臨時性公車路網調整最佳化之研究

Abstract

臨時性公車路網調整問題是公車規劃與營運中相當重要的課題，係指公車營運在面臨特殊事件或活動，如工程施工所造成的道路封閉、大型活動的交通管制措施等，導致部分路段受影響，而無法使原有公車路線正常營運下，規劃者於事前規劃所進行的臨時性路網調整，並將調整路線事先公告讓民眾知道，最後於事件或活動結束後恢復原狀，目的是降低業者的營運衝擊，及維持乘客原有的服務水準，減少雙方因路網調整所帶來的影響。然而，過去做法經常以人為方式憑藉主觀經驗處理，缺乏一套有系統的規劃標準，且無同時考量路網調整前後的關係與變動，以及對既有乘客的影響，常造成資源的浪費與既有乘客的流失。 針對上述問題，本研究建構一多目標混合整數線性規劃模式，求解兩個相互衝突的目標式，分別為最大化路網相似度與最小化標準化後旅行時間，達到同時兼顧路網調整前後的變動與既有乘客的影響，又能考量乘客服務水準的路網調整方案。模式中使用集合分割法改寫，增加問題求解的效率，同時採用增強型ε-限制式法，求解所建構模式的Pareto最佳解，用以改善過去研究的目標式單位不一致、權重訂定，以及不同目標間權衡取捨等問題。 為評估本模式的路網改善成效，本研究藉由測試案例驗證模式的合理性與有效性，以及透過情境案例分析，探討不同封閉路段位置與不同公車路線數目對於路網調整之影響。結果顯示本模式的調整結果合理且效果良好，並可依決策者對於不同目標函數間的權衡取捨，找出最滿意的調整方案。相關研究成果，可供規劃者在臨時性公車路網調整上的建議。