22

4.3.3 BP模型应用 23

4.4 分担方案总结 25

第5章 总结与展望 26

参考文献 27

附录 A SP 调查问卷 29

附录 B BP 程序 31

致 谢 36

第1章 绪论

1.1 研究目的与意义

1.1.1 研究背景

近年来，随着乌鲁木齐市经济的快速发展，人口数量和机动车保有量持续扩增，城市交通拥堵日益严重。为缓解城市交通拥堵，乌鲁木齐市广泛吸纳厦门、郑州等城市成功经验，于2011年至今建设开通了7条快速公交（BRT）线路，有效缓解了乌鲁木齐市公共交通压力，但自从2015年开工建设地铁交通1号线以来，随着乌市整体地铁线路规划的完成，轨道交通线路和快速公交重合的线路受到大家的关注，乌鲁木齐市民关心地铁开通后是否会取消现有的BRT线路，部分依靠公交出行的市民对地铁的快速，安全的服务有所期待，但是在票价方面BRT显然要比地铁更加具有吸引力，而自驾车出行的市民则表示当地铁开通后完全可以取消与之共线的BRT线路，以达到节约路面资源，减少高峰期道路拥堵的效果。所以本文以乌市轨道交通1号线和与之共线的BRT3号线为研究对象，判断二者共线是的关系及对这两种交通方式共线时的分担率做出预测，并且借鉴国内外已有的优化处理经验对轨道交通1号线沿线和与之共线的BRT3号线提出合理的规划建议，为乌鲁木齐市轨道交通与BRT未来的发展做参考。

1.1.2 目的与意义

轨道交通与BRT快速公交是城市公共交通的重要组成部分，是城市存在和发展的基础。随着轨道交通的发展速度加快，如何协调与原有公交线路的关系变化变得越来越严峻。当轨道交通投入运营后为了节约社会成本，提高公共交通吸引力，对于共线的BRT是采取全线保留，部分保留还是全线拆除是目前研究的主要内容，一方面，通过判断轨道交通投入运营后客流的适应性得到两者在共线情况下的关系，以及预测轨道交通和BRT的分担率来优化调整BRT现有的车辆数，发车间隔，减少资源浪费的同时达到满足市民不同的出行需求的目的。

另一方面，通过研究乌鲁木齐市轨道交通1号线与快速公交实际存在的共线问题，为促进乌鲁木齐市轨道交通与快速交通优势互补，提高城市公交客运整体服务能力，优化居民出行结构与城市总体布局提供参考。

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国内研究现状

张艳云、王亿方，冯志达等人提出乌鲁木齐市自2007年起私家车增长幅度巨大造成城市道路拥堵严重，现在急需发展运量大，方便快捷的公共交通，目前我国公共交通存在的问题是公交系统层次单一，公共交通布局不合理，重复线路较多，公交线网层次结构不明确，准点率不能保证，以及乌鲁木齐市的特殊气候条件长达5个月的冬季常常由于道路清雪导致拥堵[^[1]]。