以云计算、大数据、5G和人工智能为代表的科技革命，正加速推动城市轨道交通由传统运输组织模式向互联互通网络运营的智能运输组织模式转变。本书结合轨道交通研究及发展趋势，以作者及其团队在城市轨道交通网络运营组织理论与管理方法等方面的研究成果为基础，系统阐述了城市轨道交通网络运营的基本特征、组织模式、运营组织及管理相关理论和方法，内容包括城市轨道交通网络拓扑结构分析方法及时空演化特征、运营组织模式、多交路运营客流分配方法、开行方案及运营列车时刻表优化、城市轨道车底运用与检修计划协同优化、大小交路列车运行仿真、网络化运营管理模式及企业财务运营能力、大客流组织和换乘站管理、资源共享管理、运营安全评价方法等方面。
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1988年～1992年，兰州铁道学院，运输管理工程系,工学学士；
2007年～2010年，西北师范大学，地理与环境科学学院，理学博士1992-07至1996-11 兰州铁道学院运输系，助教
1996-11至2002-06 兰州交通大学交通运输学院，讲 师
2002-06至2007-06 兰州交通大学交通运输学院，副教授
2007-06 至今 兰州交通大学交通运输学院，教 授信息与通信工程-信号与信息处理(1) 甘肃省人民政府决策咨询委员会委员；
(2) 中国工程科技发展战略甘肃研究院专家委员会委员；
(3) 甘肃省城市道路交通文明畅通提升行动计划专家组组长；
(4) 甘肃省交通运输工程专家委员会成员.
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 我国城市轨道交通发展现状 1
1.2 城市轨道交通线网形态 4
1.2.1 轨道交通典型线网形态分类 4
1.2.2 线网换乘便捷性分析 5
1.3 网络拓扑结构分析方法 6
1.3.1 地铁网络测度和指标分类 6
1.3.2 网络规模和形态 6
1.3.3 网络拓扑结构评价指标 10
1.3.4 地铁网络与城市的关系 11
1.4 城市轨道交通网络时空演化特征 15
1.4.1 网络宏观演化特征 15
1.4.2 网络微观演化特征 17
1.4.3 北京地铁网络时空演化实证 20
参考文献 26
第2章 城市轨道交通网络化运营组织模式 28
2.1 网络化运营组织模式分类 28
2.1.1 多交路共线运营 28
2.1.2 灵活编组与多交路组合运营 31
2.1.3 快慢车与多交路组合运营 33
2.1.4 互联互通网络化跨线运营 34
2.2 城市轨道交通网络化运营企业组织模式 37
2.2.1 企业组织模式的基本类型 38
2.2.2 企业组织结构及优缺点 40
2.2.3 企业运营组织结构与管理模式案例分析 43
参考文献 44
第3章 城市轨道交通多交路运营客流分配方法 46
3.1 轨道交通客流分配基本理论 46
3.1.1 共线运营问题基本理论 46
3.1.2 基于发车频率的共线运营客流分配方法 48
3.2 城市轨道交通多交路共线运营客流分配 50
3.2.1 城市轨道交通多交路共线运营类型 50
3.2.2 基于发车频率和乘客出行区段划分的客流分配方法 51
3.2.3 基于超路径的客流增量分配方法 56
3.2.4 多交路共线运行客流分配模型 58
3.2.5 多交路共线运行客流分配模型求解算法 59
3.2.6 客流分配案例分析 60
3.3 基于列车开行方案的城市轨道交通多交路客流分配 62
3.3.1 基于列车开行方案的多交路共线运营服务网络构建方法 62
3.3.2 基于发车频率的超路径客流分配方法 63
3.3.3 基于列车开行方案的多交路共线运营客流分配模型 64
3.3.4 求解算法及案例分析 67
参考文献 72
第4章 城市轨道交通多交路运营列车开行方案优化方法 73
4.1 城市轨道交通多交路运营基本概念 73
4.1.1 多交路的概念 73
4.1.2 多交路运输组织模式 73
4.2 考虑满载率均衡性的大小交路列车开行方案优化 75
4.2.1 城市轨道交通大小交路列车开行方案模型 75
4.2.2 列车开行方案模型求解算法及案例分析 80
4.3 考虑开行比例的大小交路列车开行方案优化 84
4.3.1 大小交路列车开行比例 84
4.3.2 列车开行方案优化模型构建 85
4.3.3 优化模型求解算法 92
4.3.4 案例分析 94
参考文献 100
第5章 城市轨道交通网络化运营列车时刻表优化方法 101
5.1 列车时刻表优化基本理论 101
5.1.1 列车时刻表优化基本框架 101
5.1.2 客流时变需求分析 101
