考虑运能利用和碳排放的绿色城轨开行方案研究

来源：交通运输系统工程与信息杂志2025年第1期北京时间：

作者：杨雯雯, 孟学雷, 高如虎, 林立

单位：1. 兰州交通大学，a.交通运输学院，b.机电工程学院，机械工程博士后流动站，兰州730070；2. 兰州石化职业技术大学，国际商务学院，兰州730060

摘要：随着“双碳”目标上升为国家战略，构建绿色交通体系势在必行。立足于绿色交通“提效降碳”的核心内涵，本文提出一种考虑资源、环境、乘客和企业四方效益，基于大小交路多编组模式的城市轨道交通列车开行方案编制方法。为研究不同交路对客流分布的影响，根据乘客出行特征划分客流，进而分析不同客流的出行成本，建立以列车运输资源利用率最大，列车运行中碳排放量最小，企业运营成本和乘客出行时间成本最低为优化目标，以线路通过能力、发车频率和运用车辆数为约束的多目标优化模型。提出一种改进的麻雀搜索算法用于模型求解，并与单一交路、单一编组方案进行对比分析，同时将其求解结果与传统的麻雀搜索算法及粒子群算法进行比较。结果表明：与单一交路和单一编组的列车开行方案相比，多交路和多编组的方案在运能利用、碳排放、企业运营成本及乘客出行时间成本方面表现更优；此外，改进后的麻雀搜索算法在求解效率和结果质量上也明显优于传统算法。因此，本文提出的方法不仅能够平衡企业和乘客的利益，还有效提高了资源利用率，减少了碳排放，为城轨系统的绿色化运营提供了决策支持。

关键词：城市交通,开行方案,麻雀搜索算法,绿色城轨,输送能力利用率,碳排放

基金资助：甘肃省科技计划(24JRRA865)；国家自然科学基金(72361020)。