数学建模2019-B题河北工程大学新校区公交线路规划与站点设置
全国大学生数学建模竞赛题目B题
B题公交车调度
公共交通是城市交通的重要组成部分，作好公交车的调度对于完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益，都具有重要意义。
下面考虑一条公交线路上公交车的调度问题，其数据来自我国一座特大城市某条公交线路的客流调查和运营资料。
该条公交线路上行方向共14站，下行方向共13站，第3-4页给出的是典型的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客数量统计。
公交公司配给该线路同一型号的大客车，每辆标准载客100 人，据统计客车在该线路上运行的平均速度为20公里/小时。
运营调度要求，乘客候车时间一般不要超过10分钟，早高峰时一般不要超过5分钟，车辆满载率不应超过120%，一般也不要低于50%。
试根据这些资料和要求，为该线路设计一个便于操作的全天（工作日）的公交车调度方案，包括两个起点站的发车时刻表；一共需要多少辆车；这个方案以怎样的程度照顾到了乘客和公交公司双方的利益；等等。
如何将这个调度问题抽象成一个明确、完整的数学模型，指出求解模型的方法；根据实际问题的要求，如果要设计更好的调度方案，应如何采集运营数据。
全国建模竞赛一等奖公交线路中寻求最优路线的模型与算法
公交线路中寻求最优路线的模型与算法摘要本文对公交线路查询问题进行了研究。
根据查询者的各种不同需求，以换乘车次最少为约束条件，分别以出行耗时和出行费用为目标函数，建立多目标规划模型，运用公交换乘搜索算法可得到合理的出行路线。
针对问题一，在仅考虑公汽线路时，用520条公汽线路构建公共交通矩阵。
以此矩阵作为搜索对象，运用基于广度优先的公交换乘搜索算法，找出符合“换乘次数最少”的可行解。
分别以出行耗时和出行费用为目标建立规划模型。
然后，对有限个可行解采用枚举法，将其出行耗时和出行费用一一求出，通过比较得到规划模型的最优解，结果见正文第6页表3。
同时，在换乘次数和是否穿过地铁站等方面对结果作了清晰评价。
公汽线路。
重新构建共公交通矩阵。
在考虑地铁站与公汽站点相互连通的情况下，运用问题一的解法求得规划模型的最优解，结果见正文第7页表4。
针对问题三，当已知所有站点之间的步行时间时，在模型二的基础上对公交换乘搜索算法改进，相邻近的两站点间乘客可以通过步行到达，并对整个乘车过程中步行次数和步行时间进行约束得出了问题三的模型。
关键词：公共交通矩阵公交换乘搜索算法目标规划相邻站点第29届奥林匹克运动会将于2008年8月在首都北京举行，这是我国第一次成功的申办奥运会，极大的鼓舞了全国人民。
经过近六年筹备，各大奥运会场馆相继竣工。
作为奥运会的重要交通工具，举办城市的公共交通系统也有了很大发展。
现在北京市的公汽线路已达800以上，较好的满足了到现场观看奥运比赛的国内外观众的交通需求，使公众的出行更加通畅、便利，与此同时人们也面临着多条线路的选择问题。
因此，根据市场需求，某公司准备研制开发一个解决公汽线路选择问题的自主查询计算机系统，系统核心是线路选择的模型与算法。
设计该系统要从实际情况出发考虑，满足查询者的各种不同需求，现有三个问题需要解决：1、仅考虑公汽线路，给出任意两公汽站点之间线路选择问题的一般数学模型和算法。
利用此模型与算法，求出以下6对起始站到终到站之间的最佳路线，并给出清晰的评价说明。
2023年全国大学生数学建模竞赛题目B：
2023年全国大学生数学建模竞赛题目B：题目背景在综合交通运输系统中，公共交通是一个重要的组成部分。
为了提高城市的交通效率和减少交通拥堵，许多城市采用了公共交通优先的策略。
在线调度算法是实现公共交通优先的一种重要方法。
题目描述某城市的公共交通系统包含多条公交线路和多个公交车站。
现在，你被要求设计一个在线调度算法来优化城市的公共交通系统并减少等待时间。
具体来说，给定每一条公交线路的发车时间间隔和通过每个车站所需的时间，你需要设计一个算法，使得乘坐公交车的乘客的等待时间最小。
你需要完成以下任务：1.根据给定的公交线路信息，计算每个车站的累计等待时间，即从第一趟公交车到达该车站到当前时间的总等待时间。
2.根据计算得到的累计等待时间，为每个车站分配一个优先级，并找到最高优先级的车站。
3.制定一个在线调度算法，在最高优先级车站的公交车上按照车站的优先级顺序依次上下乘客。
4.分析并讨论你设计的在线调度算法的优点和缺点，并提出改进的意见。
请使用Markdown文本描述你的算法设计，包括算法的步骤、算法的时间复杂度和空间复杂度，并给出算法的改进方向。
算法设计步骤一：计算累计等待时间1.初始化各个车站的累计等待时间为02.对每一趟公交车，从第一个车站开始，计算当前车站的累计等待时间，累计等待时间等于前一个车站的累计等待时间加上通过当前车站所需的时间。
