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高速公路交通风险多因素叠加作用与特征解析
黄磊;郭淼;姚莹;秦雅琴;苏雨欣;【背景】交通事故发生的过程中多种风险因素之间的关联关系十分复杂，当多个风险因素同时叠加时，会由于要素间相互作用而形成“叠加效应”，增加交通事故风险评估的复杂性。【目标】为了解析交通事故风险影响因素之间的叠加关系，构建叠加模型对不同动态交通风险因素进行评估，旨在发现多维风险因素之间的叠加作用。【方法】首先对动态的交通风险源进行量化与标准化处理，然后根据广义自回归条件异方差（GARCH）识别的风险序列波动性与风险价值（VaR）的关系，构建GARCH-VaR模型，通过评估每一种风险的VaR序列，分析各个风险因素之间的叠加作用。【数据】采集高速公路部分路段的交通量、内侧车道速度、车道速度差、温度、降雨量、日最大风速、日平均风速、能见度以及交通事故等数据，构建多维动态风险数据库。【结果】研究表明，在进行叠加风险评估时，各个风险因素之间的叠加效应较为复杂，风险的大小并不随着风险因素叠加数量的增多而增加，它们之间的关系不是简单线性关系，而是存在一定的协同或抵消关系。【应用】在道路交通事故风险管理中，针对不同的叠加场景需考虑风险因素的复杂关系来制定综合的风险管理措施，提高道路交通安全水平。
考虑震后不确定性的道路网络韧性修复决策方法
叶子欣;陈正贤;徐占东;刘晓波;【背景】震后道路网络修复过程中，不确定性与修复决策、出行行为之间的相互作用对网络韧性具有关键性影响。然而，现有研究多基于确定性假设或静态拓扑指标，往往忽视对修复决策与交通流分配机制之间耦合关系的系统刻画。【目标】本文旨在构建一个能够同时刻画震后不确定性与出行者路径选择行为响应的优化框架。同时，为了提升震后道路网络修复策略的有效性，本文建立考虑损伤状态和修复效率不确定性的双层规划修复方法。【方法】上层模型以网络韧性与修复速度韧性为双目标优化，下层模型基于交通分配刻画修复决策驱动下的流量分布。在求解方面，本文设计NSGA-Ⅱ与Frank-Wolfe算法相结合的嵌套求解框架，并通过Monte Carlo模拟评估方案在不确定环境下的表现。【结果】通过在汶川地震德阳市路网开展数值实验，结果表明所提方法得到的路网韧性与修复速度韧性指标的期望值分别达到0.776和0.394，且波动性较低；相较于确定性模型，网络通行效率提升约20%；此外，模型倾向于优先修复对网络连通性与通行效率具有关键影响的路段，从而提高资源配置效率。【结论】本文所提方法能够有效刻画修复决策与出行行为之间的交互影响，提升震后道路网络修复策略的稳健性与系统恢复性能，可为灾后交通基础设施恢复决策提供参考。
考虑方式选择惯性的多模式多用户交通分配方法
李思雯;谢军;【背景】随着城市出行逐步由单一方式向多模式组合转变，传统交通分配模型难以反映实际出行决策中由私家车依赖所导致的方式黏性与切换迟滞现象。【目标】为此，本文构建考虑方式选择惯性的多模式多用户交通分配模型，并提出相应求解算法。【方法】针对无车者与有车者在可选交通方式及决策规则上的差异，构建包含步行、共享单车、私家车、出租车、常规公交和地铁的多模式扩展网络。无车者遵循最小广义出行成本准则进行路径选择；有车者则在私家车依赖作用下，按照由依赖程度决定的方式选择惯性阈值进行方式选择，并在选定方式集合内遵循最短路径原则。据此，建立统一刻画无车者标准用户均衡与有车者方式选择惯性用户均衡的多模式多用户交通分配模型，并采用“外层不动点迭代+内层梯度投影”的组合算法进行求解。【结果】数值实验结果表明，所提模型与算法在不同规模网络上均具有良好收敛特性。敏感性分析进一步表明，低私家车依赖度群体对出行成本参数变化更敏感，而高依赖度群体表现出更强的方式黏性，更不易发生方式切换。【结论】本文将方式选择惯性显式引入多模式交通分配建模框架，可为分析私家车依赖对网络流量分布及出行结构演化的影响提供理论支撑。
考虑灵活编组的地铁客货运力分配与定价联合优化
