模糊決策(FuzzyDecisionMaking)是一種綜合評判方法,是對多種因素所影響的事物或現(xiàn)象作出總評價。。所謂綜合評判是對評價對象的全體按所給定的條件,分別給每個對象賦予一組評價指標值,并據(jù)此形成理想的指標值。各軌道線網(wǎng)的規(guī)劃布線方案的的比較是一個復雜的問題,可以通過將該方案的評價指標值與理想指標值的比較來確定,即計算與理想指標值的加權相對偏差距離,相對偏差小的方案為優(yōu)。
模糊決策的基本思路是:設決策領域U為評價的方案集合U={方案1,方案2,…,方案m),目標函數(shù)指標集為V={fl,f2,…,fn},與方案J相對應的因素指標值向量為uj={nj,12j,…,刨)。
(2)層次.模糊決策綜合評價方法
層次一模糊決策綜合評價方法綜合了上述兩種評價優(yōu)選方法的思路,在進行方案評價優(yōu)選的計算過程中,結合了層次分析法逐一確定各指標相對于目標層的權重,在方案評價時以模糊決策法為主對各線網(wǎng)方案優(yōu)選。將m個列向量依據(jù)加權相對偏差距離最小法相互比較,以確定最優(yōu)方案。
決策原則為:如果di=min{dl,d2,…,dn),則向量鸕對應的方案i為最優(yōu)方案。.復雜的社會、政治、經(jīng)濟、技術等方面的決策問題可以通過利用層次分析法
具體評判方法可按以下八個步驟進行:
-_●———___—●——_-●————-—__-—_—--—_———p———_—●__-———_———●——————————————一——一第至蘭.塑壹望墊墮墊耋鑾望垡塑塑型壅塑皇矍笪:①計算判斷矩陣A
么=0F)~
②計算A各行元素的幾何平均值
蠆:(n%)‘》
③對田,歸一化處理
④計算A的最大特征根
k=喜等
⑤計算一致性指標
CJ:生鯉=旦
⑥計算相對一致性指標
C.R:型
⑦計算相對偏差值萬∥
.aI,=.:i:l::璺(z=?,2,…,,z;.,==?,2,…,朋曙,
式中,
扁a同a)【講,,尼,…,厶>。
磊mi,----nlin講l,玉2,...?五t矗;
肛{要:嚳茲要勰
正指標是指因素指標值越大,方案越優(yōu)的指標;負指標是指因素指標值越
’
小,。方案越優(yōu)的指標。
⑧計算加權相對偏差距離dj:設因素指標重要程度F集為A=(al,a2,...a11),計算確定各因素的權重向量,
d,=1]j(aj,廠。,=丟√阿歹=,,2,...,聊
式中,
篙篙i
∥
型
=
讎瞞型硝墅。
黼
i
1士
q
口2一/z/乙i=l
5.3.4方案評價優(yōu)選
(1)評價指標的權重
露前,都市瀚城際軌道交通線網(wǎng)方案評價的指標權重的研究評價相關文獻較少,還遠未形成具有借鑒意義的權重體系,本論文通過分析務層圜素之聞的兩兩比較判斷婷陣(采用9毀標度法)計算權重。計算時參考了國內軌道交通和
城市規(guī)劃行業(yè)的評價指標權重意見,結合城際軌道交遁線網(wǎng)構架方案,進行了
綜合考慮、適當調整。
表5.15都市圈城際軌道交通規(guī)戔。u價指標權重分析
A
B1
(C2,C1,C3,C4)
B2
(C3,CA,C5,C6)
B3
層次分析
(B3,B2,B1)(C2,C7,C8)
一1211/2
3-1
21
11/4l/31/4
412/31
33/212/3
4l2/3l/21
3/211/34/31.316
23
l
?l
判斷矩陣
1/21/3
I
I
13/2l
3/41/3
1
...I
3
防飄2]
1.44210.6930.460
A各行元素的幾何平均值
1.817
0.783
10.550
0.6390.547
0.540
1.414O.3040.256
0.760
0.4851.107
2.632
國f歸一化
0.2970.163
0.133
0.327
0.158
0.112
0.163
0.3190.22l
第五章都市圈城際軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃實例與評價
A的最大特征根一致性指
標
O.0045
0.0243
0.019
O.OOl3.002
3.009
4.073
4.058
相對一致性指標
0.0078<0.1
0.03044.1
0.0211<O.10.0037<0.1
由WA=WB*Wc計算各級評價指標的權重:
A=(Wcl,W&.Wc3,Wc4,Wc5,Wc6,Wc7?Wc8)=WA--a簟W酗c
0.163
=(o.163
0.297
0.5470o.460
0.033
0.1580.304o
0.1330.256o
00.1120
00.3270
0
0
00
0.540)+1
0
L
=(0.027
0.338
0.116
o
0.3190.221j
0.0980.0970.1720.119)
通過上述指標評價,可見對于軌道交通線網(wǎng)構架(參見圈5培)權重最大的指標是線網(wǎng)負荷強度和目均客運量,說明要使線網(wǎng)實現(xiàn)一定的效益,在都市圈城