步骤二：分配优先级1.根据计算得到的累计等待时间，为每个车站计算优先级，优先级等于累计等待时间的倒数。
步骤三：找到最高优先级车站1.遍历所有车站，找到优先级最高的车站。
步骤四：在线调度算法1.根据最高优先级车站的优先级顺序，依次上下乘客。
时间复杂度和空间复杂度•步骤一的时间复杂度为O(n)，其中n为车站的数量。
•步骤二的时间复杂度为O(n)，其中n为车站的数量。
•步骤三的时间复杂度为O(n)，其中n为车站的数量。
•步骤四的时间复杂度为O(n)，其中n为车站的数量。
•算法的空间复杂度为O(n)，其中n为车站的数量。
2007数模竞赛B题,城市公交线路选择优化模型你要的
2007B题：乘公交，看奥运（数据有变化）我国人民翘首企盼的第29届奥运会明年8月将在北京举行，届时有大量观众到现场观看奥运比赛，其中大部分人将会乘坐公共交通工具（简称公交，包括公汽、地铁等）出行。
这些年来，城市的公交系统有了很大发展，北京市的公交线路已达800条以上，使得公众的出行更加通畅、便利，但同时也面临多条线路的选择问题。
针对市场需求，某公司准备研制开发一个解决公交线路选择问题的自主查询计算机系统。
为了设计这样一个系统，其核心是线路选择的模型与算法，应该从实际情况出发考虑，满足查询者的各种不同需求。
请你们解决如下问题：1、仅考虑公汽线路，给出任意两公汽站点之间线路选择问题的一般数学模型与算法。
并根据附录数据，利用你们的模型与算法，求出以下6对起始站→终到站之间的最佳路线（要有清晰的评价说明）。
(1)、S3769→S2857 (2)、S1557→S0481 (3)、S1879→S2322(4)、S0008→S0073 (5)、S0148→S0485 (6)、S0087→S36762、同时考虑公汽与地铁线路，解决以上问题。
3、假设又知道所有站点之间的步行时间，请你给出任意两站点之间线路选择问题的数学模型。
【附录1】基本参数设定相邻公汽站平均行驶时间(包括停站时间)：3分钟相邻地铁站平均行驶时间(包括停站时间)：2.5分钟公汽换乘公汽平均耗时：6分钟(其中步行时间2分钟)地铁换乘地铁平均耗时：5分钟(其中步行时间2分钟)地铁换乘公汽平均耗时：8分钟(其中步行时间4分钟)公汽换乘地铁平均耗时：6分钟(其中步行时间4分钟)公汽票价：分为单一票价与分段计价两种，标记于线路后；其中分段计价的票价为：0～20站：1元；21～40站：2元；40站以上：3元地铁票价：3元（无论地铁线路间是否换乘）注：以上参数均为简化问题而作的假设，未必与实际数据完全吻合。
【附录2】公交线路及相关信息（见公汽线路信息，对原数据文件B2007data.rar 有少量更改）城市公交线路选择优化模型摘要本文针对城市公交线路选择问题建立了两个模型，一个是基于集合寻线算法模型，另一个是图论模型。
新校区班车线路(2013年8月版)
新校区班车线路（2013年8月版）一号线：7:10狮子林桥（狮子林大街与金纬路交口金纬桥下）——7:13工人医院——7:15沃尔玛（新开路李公楼公交站茶城对面）——7:25十四经路——7:35大桥道（财富豪为大酒店对面大桥道边公交站）——7:39津塘路广宁路新村大楼公交站二号线：7:05中北镇(中北大道物美对过水语花城公交站)——7:15华城宾馆(家易网吧对过王顶堤立交桥公交站)——7:20阳光100(阳光100小区左侧公交站)三号线：7：00佳园里(辰昌路634路公交车总站对面)——7:10洪湖里(纪念馆路洪湖里公交车站)——7:15水木天城(原站点对面628公交车站)——7:25杨庄子(西青道中学对面)四号线：7:00勤俭道(中环线勤俭道公交站)——早7:05白庙(中环线白庙公交站)——7:08仓联庄（中环线仓联庄公交站）——7:18建昌道（中环线建昌道公交站）——7:20增产道（中环线增产道公交站）五号线： 7:10万权道（兰州道垃圾站对面）——7:15复康路萨市道交口华润公交站——7:25利民道与围堤道交口——7:35南楼（大沽南路天津日报公交站）——7:45复兴门（复兴门地铁站旁公交站）六号线：7：00莱茵小镇——7:02钢珠厂——7:04世纪新苑——7:06西青分局——7:08杨柳青四中——7:10国家电网七号线：7:15西北角（大丰路先春园公交站）——7:20麦德龙（中环线邵公庄小学门前）——7:40快速路黑牛城道口公交站——7:50快速路曙光里八号线：7:00中环线洪湖里公交站——7:05中环线西青道麦德龙对过西青道公交站——7:10中环线小西关公交站——7:15中环线长虹公园公交站——7:25中环线天拖大楼公交站——8:00复兴门地铁站旁公交站九号线：7:23中环线卫国道公交站——7:28东风立交桥下公交站。
高教社杯全国大学生数学建模竞赛B题参考答案.docx
