城市交通基础设施投资与拥挤外部性管理决策模型研究
发布时间：2021-11-10 10:06
随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快,交通拥挤问题日趋严重,成为制约城市经济发展的瓶颈。交通拥挤的本质是交通供求的不平衡,为缓解城市交通拥挤,必须从增加交通基础设施投资和加强交通需求管理两方面入手。本论文围绕公共交通设施和城市主干道投资,以及拥挤外部性管理等供需方面的措施开展研究,以期进一步丰富和发展城市交通规划管理理论,为城市的可持续发展提供理论基础和科学依据。首先,研究了城市公共交通技术投资问题,从交通部门的角度出发建立了公共交通技术投资决策模型。给定一种公共交通技术（如地铁,轻轨或快速公交系统）,该模型能确定交通线路长度,车站数量,车站位置（或车站间距）,发车间隔时间以及票价等参数以实现交通系统社会福利最大化。该模型明确考虑了乘客需求弹性和车辆容量约束。同时,详细分析该模型的性质,并提出了求解该模型的启发式算法。通过比较不同备选交通技术方案的最优社会福利,可以得到最优的公共交通技术投资方案及其对应的临界人口密度。基于人口增长率,该模型也可以估算引入一种先进的公共交通技术的最佳时机。论文以几个中国城市为例阐述了该模型的应用。该研究提供了许多有价值的结论,揭示了公共交通技术投资、...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景
1.2 研究目的与意义
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 论文总体结构与主要内容
1.4 主要创新点
第2章 文献综述
2.1 国内外研究概况
2.2 现有研究的不足
第3章 城市公共交通技术投资决策模型
3.1 引言
3.2 模型的基本组成部分
3.2.1 假设
3.2.2 每个车站的乘客需求
3.2.3 社会福利
3.3 模型构建
3.3.1 社会福利最大化模型
3.3.2 模型求解的基本性质
3.4 求解算法
3.5 公共交通技术选择和投资时机问题
3.6 模型应用
3.6.1 不同交通技术下社会福利水平随人口密度的变化
3.6.2 轻轨和地铁投资时机的估测
3.6.3 不同交通技术的最优线路设计
3.6.4 社会福利最大化和利润最大化体制的比较
3.6.5 地铁投资成本对临界人口密度的影响
3.7 本章小结
第4章 二维单中心城市主干道密度优化模型
4.1 引言
4.2 基本假设
4.3 城市系统均衡模型
4.3.1 出行者路径选择均衡
4.3.2 住房市场均衡
4.3.3 城市系统均衡的求解算法
4.4 径向主干道密度优化模型
4.5 模型应用
4.5.1 道路服务水平(LOS),城市人口规模,家庭收入水平对径向主干道密度的影响
4.5.2 最优拥挤收费对径向主干道密度的影响
4.5.3 新增径向主干道对城市系统的影响
4.6 本章小结
第5章 基于拥挤外部性的可交易拥挤税电子票政策分析模型
5.1 引言
5.2 城市系统均衡模型
5.2.1 假设
5.2.2 出行成本
5.2.3 家庭的住宅区位选址行为
5.2.4 地产商的住房生产行为
5.2.5 住房供需均衡
5.2.6 住房市场均衡性质
5.3 城市系统最优模型
5.4 拥挤收费定价
5.4.1 第一最优拥挤定价策略
5.4.2 可交易的拥挤税电子票政策
5.5 数值试验
5.5.1 单位拥挤税电子票的最优价格
5.5.2 交通拥挤外部性和住宅拥挤外部性之间的权衡
5.5.3 家庭从拥挤税电子票政策中获得的收益
5.5.4 城市系统性能在有和无拥挤税电子票政策下的比较
5.6 本章小结
第6章 总结与研究展望
6.1 全文总结
6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录A 定理3.1 的证明
附录B 定理3.2 的证明
附录C 利润最大化模型
附录1 攻读博士期间完成的学术论文目录
附录2 攻读博士学位期间参与的科研项目及获奖
【参考文献】：
期刊论文
[1]对优先发展城市公共交通战略的思考[J]. 王凤武. 现代城市轨道交通. 2005(06)
[2]浅谈城市公共交通场站设施的规划建设[J]. 黎智. 交通与运输(学术版). 2005(01)
[3]公共交通线路布设方法研究[J]. 李晓冬,冯树民. 哈尔滨工业大学学报. 2004(10)
[4]网络扩容和拥挤道路使用收费的组合模型及求解算法[J]. 史峰,李志纯. 中国公路学报. 2003(02)
[5]基于交通需求产生机理分析的大城市交通拥挤对策研究[J]. 陆化普. 道路交通与安全. 2003(02)
