基于数据包络分析（DEA）的城市轨道交通运营评价及改良

论文摘要

自1969年10月北京开通我国第一条城市轨道交通线路以来,到2005年底,已有北京、天津、上海、广州、大连、深圳、长春、武汉、重庆、南京等十个城市建成轨道交通运营线路,线路总长近500km,据有关专家预测,未来10年,我国城市轨道交通运营里程将达到1000km左右。由于城市轨道交通耗资巨大,一条线路的建设投入少则数十亿,多则上百亿,往往成为最大规模的基础设施建设项目。此外城市轨道交通线网建设一般都是持续数十年甚至上百年的浩大工程,因此无论是在强度上还是时间方面都会对城市经济发展产生巨大的影响。所以做好以下两个方面的工作则非常重要,对我国城市轨道交通的建设和发展将会产生非常积极的作用:一是建设前的城市轨道交通系统规划工作;二是建成投入使用后要不断的进行评价改善。本文主要是基于第二个方面的研究。由于城市轨道交通规模巨大,建成后一般不可能再重新拆建。所以在建成的线路上,要定期的进行评价分析,找出制约线路发展的关键因素,然后加以改进。论文主要做了两个方面的DEA评价。第一方面是城市轨道交通各个站点的换乘评价,在此方面采用的案例是广州地铁一号线的16个车站,通过建立基于城市轨道交通车站换乘评价的DEA模型,计算出16个车站的换乘效率评价指标以及换乘输入冗余率和输出亏空率,然后根据决策单元在生产前沿面上的投影理论计算出了没达到DEA有效性的车站所需要改进的方向和改进的步长。第二个方面以我国目前开通城市轨道交通的8个主要城市的实际运营情况作为例子,首先分析了城市轨道交通运营评价的必要性,然后通过对运营效益和运营成本的分析选取了4个输入指标和5个输出指标,接着通过建立基于城市轨道交通系统运营评价的DEA模型,计算出了8个城市轨道交通运营系统的运营有效性指数及输入冗余率和输出亏空率,根据输入冗余率和输出亏空率计算出了没有达到DEA有效性的城市轨道交通运营系统所需改进的方向和改进的步长,最后对没有达到DEA有效性的城市的轨道交通运营系统的改良作了相关的分析和建议。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究内容简介
• 1.1.1 国内外轨道交通建设发展现状
• 1.1.2 数据包络分析（DEA）简介
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 研究的主要技术路线
• 第2章 主要评价方法分析
• 2.1 评价的相关概念
• 2.2 城市轨道交通运营评价的特点分析
• 2.2.1 城市轨道交通系统的属性
• 2.2.2 城市轨道交通的特点
• 2.2.3 城市轨道交通的作用
• 2.3 城市轨道交通运营效益评价的模型选择
• 第3章 数据包络分析基本理论
• 3.1 DEA的基本理论
• 3.1.1 决策单元（DMU）的涵义
• 3.1.2 生产可能集
• 3.1.3 基本思路
• 3.1.4 基本性质
• 3.2 用于DEA效率计算的模型
• 2R模型的基本原理'>3.2.1 C²R模型的基本原理
• 3.3 决策单元在生产前沿面上的“投影”
• 第4章 城市轨道交通枢纽换乘效率评价体系
• 4.1 城市轨道交通枢纽的功能
• 4.2 城市轨道交通枢纽换乘评价指标的选取
• 4.2.1 评价指标体系建立
• 4.2.2 评价指标的量化处理
• 4.3 评价模型
• 4.4 评价方法分析
• 4.4.1 运行有效性分析
• 4.4.2 输入冗余率与输出亏空率分析
• 4.4.3 评价指标对换乘效率的影响分析
• 4.4.4 非DEA有效枢纽原因诊断
• 4.5 评价应用实例
• 第5章 城市轨道交通运营效益评价
• 5.1 评价的必要性
• 5.2 运营效益指标（输出指标）的选取
• 5.2.1 数量指标
• 5.2.2 质量指标
• 5.3 运营成本指标（输入指标）的选取
• 5.3.1 运营成本
• 5.3.2 运营成本分析
• 5.4 评价模型
• 5.5 评价方法分析
• 5.5.1 运营系统有效性分析
• 5.5.2 输入冗余率与输出亏空率分析
• 5.5.3 评价指标对运营效益的影响分析
• 5.5.4 非DEA有效运营系统原因诊断
• 5.6 应用举例
• 5.7 改良方案建议
• 结论与展望
• 研究的主要内容和结论
• 进一步研究和展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文