交巡警服务平台的设置与调度优化分析摘要本文以实现警察的刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能为宗旨，利用有限的警务资源，根据城市的实际情况与需求合理地设置了交巡警服务平台、分配各平台的管辖范围及调度警务资源。
并分别对题目的各问，作了合理的解答。
问题一：（1）、根据题目所给数据，确定各节点之间的相邻关系和距离，利用Floyd 算法及 matlab 编程求出两点之间的最短距离，使其尽量满足能在 3 分钟内有交巡警平台警力到达案发结点的原则，节点去选择平台，把节点分配给离节点距离最近的平台管辖，据此，我们得到了平台的管辖区域划分。
（2）、我们对进出该区的 13 条交通要道实现快速全封锁的问题，我们认定在所有调度方案中，某种方案中耗时最长的的围堵时间最短即最佳方案，利用 0-1 变量确定平台的去向，并利用线性规划知识来求解指派问题，求得了最优的调度方案。
（3）、在确定增添平台的个数和具体位置的问题中，我们将尽量保证每个节点都有一个平台可以在三分钟内到达作为主要原则来求解。
我们先找出到达每个平台的时间都超过三分钟的节点，并尝试在这些节点中选取若干个作为新的平台，求出合理的添加方案。
问题二：（1）、按照设置交巡警服务平台的原则和任务，分析现有的服务平台的设置是否合理，我们以各区覆盖率作为服务平台分布合不合理的评价标准，得到C、 D、 E、F区域平台设置不合理。
并尝试一些新的设置方案使得设置更为合理，最后以覆盖率最低的E 区为例，使用一种修改方案得到一个比原方案更合理的交巡警服务平台的设置方案。
（2）、追捕问题要求在最快的时间内抓到围堵罪犯，在罪犯和警察的行动速度一致的前提假设下，我们先设定一个具体较小的时间，编写程序检验在这个时间内是否可以成功抓捕罪犯，不行则以微小时间间隔增加时间，当第一次成功围堵时，这个时间即为最佳围堵方案。
关健字： MATLAB软件， 0-1 规划，最短路， Floyd 算法，指派问题一、问题重述“有困难找警察” ，是家喻户晓的一句流行语。
数学建模公交线路规划问题
为配合我校和成都市公交规划部门，开设往返新老校区的快速公交线路。以高效便捷地保障广 大师生往返两校的交通需求。
本文解决了该公交线路的路线走向、站点设置、运行时长，发车间隔等设计问题，分析了拟定 的方案对学校的校车运行方案的影响，并作为向公交公司提供的策划论证的技术材料。本设计运用 Dijskra 算法，寻找到最快捷的路线走向。引入站点选择向量，发车间隔两个变量，结合客流量 OD 矩阵和站点距离矩阵，从出行时间成本和线路运营成本两个方面建立目标函数，运用遗传算法，求 解使目标函数最小的站点选择向量和发车间隔。
二、问题分析
本快速公交系统（Bus Rapid Transit——BRT），是在成都市公交规划部门的支持下，计划在新老 校区之间开设的快速公交线路。为合理拟定方案，首先查找资料了解快速公交系统（Bus Rapid Transit ——BRT）的特点，之后，通过调研，掌握我校师生居住分布特点和出行规律。现得出以下结论： 1． 快速公交系统（Bus Rapid Transit——BRT [1] ）的特点：快速公交是利用改良型公交车辆，运营
设置站点时，以师生出行方便快捷、保障公交公司利益为原则。 2.2.3 师生出行方便快捷的程度衡量 师生出行方便快捷，即到达目的地的时间成本最少。 对于广大师生,出行时间的节约将有可能使他们有更多的时间和经历投入教学、生产、学习和科 研中,创造更多的社会财富,或可以更好的丰富物质文化生活,所以师生在途中消耗的时间可以用费用 的形式来表示。
3． 我校教职员工、学生的出行特点：上班、上课我校师生往返两校区的首要需求，结合我校教职 员工、学生的居住分布特点，因此我校教职员工、学生的出行特点十分明显，表现为时间空间 上的集中，具体特征如下： （1） 时间特点：上下课、上下班时间段（沙河校区—清水河校区：7:20、9:10、13:20、 15:10、18:20；清水河校区—沙河校区：10:30、12:20、16:30、18:20、22： 20）出行人数骤增，其他时间段出行人数较少，甚至没有。 （2） 路线特点：起点、终点绝大多数为清水河校区、沙河校区两站。
数学建模公交线路规划问题