際交通中承擔較大的分擔客運量;其次是旅客平均m行最短時間,說明線網(wǎng)構
絮考慮的重要闋素是縮短旅客冉行時間,這也是霹引客流、激發(fā)旅客旅行需求的重要因素;同時,區(qū)域城市連通度和跨水域線麗遞道密度也是權重較大的指標,這對線網(wǎng)的便捷性提出了較高要求。
(2)線網(wǎng)構架方案指標垅較
為使籜比選方案有共同的比較基礎,能全而的反映出線網(wǎng)構架的優(yōu)劣,取各方案網(wǎng)絡全兩形成后的指標值進行分析,設定為2050年。
j
、、\方案
指標\
線網(wǎng)總長度(km)線網(wǎng)負荷強度區(qū)域城市連通度斷面不均衡系數(shù)
表5.16都市圈城際軌道交通線網(wǎng)構磐方寰指標比較
方案1
16952441.31.030.6561.2151.149413.81.4l
方案2
19052181.61.060.6891.22l1.155416.51.58
方案3
1797
方案4
18422330.91.131.251.1841.132453.61.26
(人次,(km幸日))
2448.51.031.031.1921.138435.21.34
跨水域線網(wǎng)通道密度線網(wǎng)非直線系數(shù)日均客運量(萬人)旅客平均出行最短時問
(小時)
按客流分布預測值,存對每個線網(wǎng)構架方案的進行客流分擔與分配的基礎
第五章都市圈城際軌道交通線網(wǎng)規(guī)踅I實例與評價
上,結合上述的指標體系,計算得出各比選方案的評價指標值。
(3)方案取優(yōu)
采用層次一模糊綜合決策法,即通過層次分析法得出的評價指標的權重向量和計算得出的各方案的評價指標向量,在這個基礎上采用模糊綜合決策計算加
。
權相對距離偏差。
表5.17長三角城際軌道交通線網(wǎng)構架方案偏差值矩陣計算
指標
線網(wǎng)總長度(km)
線網(wǎng)負荷強度(人次/(ian*日))
貳
1695
權重Wi
O.027
方案lO.冊0
0.027
方案2
1.000
方案3
O.406
方案4
O.S37
21443.5
1.131.25l,lS4
0.338O,116
O.098
l-∞OO.7∞
0.9841.000
O.ooOl,Ooo0.348o.2160.261o.4620,250O,303
0.4410,OooO.Ooo0.000
區(qū)域城市連通度跨水域線網(wǎng)通道密度線網(wǎng)非直線系數(shù)
斷面不均衡系數(shù)
1.Ooo1.Ooo
o.O粥
O.097
o.833
0.739
1.132453,61.26
1.0∞
便932
O.O∞
日均客運量(萬人)旅客平均出行最短時間
(小時)
o.172
0.119
1.O∞
o.毋69
0.550
僥咖
O.O∞
o,172
1.O∞
0.952
加權相對偏差距離tli
由上表可見,通過模糊綜合決策分析,相對于方案l和方案2來說,方案3和方案4的加權相對偏差距離dj較小,都是較優(yōu)的線網(wǎng)方案。
而方案4則是最優(yōu)的方案,在幾個方案中旅客平均出行時間最短,承擔最大量的日客運量和較高的負荷強度、區(qū)域城市連通度和跨水域線網(wǎng)通道密度最好等,意味著城際軌道交通系統(tǒng)建成后,方案4將會有很好的經(jīng)營效益和社會服務效益。所以,本論文通過城際軌道交通線網(wǎng)構架的技術評價,綜合考慮,采用方案4為推薦線網(wǎng)構架方案。
’
(4)方案的未來
通過http:///
一、二年對區(qū)域性城際軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的研究,本文認為還有兩個
方面必須指出:
其一,推薦方案為長三角地區(qū)發(fā)展到一定歷史階段的線網(wǎng)方案,與國外同類地區(qū)相比較,它的線網(wǎng)總長度還太低,該線網(wǎng)構架還不足以形成以區(qū)域性城際軌道交通為骨架的綜合交通運輸網(wǎng)絡,因而它不是一個理想發(fā)展狀態(tài)下區(qū)域軌道交通遠景規(guī)劃。隨著長三角地區(qū)城市化進程的進一步發(fā)展以及可能出現(xiàn)的區(qū)域范圍進一步擴大,為了適應并引導區(qū)域發(fā)展,線網(wǎng)方案應進行合理的調整
llO
第五章都市圈城際軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃實例與評價
和擴充。
其二,需要指出的是,根據(jù)動態(tài)優(yōu)化理論,假設供求關系大致不變的情況下,任何一個運輸系統(tǒng)的規(guī)劃過程都是與其系統(tǒng)自身發(fā)展共存的過程,即規(guī)劃不應是一次性的規(guī)劃方案而是貫穿運輸系統(tǒng)成長的全過程,直到系統(tǒng)終結或系統(tǒng)最終狀態(tài)。