5.1.3 动态客流需求的数学描述 103
5.2 考虑客流时变需求的大小交路列车时刻表优化 104
5.2.1 问题描述 104
5.2.2 客流时变需求的大小交路列车时刻表优化模型 105
5.2.3 模型求解方法及算法设计 108
5.2.4 列车时刻表优化案例分析 109
5.3 基于虚拟编组的列车时刻表优化方法 113
5.3.1 问题描述 113
5.3.2 模型构建 115
5.3.3 模型求解算法设计 120
5.3.4 列车时刻表优化案例分析 123
参考文献 128
第6章 共享车辆基地的城市轨道车底运用与检修计划协同优化 129
6.1 车底运用与检修计划研究现状 129
6.2 车底运用计划问题描述 130
6.3 车底运用与检修计划协同优化模型构建 132
6.3.1 符号说明 132
6.3.2 目标函数 133
6.3.3 约束条件 135
6.4 车底运用计划模型求解算法 137
6.4.1 车底数量求解算法 137
6.4.2 车底与车次匹配算法 137
6.5 案例分析 138
6.5.1 优化结果 142
6.5.2 灵敏度分析 144
参考文献 146
第7章 城市轨道交通大小交路列车运行仿真 148
7.1 轨道交通运行仿真基本理论 148
7.1.1 轨道交通仿真技术现状 148
7.1.2 轨道交通闭塞系统原理 152
7.1.3 轨道交通元胞自动机仿真方法 153
7.2 城市轨道交通大小交路列车追踪运行仿真模型 154
7.2.1 移动闭塞条件下列车最小安全追踪间隔计算 154
7.2.2 基于牵引计算的列车运行状态受力分析 158
7.2.3 基于变加速元胞自动机的列车追踪运行仿真模型 159
7.3 列车运行仿真 162
7.3.1 列车追踪运行仿真模型参数标定 162
7.3.2 单一交路运营模式的列车追踪运行仿真 164
7.3.3 大小交路运营模式的线路通过能力仿真 167
7.3.4 大小交路运营模式的车底运用数量仿真 169
参考文献 170
第8章 网络化运营管理模式及企业财务运营能力 172
8.1 网络化运营管理模式 172
8.1.1 网络化运营管理模式分类 172
8.1.2 单运营商管理模式 178
8.1.3 多运营商管理模式 179
8.2 城市轨道交通企业成本管理 184
8.3 我国轨道交通企业财务运营能力 186
8.3.1 企业人工成本 186
8.3.2 企业偿债能力 188
8.3.3 企业盈利能力 189
8.3.4 企业营运能力 194
8.3.5 企业成长能力 195
参考文献 198
第9章 城市轨道交通大客流组织及换乘站管理方法 199
9.1 城市轨道交通大客流组织基本理论 199
9.1.1 大客流概念及分类 199
9.1.2 大客流时空分布特征 200
9.1.3 大客流预警等级分类 203
9.2 城市轨道交通车站大客流组织方法 204
9.2.1 大客流的控制原则 204
9.2.2 大客流的组织管理措施 205
9.3 换乘概念及换乘方式 207
9.3.1 换乘概念 207
9.3.2 换乘运营指标 207
9.3.3 换乘方向和换乘时间构成 208
9.3.4 换乘方向数和换乘时间计算 209
9.3.5 定时换乘系统设计 210
9.3.6 同时换乘的地铁车站布局和时刻表 211
9.3.7 换乘站类型及换乘组织方式 212
9.4 换乘流线设计与客运组织管理方法 218
9.4.1 换乘流线设计方法 218
9.4.2 换乘站客运组织管理 221
参考文献 222
第10章 城市轨道交通资源共享管理方法 223
10.1 网络化运营资源共享管理 223
10.1.1 网络化运营设施设备资源共享 223
10.1.2 互联互通跨线运营的车辆资源共享 224
10.2 车辆基地资源共享类型及特征 225
10.2.1 车辆基地资源共享分类 225
10.2.2 共享车辆基地特征 226
10.2.3 车辆基地资源共享案例分析 227
10.2.4 共享车辆基地车底运用方式 228
10.3 车辆基地资源共享 230
10.3.1 车辆基地资源共享现状 230
10.3.2 国外共享车辆基地布局 233
10.3.3 我国共享车辆基地布局 237
10.3.4 小结 240
参考文献 240
第11章 城市轨道交通运营安全评价方法 241
11.1 城市轨道交通运营安全影响因素 241
11.2 运营事故统计 243
11.3 运营安全评价方法 246
参考文献 254
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