3． 我校教职员工、学生的出行特点：上班、上课我校师生往返两校区的首要需求，结合我校教职 员工、学生的居住分布特点，因此我校教职员工、学生的出行特点十分明显，表现为时间空间 上的集中，具体特征如下： （1） 时间特点：上下课、上下班时间段（沙河校区—清水河校区：7:20、9:10、13:20、 15:10 、 18:20 ；清水河校区 — 沙河校区： 10:30 、 12:20 、 16:30 、 18:20 、 22 ： 20）出行人数骤增，其他时间段出行人数较少，甚至没有。 （2） 路线特点：起点、终点绝大多数为清水河校区、沙河校区两站。 本着 “保障教学科研工作开展， 满足师生往返两校” 的原则， 利用快速公交系统 （Bus Rapid Transit ——BRT）的便利因素、技术特点，结合我校师生出行特点，统筹便利性、社会效益、经济效益， 兼顾公交公司利益，进行方案制定。 2.1 线路选择 本线路以服务科大师生往返新老校区为初衷，所以在选择线路时，要使往返新老校区的时间最 短。由于交管部门数据不足，本文忽略由路况产生的拥塞、限速等情况，即认为路径最短时间最短。 2.2 站点设置 对于选择好的公交线路，在普通时段，与普通公交相同，按既定站点运行。在我校师生集中出 行时段，采用线路组合，即线路组合这种调度方式。首先我们对线路调度进行说明。 2.2.1 线路组合 此调度方式从普通线路按既定站点运行，站站停靠的方式派生出来。线路组合分标准线路、大 站快线、直达线路 ，并根据客流情况选择不同的方式（标准线路、大站快线、直达线路） 。它适用 于客流量大且集中，同时适用于开发分散的市郊区域。 其次对标准线路、大站快线、直达线路三种调度方式进行说明。 （1）标准线路：与普通公交线路相同，每站都停。
摘要
为配合我校和成都市公交规划部门，开设往返新老校区的快速公交线路。以高效便捷地保障广 大师生往返两校的交通需求。 本文解决了该公交线路的路线走向、站点设置、运行时长，发车间隔等设计问题，分析了拟定 的方案对学校的校车运行方案的影响，并作为向公交公司提供的策划论证的技术材料。本设计运用 Dijskra 算法，寻找到最快捷的路线走向。引入站点选择向量，发车间隔两个变量，结合客流量 OD 矩阵和站点距离矩阵，从出行时间成本和线路运营成本两个方面建立目标函数，运用遗传算法，求 解使目标函数最小的站点选择向量和发车间隔。 设计方案为：路线走向，沙河校区，一环路、蜀汉路、蜀西路、土龙路、金辉路、西源大道至 清水河校区。设置站点：电子科技大学沙河校区、苏宁电器建设路店、萤门口立交桥、蜀西路、土 龙路、金辉路、电子科大清水河校区。运行时间：7:30 首发车，21：30 末班车，共 14 小时。发车 间隔：11.43 分钟。
校车乘车点的安排问题（数学建模）
装订线摘要研究在老校区设置校车停靠点的问题。
由于教职员工分布在许多不同的生活区域中，为了使其能够方便的乘坐校车，须要根据教职员工的分布设立多个校车停靠点。
现根据已有生活区域的分布，在使教职员工到校车停靠点的距离最小的前提下，尽可能安排最少的校车数量。
运用了Floyd算法、0-1整形规划、增加人数权重距离、概率分布与统计、状态转移图，对不同方案进行满意度比较，建立数学规划模型，得出优化方案，进行方案检验。
对于校车停靠点的设立，以题目给出的相关数据，假设没有给出数据的区域间没有直达路径，必须通过其余区域转达。
通过Floyd算法得到任意两区域之间的最短距离。
之后引入0-1状态变量，设定若某区域被选为校车停靠点则状态值为1，否则状态值为C n种方案，在确定校车停靠点的基0。
利用穷举法得到n个校车停靠点的设置分布的50础上，编程求出各个区域到离自己最近校车停靠点的距离之和。
根据题目要求，距离之最短的停靠点设置方案即为最优方案，此时得到2个停车点时设在区域18和区域31，3个停车点时设在区域15，区域21和区域31。
再考虑人数的时候，我们在第一问的基础上，对每个区域间的距离改为人数权值距离。
此时转化成与第一问相同的算法。
得到2个停车点时设在区域19和区域32，3个停车点时设在区域15，区域21和区域32。
研究校车数量的过程中，在增添校车和人员转移的取舍中，我们设定了增添校车的条件标准，从而计算出由人员转移距离和校车数量决定的满意度。
在此基础上，我们结合实际，分时段、分工种进行动态状态分析，不同工种的考虑增加了运送批数，缓解乘车高峰压力。
考虑课时的情况，则部分校车可以在时间允许范围内空车返回老校区接送下一批员工，此举增加了校车的流动性，从而减少了所需的校车数，在此考虑下，车辆数由最大需要量的54辆骤减到现如今27辆。
关键字：Floyd算法、0-1整形规划、人数权重距离、概率统计、状态转移图1.问题重述许多学校都建有新校区，常常需要将老校区的教师和工作人员用校车送到新校区。
数学建模2019-A题河北工程大学新校区通勤班车调度问题
