一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距的量化計算方法技術

本發明專利技術公開了一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距的量化計算方法，包括數據采集與分析處理、建立各貨運方式的貨運量與運距的函數關系式、建立各貨運方式的貨運方式分擔率與運距的函數關系式、構建絕對優勢運距模型、構建相對優勢運距模型六個步驟。該發明專利技術方法針對綜合運輸體系下的公路、鐵路、水路和航空四種貨運方式，在統計分析區域內不同城市間貨運量、運距數據的基礎上，獲取貨運方式分擔率函數，進而分別構建貨運方式絕對優勢運距和相對優勢運距的計算模型。該發明專利技術方法能夠指導各區域依據當地的貨運數據，獲取各貨運方式在本區域的優勢運距，可以為制定適應區域交通發展需求的各貨運方式建設規模提供理論依據，從而合理配置貨運交通資源。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于區域綜合交通運輸規劃和交通需求分析
，涉及一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距量化方法。
技術介紹
近年來，隨著綜合交通基礎設施建設和轉運技術的高速發展，我國交通運輸業已由傳統單一方式的獨立、分散規劃、建設及運營轉向高效、便捷、安全的綜合運輸體系一體化發展。交通運輸部明確提出要優化我國交通運輸結構，推進綜合運輸體系建設。交通運輸結構指包括公路、鐵路、水運、航空等多種不同交通運輸方式資源在整個運輸系統中的比例、功能構成，及它們之間的相互聯系與制約關系。交通運輸結構的優化，即調整運輸通道中各運輸方式分擔的運量，合理確定公路、鐵路、水運、航空等多種不同交通運輸方式的建設規模與發展水平，實現更高效的交通運輸資源配置。經過專利技術人的長期研究發現，每一種交通運輸方式具有不同的技術經濟特點和優勢，在一定環境和條件下有其合理使用范圍。由于綜合交通運輸體系下的公路、鐵路、水路和航空等四種貨運方式既存在競爭，又相輔互補。同時，各種交通運輸方式的運輸成本、運輸能耗、國土面積占用量、投資的經濟效果和社會效益都各不相同。通過量化分析各貨運方式在一定環境和條件下的優勢運輸范圍，可以明確各貨運方式的合理使用范圍，可以為制定適應我國交通發展需求的各運輸方式建設規模提供依據，并能夠促進運輸資源的優化配置，實現運輸經濟效益和綜合貨運交通網絡的協調、良性發展。以往對各貨運方式的優勢運距也有一定的研究成果。如定性提出鐵路適合于在內陸地區中長距離、大運量運送，時間性強、可靠性要求高的一般貨物和特種貨物；水路運輸綜合優勢較為突出，適宜于運距長，運量大，時間性不太強的各種大宗物資運輸；公路運輸比較適宜在內陸地區運輸短途旅客、貨物；航空適宜長途旅客運輸和體積小、價值高的物資，鮮活產品及郵件等貨物運輸。再如針對某一特定運輸通道或某兩、三種運輸方式提出優勢運輸范圍。因此，對于如何量化分析任一區域的公、鐵、水、航四種貨運方式優勢運輸范圍，目前尚無可以參考借鑒的方法。
技術實現思路
專利技術目的：為解決上述所提及的針對區域綜合交通運輸體系下，公路、鐵路、水路、航空四種貨運方式優勢運輸范圍的確定問題，本專利技術提供了一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距量化方法，可以為制定適應我國貨運交通發展需求的各運輸方式建設規模，為貨運交通運輸結構優化提供決策依據，從而實現貨運交通運輸資源的有效利用與合理配置。技術方案：為實現上述專利技術目的，本專利技術采用的技術方案為一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距的量化計算方法。該方法針對綜合運輸體系下的公路、鐵路、水路和航空四種貨運方式，在統計分析區域內不同城市間貨運量、運距數據的基礎上，獲取貨運方式分擔率函數，進而分別構建貨運方式絕對優勢運距和相對優勢運距的計算模型。