王若水;郭欣;孙会君;【背景】由于固定编组条件下地铁客货混运中的货运运力受客流水平与总运力限制，难以适配持续扩大的城市物流市场需求。【目标】面向多线路地铁网络，引入灵活编组的货运车厢，在保障客运服务水平的前提下提升客货混运地铁系统的盈利能力与货运服务能力。【方法】考虑客流需求和货运需求的时空异质性与不确定性，采用数据驱动的随机场景表征客流需求，并通过价格弹性的需求函数与硬时间窗刻画货运订单，构建以地铁利润最大化为目标的运力分配与定价联合优化模型，综合决策客货运力分配、货运车厢配置、货运定价及列级订单分配。【数据】基于北京地铁6号线和9号线的乘客刷卡数据及模拟货运数据开展算例分析。【结果】结果表明，灵活编组机制能够突破固定编组下的货运运力限制，提升地铁客货混运系统对不同物流市场需求的适应能力。随着物流市场需求规模增大，地铁利润和最优定价均呈增长趋势，且客流特征对客货混运系统运行具有显著影响。【应用】相关结果可为地铁客货混运组织模式优化、灵活编组车厢配置及运力扩展决策提供参考。
基于生成预训练增强的小样本交通流时空预测
王梓赫;黄春翔;张彤彤;刘帅;史玉琪;崔志勇;【背景】时空交通流预测作为智能交通系统的重要基础能力，其在交通管理、调度优化与风险预警中具有关键作用。然而，在多数城市尤其是中小城市中，历史观测数据普遍稀缺，使得基于深度学习的时空预测模型难以训练；现有迁移学习方法由于城市间交通分布差异显著，往往存在泛化能力不足的问题。【目标】构建一种能够在目标场景小样本数据条件下保持稳定预测能力的跨场景迁移框架，并提升模型在不同场景的泛化性能。【方法】通过生成式预训练策略，以扩散超网络在参数空间中生成预测模型的完整参数，并结合参数序列化与区域提示以捕捉层间依赖与交通时空特征。【数据】使用四个大规模真实城市路网数据集进行评估，并采用仅包含目标城市三天数据的极少样本设定进行迁移测试。【结果】所构建框架在 15 min预测任务中取得RMSE 5.55和MAE 2.89的效果，整体性能显著优于所有对比基线。【结论】基于参数空间的生成式预训练能够有效缓解交通数据稀缺导致的建模困难，并显著提升跨城市迁移的鲁棒性。【应用】该框架可作为构建城市级交通基础模型的通用技术路径，为数据缺乏场景下的智慧交通管理与决策支持提供可行方案。
面向多主体参与的多式联运竞合方法研究综述
甘蜜;谭湘蓉;罗骁宇;张义萌;朱舒阳;丁万斌;刘晓波;马霖;【背景】在全球供应链波动、“双碳”目标与多式联运“一单制”推进的背景下，多式联运发展中多主体治理问题日益凸显。【目标】系统梳理多主体参与的多式联运竞合研究主题与方法体系，并识别研究不足，提出未来研究方向。【方法】融合文献计量与系统综述，利用CiteSpace工具进行关键词可视化分析；并按照战略层、战术层、运营层和应用层对相关研究进行归纳与比较。【数据】选取CNKI与Web of Science数据库中2015-2025年6月之间116篇相关的中英文文献。【结果】现有研究主要采用了博弈论、优化与仿真方法，研究议题包括战略层的竞合博弈与政策激励下的均衡分析；战术层的枢纽选址、网络资源配置与收益分配；运营层的分布式协同调度与供需匹配；以及应用层基于区块链/物联网的信任重构与平台设计。【结论】未来研究应聚焦于：深化多政策情景下多式联运细分主体竞合行为分析；构建异质货物协同网络与多周期动态收益分配机制；发展隐私保护的实时调度与强化学习智能决策方法；完善责任界定与法律适用规则，加强技术落地的实证评估，从而推动多式联运多主体治理从理论向实践转化。
考虑步行寻车的巡游网约并存出租车市场建模
刘天亮;卢飞宇;王皓;【背景】网约车与巡游车并存已成为城市客运交通的典型形态，构建二者的竞争模型有助于系统解析混合市场的内在机理与互动关系，并为出租车行业的规制与发展提供理论依据。然而，现有研究普遍忽略了乘客在实际场景中通过步行搜寻巡游车的行为，导致模型与现实之间存在一定偏差。【目标】针对这一研究空白，构建一个综合考虑乘客步行寻车行为与网约车司机工作时长决策的出租车市场集计模型，系统分析巡游车与网约车双模式服务的供需互动与市场竞争机制。【方法】基于供需均衡框架构建出租车市场集计模型，引入Cobb-Douglas匹配函数描述司乘双向搜索。通过数值算例求解均衡结果，并开展参数灵敏度分析。【结论】忽略步行寻车行为会显著高估乘客未被服务时间，偏差将随其关于等待时间的弹性减小和步行成本增加而增大；巡游车市场份额在运力充足时将被高估，运力不足时则被低估。此外，网约车司机自主决策工作时长时，“无效追逐”（WGC）现象仍然可能存在，但提高司机分成比例有助于改善网约车的供给效率，从而削弱这一现象。【应用】通过将乘客步行寻车行为引入建模框架，有效修正了传统模型中乘客未被服务时间与市场占有率估计的系统性偏差，提供了更贴近现实的理论模型，对政府制定运力调控、平台佣金监管等政策具有参考价值。