2019年河北工程大学数学建模竞赛题目（请先阅读“河北工程大学数学建模竞赛论文格式规范”）A题河北工程大学新校区通勤班车调度问题河北工程大学新校区一期建设即将完工，学校的整体搬迁工作已提上日程.在新校区职工家属区未能使用之前，妥善解决教职工上下班问题是学校需要考虑的问题之一.有人建议学校安排通勤班车方便教职工上下班较为妥当.考虑到学校相当一部分教职工不在学校家属院居住、通勤班车工作时间处在上下班的高峰期等方面的情况，如何设置通勤班车的站点及规划行车路线，尽量降低教职工换乘资金成本和等车、步行的时间成本，同时兼顾班车的服务成本，更有效地提高班车的运营效率与服务质量是学校安排通勤班车时亟待解决的问题.如果学校在新校区与老校区（主校区、中华南校区、丛台校区）之间安排通勤班车，需要解决租赁的车辆数目、通勤站点的位置以及班车的行车路线规划等问题.请根据上述资料和要求，试讨论下列问题：（1）考虑到学校相当一部分教职工没能在学校家属院居住，要根据教职工的居住位置设置相应的通勤站点.为方便更多的教职工上下班乘坐，在综合考虑班车的服务质量（主要是指满足尽可能多的教职工方便快捷地乘车上下班）和服务成本的前提下，给出通勤站点位置并规划班车的行车路线；（2）假设我校租赁的是标准载客量为60人的大客车，根据我校的作息时间表，在满足需求且考虑运行成本的前提下，设计全天的班车调度方案，包括发车时刻表和需要的车辆数目（温馨提示：班车不能超员）；（3）为提高通勤班车的载客率，进一步降低通勤班车的运行成本，学校拟租赁若干种不同型号的客车（仅标准载客量不同）.考虑不同发车时间应选用何种型号的客车及被选客车的数量，在满足教职工出行要求的情况下，给出新的班车调度方案；（4）考虑到新校区与老校区距离较远，如何改进河北工程大学的作息时间表，以有效降低广大教职工的路途成本，请给出您的改进方案；（5）根据实际问题的需要，如果要优化通勤站点、班车运行路线及班车调度方案，还应采集哪些数据，采集的这些数据在改进模型时将发挥怎样的作用.附件1河北工程大学职工居住情况统计表；附件2邯郸市现有公交线路运行图；附件3河北工程大学作息时间表；附件4河北工程大学新校区效果图.。
公交线路选择模型与算法
不妨设器时间距离为 １０００ｍｉｎ（ 数据本身并无意义， 只参与比
较运算） 从而我们构造初一个时间距离矩阵 Ｔ：
( ) ｔ１２ … ｔ１，３９５７
Ｔ＝ ┇ ’ ┇
ｔ ｔ … ３９５６，１
３９５６，３９５７
其中：
*３ （ ｉ 与 ｊ 相邻）
ｔｉｊ＝ １０００ （ｉ 与 ｊ 不相邻）
（ ５）
不妨设 ｒｉｊ 为从第 ｉ 站到第 ｊ 站的权值， 其取值为 ０、１ 如
１ 模型假设
假 设 １ 所 给 公 汽 、地 铁 线 路 数 据 来 源 准 确 、可 信 、稳 定 、科 学 。
假设 ２ 当两站点之间最多中转两次； 且有直达线路 时， 乘坐直达车； 无直达车时， 考虑中转一次的路线； 中转一 次无法到达时再考虑中转两次的路线。
假设 ３ 公 共 交 通 工 具 （ 包 括 公 汽 、地 铁 等 ） 票 价 稳 定 ， 不因其他外在因素的变动而变动。
站换乘公交。
３．１．２ 算法评价
此算法可使用 ｍａｔｌａｂ 编程实现。
经过此算法可得出起始站 Ａ 和终到站 Ｂ 的符合中转假
设的所有线路， 并可得到每次乘车总站点数。为后续模型提
供了可以查询的可靠数据。
３．２ 模型Ⅰ
由本题可知， 从起始站 Ａ 到终到站 Ｂ 的线路是有限的，
故在各站点数据处理好的情况下， 用穷举法可求出最佳路
（ ７）
ｉ＝１ ｊ＝１
３．３．２ 模型评价
此模型是在没考虑中间转车所需要的时间， 因此需要进
一步改进。为此我们建立了模型Ⅲ。
３．４ 模型Ⅲ
模型Ⅰ在空间上的复杂度： 图论最小距离模型
３．４．１ 建模理论
弗洛伊德算法是解决任意两点之间最短距离的有效算
2021数学建模b题第三问
2021数学建模b题第三问
2021数学建模B题第三问：
第三问：假设你是一位城市规划者，如何根据上述分析来优化城市交通结构，提高城市的可持续性？
根据上述分析，我们可以得出以下几点优化城市交通结构的建议，以提高城市的可持续性：
1. 优先发展公共交通：根据第二问的分析，公共交通具有较高的运输效率和较低的环境影响，因此应该成为城市交通结构中的主导力量。
政府可以加大对公共交通的投入，建设更多的公交线路和地铁线路，提高公共交通的覆盖率和便利性。
2. 鼓励绿色出行方式：步行、自行车和电动车等绿色出行方式对环境的影响较小，同时也有益于市民的健康。
政府可以建设更多的步行道和自行车道，提供更多的自行车租赁服务，鼓励市民选择绿色出行方式。
3. 优化道路交通管理：通过合理的交通规划和交通管理，可以提高道路的通行效率，减少交通拥堵和排放。
例如，采用智能交通系统和技术，对交通流量进行实时监测和调控，设置合理的交通信号灯和停车位等。
4. 推广电动汽车：电动汽车的使用可以显著减少城市的空气和噪音污染。
政府可以出台相关政策，鼓励市民购买电动汽车，同时建设更多的充电设施，为电动汽车的普及提供便利。
5. 加强城市规划和管理：城市规划应该充分考虑交通需求和可持续性的要求，合理布局商业、住宅和交通设施。
同时，应该加强对城市的管理和维护，保持城市整洁、有序和安全。
综上所述，优化城市交通结构需要从多个方面入手，包括发展公共交通、鼓励绿色出行方式、优化道路交通管理、推广电动汽车以及加强城市规划和管理等。
通过这些措施的实施，可以提高城市的可持续性，为市民创造更加健康、便捷和舒适的生活环境。
校园通行车路线的设计模型论文
