第45卷第1期大连交通大学学报Vol.45No.1
2024年2月JOURNALOFDALIANJIAOTONGUNIVERSITYFeb.2024
文章编号：1673-9590(2024)01-0020-06
基于CIR模型的地铁客流弹性分析
徐玉萍，侯明超
（华东交通大学交通运输工程学院，江西南昌330013）
摘要：为量化地铁系统的弹性，从客流的角度提出基于Cox-Ingersoll-Ross（CIR）模型的客流弹性指
标。以单个或多个车站为对象,通过CIR模型模拟其在短期内进站客流和换乘客流的波动行为，并依此
量化客流弹性。此外，讨论多车站的客流弹性与其各组成车站的内在关联。研究表明：客流弹性指标能
够定量描述扰动后的客流恢复过程；中间车站的客流具有波动小、弹性高的特征；换乘车站的客流具有
波动大、弹性低的特征；多车站的客流弹性与其中最大客流车站的弹性呈正相关，而多车站的客流弹性
在其中小客流车站的弹性及客流量影响下呈现3种不同情况。
关键词：轨道交通；CIR模型；客流弹性
文献标识码：AD0I:10.13291/j.cnki.djdxac.2024.01.003
我国已迈向建设交通强国的新征程,构建与ray[将路网弹性分为适应性、机动性、安全性和
其相适应的交通系统性能是未来发展的必然要恢复能力4个指标,并在用户均衡和系统最优两
求。国内外学者认为弹性是交通系统性能在受到种交通分配模式下，讨论了两者在4个指标上的
扰动后能快速恢复的关键1-2]。有关弹性的研差异,其中用户均衡模型有更好的适应性和安全
究，国内起步较晚，而国外已建立了弹性的概念框性，而系统最优模型有良好的机动性和恢复能力。
架,但未形成统一的弹性量化方法[3]。Lima等[9]依据文献[5]的弹性定义,采用O-U过
有关弹性的定义,Bruneau等[4]提出了关于程模拟伦敦地铁一天内线路的客流变化并分析线
生物系统的弹性概念,认为弹性是指被破坏的性路弹性,此外,还引人泊松过程来模拟突发的大客
能曲线所覆盖的面积与未被破坏的曲线（常数）流变化。Zhou等[10]1针对极端降雨天气，使用客
所覆盖的面积之比,因性能损失的部分形似三角流压力、方向不均衡系数等指标研究地铁客流的
形,这一定义又被称为弹性三角形。除此之外，时空特征，与此同时将随时间变化的相对客流作
Pimm[5]认为弹性是某变量因扰动而偏离平衡态为弹性曲线以量化客流弹性。Adjetey等分析
到再次恢复至平衡态时的速率。英国内阁办公室了扰动期间延误和载客量运营指标，借助仿真的
(2011)认为弹性可分为“4R”,即穴余性、可靠性、方法研究铁路运输系统的弹性，从扰动管理计划
抵抗性和恢复性。尽管学者们对弹性的定义不的角度评估系统弹性。Stamos等[12]为量化极端
同，但大家认为弹性都具有相同的特点，即弹性被天气（EWE）下交通运输网络的弹性，以客流在各
视为是一个过程量,描述了扰动前、扰动中和扰动种交通方式之间的转移量为评判标准,采用三步
后的过程。上述定义和其他定义也被许多学者应走的方法，即EWE发生概率、EWE影响评估以及
用于交通系统的弹性研究中[6]交通方式选择的替代性来确定。
从客流角度评估系统弹性的研究中,Nogal本文以文献[5]的弹性定义为基础,采用CIR
等[7]基于动态的客流平衡分配模型，构建客流压模型模拟各个车站客流的演变并确定客流弹性。
力水平和成本水平两项指标以量化道路网络性本文方法不仅克服了利用O-U过程模拟客流时出
能,并通过文献［4］中的定义确定弹性。Mur-现负值的缺陷,还对研究内容做了进一步讨论。
收稿日期：2023-02-24
基金项目：江西省社科规划项目（22YJ17）；江西省研究生创新专项资金项目（YC2022-s561）
第一作者：徐玉萍(1973一）,女,教授。E-mail:1423907384@
第1期