多日观测下准稀疏两阶段随机规划OD估计
代晓敏;刘清亮;江沙沙;【背景】链路观测有限使OD估计具有高度欠定性，日间波动、异常观测及先验偏差易放大噪声并诱发OD结构漂移，降低估计结果的稳定性与结构可解释性。【目标】面向多日观测条件，实现平均—日度OD协同估计，并稳健识别关键OD结构。【方法】构建准稀疏两阶段随机规划OD估计模型(SP-QSOD)，以跨日共享的平均OD为第一阶段结构锚点，以日度OD为第二阶段追索变量，联合利用K日观测；通过对先验修正、日间偏移和观测残差施加三类L1约束，并采用样本平均近似将模型转化为确定性线性规划求解。【数据】在SiouxFalls路网构建基准、重尾异常、映射误差、先验偏移和小样本五类场景，并与普通最小二乘(OLS)、广义最小二乘(GLS)及确定性准稀疏OD估计(D-QSOD)进行对比。【结果】相对先验OD，SP-QSOD在映射误差(S2)、先验偏移(S3)与小样本(S4)场景下的平均OD RMSE改善率分别为21.5%、22.5%和16.8%；以非显著OD为正类时，对应的F1non-sig分别为0.80、0.82和0.84，五类场景(S0–S4)下Accuracy稳定在0.71–0.75。扩展实验表明，该方法在更一般映射设定下仍保持较稳定的结构识别表现，并可迁移至更大规模路网。【结论】两阶段均值锚定—日度追索框架与准稀疏正则的耦合，可在映射误设、先验偏移与小样本等条件下抑制噪声放大，在估计精度与结构可解释性之间取得稳健平衡。【应用】适用于检测器布设稀疏且先验OD或OD–链路映射可能存在偏差条件下的OD推断与交通规划评估。
考虑运营商与用户协同参与的共享汽车调度机制及优化策略
王栋;张倩男;张雪;商晓婷;【背景】随着城市化进程加快与机动车数量持续增长，交通拥堵与出行资源错配问题日益严峻。单向共享汽车作为一种集约化出行方式，虽有助于缓解交通压力，却常因其灵活性而导致车辆供需失衡。【目标】针对单向共享汽车供需失衡问题，提出一种融合运营商调度与用户调度的协同调度策略，旨在提升共享车辆利用率与运营商收益。【方法】构建包含步行、私家车及共享汽车的多模式用户均衡模型，分析双方调度行为的交互机制。在此基础上，建立以运营商收益最大化为上层目标的运营商主导模型，下层基于用户均衡优化调度与定价；通过设计调度触发机制，实现运营商与用户调度的动态协调，并探讨收益与调度成本之间的权衡关系。针对模型中的双变量优化问题，提出基于路径交换的二维搜索算法（RSBTDS）进行求解。【结果】数值算例表明，所提出的协同调度策略可使共享汽车利用率提高约29%，运营商收益提升27.3%。【结论】该调度策略可为共享汽车系统的调度优化与资源分配提供理论依据与管理参考。
不同万吨编组列车空气制动特性对纵向动力学性能影响
周占松;王馨悦;王开云;【背景】空气制动系统仿真对万吨编组列车纵向动力学研究至关重要。【目的】本文旨在优化列车编组和司机操纵，提升万吨重载列车纵向动力学性能。【方法】针对我国货运列车常见的万吨列车编组形式，基于气体流动理论，考虑制动机结构以及控制原理，建立了万吨编组列车的空气制动仿真模型。模型中考虑管道气体流动、制动机中各阀体的作用机制及副风缸、加速缓解风缸、紧急风缸和制动缸等腔室结构。基于该模型仿真计算了常用制动、全制动及紧急制动下的列车空气制动系统特性，进一步对比分析了不同空气制动下的万吨重载列车纵向动力学特性。【结果】制动缸稳态压力随减压量增大而增加，紧急制动压力上升速度显著快于全制动；制动缸出闸延时随车辆位数近似线性增长，C80编组列车的制动与缓解时间均最短。【结论】纵向动力学性能对比表明，C80编组的车钩力与加速度指标最小，纵向冲动性能显著优于C64和C70E编组列车。