考虑碳排放的煤炭铁海联运路径优化
【部分图文】：
煤炭铁海联运过程如下：供应商根据客户需求，委托铁海联运经营人将煤炭由产地发运至需求地，期间首先将矿区生产的煤炭汇聚到集货点集货，然后通过铁路将煤炭运送至下水港，在下水港中转换装后由海运发运至上水港，上水后配送至客户手中。在煤炭铁海联运网络中，各运输弧段与节点都存在运能约束。成本包括运输成本和碳排放成本两部分，其中运输成本主要包括各运输弧段的运输费用、节点的中转换装费用、港口的作业费用以及堆场的堆存费用；碳排放成本为在征收交通运输业碳税的背景下，煤炭运输途中和转运时产生的碳排放所需缴纳的碳税金额。对铁海联运经营人而言，需要决策的问题是：如何安排运输路径，使得整个铁海联运网络的总成本最小。上述问题可归类为网络配流问题，不仅需要考虑运输网络的路径规划问题，还需要考虑运输网络中各线路的配流问题。针对上述问题，建立煤炭铁海联运路径优化的多商品流模型，该模型将每一股不同的货物流视为一种商品，根据多股货物流在运输网络上的空间叠加特征进行建模，从而寻找最优的运输路径。
(5）交叉、变异操作。交叉采用正态分布策略，变异采用改进的自适应调整变异方式。(6）精英保留策略。在进化过程中，把每代的优秀个体保留下来作为下一代的父代，降低计算复杂度，加快算法的全局收敛速度，同时保证精英个体不被遗漏。
以鄂尔多斯煤炭调运为例进行分析，2018年鄂尔多斯市煤炭产量为6.16亿t，居全国第一位。假设鄂尔多斯市每年有3.5亿t煤炭需要通过铁海联运运输至广州、上海、宁波、福州，四地煤炭需求量分别为1亿t、1亿t、1亿t、0.5亿t。下水港为北方煤炭港口中的秦皇岛港、唐山港、天津港和黄骅港。运输网络如图4所示，要求在该运输网络内，选择最优的运输路径。为方便对各节点进行编号：鄂尔多斯为A1；准格尔、神木、呼和浩特、大同、朔州、集宁和迁安依次为B1-B7；秦皇岛港、唐山港、天津港、黄骅港依次为C1-C4；广州、上海、宁波、福州依次为D1-D4。图4 鄂尔多斯煤炭铁海联运网络图
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