[6]用动态规划方法求解最优设站问题[J]. 潘鲁萍. 交通与计算机. 2002(03)
[7]组团式结构城市的轨道线网合理规模[J]. 过秀成,吕慎,安宁. 城市发展研究. 2001(02)
[8]大城市快速轨道交通线网空间布局[J]. 过秀成,吕慎. 城市发展研究. 2001(01)
[9]北京交通拥挤对策研究[J]. 陆化普,袁虹,王建伟. 清华大学学报(哲学社会科学版). 2000(06)
[10]广州城市交通与土地利用研究[J]. 曹小曙,杨帆,阎小培. 经济地理. 2000(03)
本文编号：3487081
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景
1.2 研究目的与意义
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 论文总体结构与主要内容
1.4 主要创新点
第2章 文献综述
2.1 国内外研究概况
2.2 现有研究的不足
第3章 城市公共交通技术投资决策模型
3.1 引言
3.2 模型的基本组成部分
3.2.1 假设
3.2.2 每个车站的乘客需求
3.2.3 社会福利
3.3 模型构建
3.3.1 社会福利最大化模型
3.3.2 模型求解的基本性质
3.4 求解算法
3.5 公共交通技术选择和投资时机问题
3.6 模型应用
3.6.1 不同交通技术下社会福利水平随人口密度的变化
3.6.2 轻轨和地铁投资时机的估测
3.6.3 不同交通技术的最优线路设计
3.6.4 社会福利最大化和利润最大化体制的比较
3.6.5 地铁投资成本对临界人口密度的影响
3.7 本章小结
第4章 二维单中心城市主干道密度优化模型
4.1 引言
4.2 基本假设
4.3 城市系统均衡模型
4.3.1 出行者路径选择均衡
4.3.2 住房市场均衡
4.3.3 城市系统均衡的求解算法
4.4 径向主干道密度优化模型
4.5 模型应用
4.5.1 道路服务水平(LOS),城市人口规模,家庭收入水平对径向主干道密度的影响
4.5.2 最优拥挤收费对径向主干道密度的影响
4.5.3 新增径向主干道对城市系统的影响
4.6 本章小结
第5章 基于拥挤外部性的可交易拥挤税电子票政策分析模型
5.1 引言
5.2 城市系统均衡模型
5.2.1 假设
5.2.2 出行成本
5.2.3 家庭的住宅区位选址行为
5.2.4 地产商的住房生产行为
5.2.5 住房供需均衡
5.2.6 住房市场均衡性质
5.3 城市系统最优模型
5.4 拥挤收费定价
5.4.1 第一最优拥挤定价策略
5.4.2 可交易的拥挤税电子票政策
5.5 数值试验
5.5.1 单位拥挤税电子票的最优价格
5.5.2 交通拥挤外部性和住宅拥挤外部性之间的权衡
5.5.3 家庭从拥挤税电子票政策中获得的收益
5.5.4 城市系统性能在有和无拥挤税电子票政策下的比较
5.6 本章小结
第6章 总结与研究展望
6.1 全文总结
6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录A 定理3.1 的证明
附录B 定理3.2 的证明
附录C 利润最大化模型
附录1 攻读博士期间完成的学术论文目录
附录2 攻读博士学位期间参与的科研项目及获奖
【参考文献】：
期刊论文
[1]对优先发展城市公共交通战略的思考[J]. 王凤武. 现代城市轨道交通. 2005(06)
[2]浅谈城市公共交通场站设施的规划建设[J]. 黎智. 交通与运输(学术版). 2005(01)
[3]公共交通线路布设方法研究[J]. 李晓冬,冯树民. 哈尔滨工业大学学报. 2004(10)
[4]网络扩容和拥挤道路使用收费的组合模型及求解算法[J]. 史峰,李志纯. 中国公路学报. 2003(02)
[5]基于交通需求产生机理分析的大城市交通拥挤对策研究[J]. 陆化普. 道路交通与安全. 2003(02)
[6]用动态规划方法求解最优设站问题[J]. 潘鲁萍. 交通与计算机. 2002(03)
[7]组团式结构城市的轨道线网合理规模[J]. 过秀成,吕慎,安宁. 城市发展研究. 2001(02)
[8]大城市快速轨道交通线网空间布局[J]. 过秀成,吕慎. 城市发展研究. 2001(01)
[9]北京交通拥挤对策研究[J]. 陆化普,袁虹,王建伟. 清华大学学报(哲学社会科学版). 2000(06)
[10]广州城市交通与土地利用研究[J]. 曹小曙,杨帆,阎小培. 经济地理. 2000(03)
本文编号：3487081
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