本專利技術具體包括如下步驟：(A)數據采集與分析處理；(B)建立各貨運方式的貨運量與運距的函數關系式；(C)建立各貨運方式的貨運方式分擔率與運距的函數關系式；(D)構建絕對優勢運距模型；(E)構建相對優勢運距模型；(F)獲取各貨運方式的優勢運距區間；所述(A)數據采集與分析處理步驟中，包含了A1)數據采集和A2)數據處理兩個步驟，具體如下：A1)采集的數據包括：區域內不同城市對的公路、鐵路、水路、航空貨物運輸的起訖點和貨運量數據，即獲取貨運量―運距數據集{(xODi,vODi)本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距的量化計算方法，其特征在于，該方法針對綜合運輸體系下的公路、鐵路、水路和航空貨運方式，充分考慮各貨運方式的分擔率情況，分別構建貨運方式絕對優勢運距和相對優勢運距模型，量化確定各貨運方式優勢運輸范圍；該方法包括六個步驟：(A)數據采集與分析處理；(B)建立各貨運方式的貨運量與運距的函數關系式；(C)建立各貨運方式的貨運方式分擔率與運距的函數關系式；(D)構建絕對優勢運距模型；(E)構建相對優勢運距模型；(F)獲取各貨運方式的優勢運距區間；所述(A)數據采集與分析處理步驟中，包含了A1)數據采集和A2)數據處理兩個步驟，具體如下：A1)采集的數據包括：區域內不同城市對的公路、鐵路、水路、航空貨物運輸的起訖點和貨運量數據，即獲取貨運量?運距數據集{(xODi,vODi)}；其中，xODi，vODi分別表示城市O至城市D第i種貨運方式的運輸距離和承擔的貨運量，a＝1,2,3,L,n，b＝1,2,3,L,n；i＝1,2,3,4，i＝1表示公路貨運，i＝2表示鐵路貨運，i＝3表示水路貨運，i＝4表示航空貨運；A2)數據分析處理包括：區域運輸距離區間的確定、對所采集的貨運量―運距數據進行的分方式、排序、聚類、合并；所述(B)建立各貨運方式的貨運量與運距的函數關系式步驟中，對經過所述A2)數據分析處理步驟后的新的運量?運距數據集進行數據擬合，分別獲取該區域范圍內各貨運方式的貨運量與運距的函數關系式gi(x)，其中x為運輸距離；所述(C)建立各貨運方式的分擔率與運距的函數關系式步驟中，該函數關系式可由下式確定：fi(x)=gi(x)Σi=14gi(x)]]>其中，fi(x)為第i種貨運方式的分擔率；所述(D)構建絕對優勢運距模型的步驟中，公路、鐵路、水路、航空在該區域運輸距離區間[λ,θ]的貨運方式絕對優勢運距模型建立如下：fi(a≤x≤b)≥fj(a≤x≤b)i≠ji,j∈1,2,3,4λ≤a≤θλ≤b≤θλ≤x≤θ]]>其中，fj(x)表示第j種貨運方式分擔率，j＝1,2,3,4；a,b均表示運輸距離，求解模型中的a,b值，則第i種貨運方式的絕對優勢運距為[a,b]；所述(E)構建相對優勢運距模型步驟中，公路、鐵路、水路、航空在該區域運輸距離區間[λ,θ]的貨運方式相對優勢運距模型建立如下：min?z＝c?ds.t.∫cdfi(x)dx=β∫λθfi(x)dxλ≤c≤θλ≤d≤θλ≤x≤θd-c≥0c,d≥0]]>其中：c和d為運輸距離；z為相對優勢運輸距離區間；β為相對優勢系數；求解模型中的c和d值，則第i種貨運方式的絕對優勢運距為[c,d]；所述(F)獲取各貨運方式的優勢運距區間步驟中，既可以任選絕對優勢運距或相對優勢運距作為貨運方式的優勢運距，也可以通過設置權重，將絕對優勢運距與相對優勢運距的加權平均值作為貨運方式的優勢運距。...

【技術特征摘要】
1.一種基于分擔率函數的貨運方式優勢運距的量化計算方法，其特征在于，該方法針
對綜合運輸體系下的公路、鐵路、水路和航空貨運方式，充分考慮各貨運方式的分擔率情
況，分別構建貨運方式絕對優勢運距和相對優勢運距模型，量化確定各貨運方式優勢運輸
范圍；該方法包括六個步驟：(A)數據采集與分析處理；(B)建立各貨運方式的貨運量與運距
的函數關系式；(C)建立各貨運方式的貨運方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：項昀，韓尚宇，吳珺華，付旻，
申請(專利權)人：南昌航空大學，
類型：發明
國別省市：江西;36