. . . .新秀杯数学建模竞赛校园通行车路线的设计模型题目： A （填写A、B或C题）组别：大二组（填写大一组或大二组）校园通行车路线的设计模型【摘要】本文目的在于解决西南交通大学（以下简称交大）校园通行车的运营类问题，建立了校园便捷通行车（以下简称通行车）的停靠站点，车辆数目，发车时间以及行车线路的优化模型，从总体上给出了通行车的调度工作合理化分配的方案，并对于该方案的运载能力进行了评估。
对于问题一我们建立了模型I综合评价模型。
先根据交大犀浦校区平面图对于图中的有效点进行抽取和初步筛选，然后对筛选得到的有效点建立评价指标体系，对于每一项评价指标的数据进行抽样调查，以获得最合理的评价数据，再对所有指标进行权重分配，利用综合评价的数学模型进行运算，根据运算结果，将所有有效点进行排序，并选出排序靠前的若干点，将其再处理并作为通行车固定停车点。
对于问题二，我们处理时先忽略招手即停方式，专门研究关于问题一得到的固定停车点的相关优化。
首先根据交大犀浦校区平面图，采用比例尺原理，将问题一中得到的固定停车点之间的线路距离进行数据模拟，然后根据模拟所得数据，分别建立了解决运行路线问题的模型II通行车线网优化的线性模型以及解决运行车辆以及时刻表安排的模型III目标规划模型。
模型II运用系统科学的思想，兼顾考虑乘车出行时间，通行车线网密度和通行车的运营利益以及通行车线网的布局对于整个校园交通系统的影响，提出了优化目标的函数表达式及相应的约束条件表达式，建立了优化的线性模型，并给出了对于该模型逐步筛选的求解方法。
模型III考虑到乘坐通行车的人数都服从均匀分布，然后通过计算机仿真并采用多项式拟合，目标规划的方法进行求解，并最终获得优化方案。
在优化模型确定并结束求解后再将招手即停方式纳入讨论，根据招手即停乘客的出现围，对其进行合理的处理，主要方法是主观层面制度处理。
对于问题三，利用问题二中求解出来的数据，依据科学的分析预测原理建立数学分析模型，对于问题二中给出的调度方案的运载能力进行估计估计。
校园公交路线设计
北校区校园交通专项规划设计报告题目：组员组成：学院：班级年月日目录1、华工校园巴士新线路规划背景及目的 (3)1.1规划的背景 (3)1.2规划的目的 (3)2、华工校园内居民出行情况和校园巴士跟巴调查 ............................... 错误!未定义书签。
2．1交通区的划分 (3)2.1.1交通区划分的目的 (3)2.1.2交通区划分的原则 (4)2.1.3交通区划分的情况 (4)2．2居民出行调查 .............................................................................. 错误!未定义书签。
2．3校园巴士跟巴及其满意度调查 .................................................. 错误!未定义书签。
3、调查数据处理与分析 (5)3.1居民出行特征数据处理及分析 (5)3.2校园巴士现状及满意度分析 (9)3.2.1校园巴士现状分析 (9)3.2.2校园巴士满意度分析 (10)4、新校园巴士路线规划方案 ................................................................... 错误!未定义书签。
4．1校园巴士布局规划原则................................................................. 错误!未定义书签。
4．2校园巴士布局规划. (12)4.2.1工作日新增校园巴士线路 (12)4.2.2节假日新增校园巴士线路 (13)4.2.3喷泉总站站点设置 (14)4．3校园巴士线路规的主要技术指标评价......................................... 错误!未定义书签。
4.3.1线路密度 (15)4.3.2校园巴士线路重复系数 (15)4.3.3校园巴士线路非直线系数 (15)4.3.3校园巴士线路站点覆盖率 (15)5、新校园线路的可行性分析 ................................................................... 错误!未定义书签。
公交车数学建模
B题：重庆市主城区公交线网的优化与评价姓名学院年级专业学号联系电话相关学科成绩高等数学线性代数概率统计数学模型数学实验英语四级英语六级徐清鹏09电气学院07班0989 87573 475张雅洁09电气学院01班0991 75566 480刘维09电气学院0109 92 83 525重庆市主城区公交线网的优化与评价摘要: “畅通重庆”是建设五个重庆的战略目标之一，通过有效融合公交网和轻轨网的,是实现这一目标的有效途径。
因此对重庆市主城区现有的地面公交线路进行优化和调整具有十分重要的意义。
针对问题一：采用定性与定量相结合的递阶层次分析法(AHP)对重庆市市现有的公交线路网现状进行进行分析，筛选了与公交线路网评价有关的四个方面（线路网络能力、客运能力、经济效益、环境影响）下的12个主要指标建立模型。
建立各个层次的判断矩阵，通过MATLAB 软件计算各个方面的总权重值并进行排序，并采用一致性判断指标决定判断的合理程度。
最后采用线性加权的的方法建立综合评价模型：N =∑E 1i ω1i +∑E 2i ω2i +∑E 3i ω3i +∑E 4i ω4i 3i=13i=13i=13i=1依据查询在重庆市主城通行的公交车数据及与选取指标相关数据，计算出各指标的有关系数，并参照公交线网络指标评价标准的建议值对各个指标评分，得出其得分为，等级为中。
针对问题二：鉴于公交系统网络的复杂性，我们没有采用常规的Dijkstra 算法,而是采用了基于公交停靠站换乘功能进行OD 预测。
算出铁路（或轻轨）停靠站的公交客运量。
同时建立了分别以剩余客流量,接运站点数量为目标的优化模型。
然后对OD 客流量剩余值进行确定，得到的由三部分（需要保留的路线，改变的路线布设，合并和消除的路线）构成的“轨道-接运公交网”。
针对问题三:我们主要以轻轨地铁路线为主干线对重庆市主城的公交线路进行规划设计。
由于规划年限较短，我们对乘坐公交的人口，公交车数量，客流量等因素采用马尔萨斯（Malthus ）模型。
2021年研究生数学建模竞赛d题
2021年研究生数学建模竞赛D题一、题目描述今年研究生数学建模竞赛的D题涉及到一个复杂而又具有实际应用价值的问题，要求参赛选手通过数学建模的方法来解决。
该题目的具体描述如下：假设某城市的公交系统中有多条公交线路，每条线路的服务时间为每日6:00-22:00，公交车行驶速度恒定。
现需要对该城市的公交系统进行优化，要求你设计一个有效的方案来最小化乘客的平均候车时间。
二、问题分析对于这个题目，我们需要首先对问题进行分析，并明确我们的目标和约束条件。
具体来说，我们需要考虑以下几个方面：1. 乘客的分布情况：不同时间不同地点的乘客分布情况不同，需要根据实际情况进行分析和考量。
2. 公交车的行驶路线和速度：不同的线路、不同的行驶速度会影响到乘客的等待时间，需要考虑如何调整公交车的行驶路线和速度。
3. 站点设置：站点的设置会直接影响到乘客的候车时间，需要合理设置公交车站点。
4. 乘客上下车的时间和速度：乘客上下车的时间和速度也会影响到公交车的运行时间，需要综合考虑这一因素。
5. 其他可能的影响因素：还有一些其他可能的影响因素需要考虑，比如交通状况、客流量的变化等。
三、建模方法针对以上问题，我们可以考虑采用以下一些建模方法来解决：1. 数学模型：可以通过建立数学模型来描述乘客的分布情况、公交车的行驶路线和速度等，并通过模型求解来获得最优解。
2. 模拟仿真：可以通过仿真的方法，模拟不同的方案对乘客候车时间的影响，从而找到最优方案。
3. 数据分析：可以通过对实际数据的收集和分析，找出潜在的影响因素，并据此制定方案。
四、解决方案针对以上建模方法，我们可以采取如下几个方面的解决方案：1. 建立乘客分布模型：根据城市的实际情况和历史数据，建立乘客在不同时间不同地点的分布模型，为后续方案制定提供基础数据。
2. 优化公交线路和站点设置：通过数学优化方法，设计最优的公交线路和站点设置方案，使得乘客的等待时间最小化。
3. 考虑交通状况和客流量变化：在方案设计的过程中，需要考虑交通状况和客流量的变化，并据此调整方案，使其更具有鲁棒性和实用性。
以河北省石家庄市6路公交车为案例的公交运营情况调研及数学建模优化分析
耿 晓 青
车辆 的满 载 率 较 低 ． 大多时候都有很 多空座 ． 但 是 在 高 峰 时
期 车 辆 等 候 时 间较 长 ．有 时 等 候 时 间甚 至 达 到 半 个 小 时 ． 给 市 民的 出 行带 来极 大不 便 所 以 ． 合 理 规 划 出车 频 率 是 我 ｆ ｆ Ｉ 目前 需 要 解 决 的 问题
站点间距
离 ｆ 米 ）
医 大 一 院— 大石 门
７ ２ ６ 河北 日报社 一河 北大 戏院 ５ ２ ３
大 石 门一 世 纪花 同
６ ６ ８ 河 北 大 戏 院— 市 城 管 委 ３ ７ ９
市 城 管 委一 北 国 商 城 ４ ４ ５
世纪 花 同一 怀 特 家 居城 ７ ８ ４
下降到 ｌ ２千 米／ ｄ ， 时 公 交线 路 设 置 是 公 共 交通 规划 的一 个 重要部分 ． 呵作 为公 共 交 通 网络 优 化 的 核 心 ． 也 可 检 测 现 有 公 共 交 通 线 路 的 合 理 性 所 以 ． 合 理 规 划 公 交 站 点 和 公 交 发
出 发 地一 目的 地
速发展 ， 城 市 交 通 发 展 面 临 新 的挑 战 ： 城 市公 共 交 通 具 有 集 约高效 、 节能环保等优点 ． 优 先 发 展 公 共 交 通 是 缓 解 交 通 拥 堵、 转变城市交通发展方式 、 提 升 人 民群 众 生 活 品质 、 提 高 政 府 基 本 公 共 服 务水 平 的 必 然 要 求 ． 是构 建资源节 约型 、 环 境
大学生数学建模B题优秀设计方案公共交通网络模型
摘要：明年8月第29届奥运会将在北京举行，届时有大量观众到现场观看奥运比赛，这将对北京的交通带来巨大的影响。
本文以给出的北京地区公交路线为参考资料，根据公交网络换乘问题构建了公共交通网络模型。
对三个问题的解决方案如下：（1）针对问题1，本文首先利用MATLAB编程将公交线路读出，求出各站点间的邻接矩阵。
再根据所求的邻接矩阵。
对求得的邻接矩阵进行处理；判断起点和终点之间有没有直达的线路，如有就确定为最优线路，没有就在通过程序寻找一个合适的数值（记为M）作为限制（即找出邻接点最多的那部分站点），找出通过次数超过这个数值的站点。
下一步则寻找换乘站点。
通过把求得的站点与要求的起点和终点，建立循环逐个修改开始站点与最终站点的值可求出通过各站点的路线，再将经过所求得的站点的路线与经过起点和终点的路线进行比较，寻找相同的路线，若存在，则这个站点可以作为所给的这对起点与终点的中转站（但根据人们乘车的习惯，假设中转的次数不超过2次）。
如果的站点中无法找到中转站，则调整M的值，直到可以找到可行的乘车路线为止。
根据得到的可行乘车线路，利用路过分别与费用和时间的函数关系，计算出按照吸收较小转车次数的原则，比较用钱少、费时少的线路，最终得到最优的乘车方案。
（2）针对问题2，将换乘地铁站和公汽站视为对等的，与问题1相似，利用相同的方法求出最优线路，但是情况比问题1更复杂，特别是地铁与地铁之间还可以换乘，这需要单独进行考虑。
此时，站点数、费用和时间的函数发生了变化，因此，利用新的函数表达式求解再比较得到最优线路。
（3）针对问题3，考虑步行时，可先利用图论中的Floyd算法求出任意两站点间的最短道路，并在此基础上求出这段路步行所需要的时间。
再在第二问的基础上，对时间加一个阈值T。
当计算出的两点间最短路的步行时间<阈值T时，就选择步行，否则，选择问题2中求得的最优线路。
本文所考虑的算法，可以查询任意两个站点间的乘车最优路径。
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2019年河北工程大学数学建模竞赛题目
（请先阅读“河北工程大学数学建模竞赛论文格式规范”）
B题河北工程大学新校区公交线路规划与站点设置河北工程大学新校区一期建设即将完工，学校的整体搬迁工作已提上日程.在新校区职工家属区未能使用之前，解决教职工上下班问题是学校需要解决的问题之一.有人认为，在新校区与老校区之间增开公交线路，借助公共交通工具满足自身的通行需求较为妥当.
考虑到学校相当一部分教职工不在学校家属院居住，新的公交线路在设计时要根据教职工的居住位置设置相应的站点，方便更多的教职工上下班乘坐.同时新线路规划和站点设置要考虑与原有线路的对接问题，尽量降低教职工换乘资金成本和等车、步行的时间成本，提高换乘的便捷程度.
请根据附件资料和实际需求，试讨论下列问题：
（1）在考虑公交公司经济和社会效益的前提下，设置若干方便教职工乘车的站点，规划若干条公交线路；
（2）假定公交公司为新设计线路配给同一型号的大客车（每辆标准载客若干人）.在问题（1）的基础上，设计全天的公交车调度方案，包括每条线路的两个起点站的发车时刻表及其需要的车辆数目.
（3）假设公交公司考虑到新线路上人们的出行规律（例如各个时段乘车人数差异较大、上下班时间教职工密集乘车，其他时段乘车人数较少等），为进一步降低运行成本，公交公司拟对新设计的线路提供几种不同型号的客车（标准载客量不同）.在问题（2）的基础上，考虑不同发车时间应选用何种型号的公交车，在满足人们出行要求的情况下，设计新的公交车调度方案，以提高公交车的载客量.
（4）新设计的线路要在改善新校区周围交通配套、实现与原有公交线路的有机融合、完成相应功能区（比如火车站、高铁站、飞机场、医院等）的高效对接等方面发挥积极作用.为了达到可持续发展的目的，新设计的公交线路在方便全校师生员工及周围居民的同时，如何有效地降低公交公司的运营成本，实现公交公司的经济和社会效益也是亟待解决的问题.请在问题（1）、（2）、（3）的基础上，给出您的设计方案对周边交通环境和市民出行状况的影响度分析（尤其是在上下班时间方便河北工程大学的教职工出行、平时方便学生搭乘）和公交公司提高经济效益的策略.
（5）根据实际问题的需要，如果要设计更好的公交线路及线路的调度方案，还应采集哪些数据，采集的这些数据在改进模型时将发挥怎样的作用.
附件1河北工程大学职工居住情况统计表；
附件2邯郸市现有公交线路运行图；
附件3河北工程大学作息时间表；
附件4河北工程大学新校区效果图.。