قيمتگذاري يالهاي شرياني شبكههاي حمل و نقل شهري با استفاده از برنامهريزي دوسطحي

Pricing of Arterial Links of Urban Transportation Networks Using Bilevel Programming Problem

استراتژي قيمتگذاري خيابانها به عنوان راهكاري مناسب در كنترل تقاضا و روشي براي تامين هزينههاي بخش حمل و نقل مطرح است. در اين مقاله از يك طرح قيمتگذاري كه شامل يك مدل دوسطحي است، استفاده شدهاست. اين مدل در شبكههاي بزرگ با چندين زوج مبدا - مقصد و چندين يال، قابل پياده كردن است. در اين طرح تنها به تعدادي از يالهاي شرياني شبكههاي حمل و نقل درون شهري، مفهوم قيمت گذاري يا عوارض مسير تخصيص مييابد. با توجه به سخت بودن 1مسايل برنامهريزي دوسطحي، بخصوص قيمتگذاري در شبكههاي واقعي با تعداد يالها و گرههاي متعدد، براي حل مدل از الگوريتم فراابتكاري بهينهسازي گروه ذرات 2استفاده شده است. جهت بررسي اثرات احتمالي مدل قيمت گذاري پيشنهادي از دادههاي واقعي محدوده طرح ترافيك تهران استفاده شده است. نتايج حاصل شده در اين پژوهش بيانگر اين مطلب است كه تغيير نرخ عوارض، مسير تاثير مستقيم بر جريان ترافيكي شبكه و تغيير مسير كاربران دارد

Road pricing strategy is considered not only as a suitable way to control demand, but also as a method for covering the costs of transportation systems. This article proposes a pricing method using a bi-level model and is applicable for large networks including several Origin-Destination ( ODs) pairs and toll links. In the presented method, pricing concept or route toll is allocated only to some of the arterial links of urban transportation network. Since bilevel programming problems, particularly pricing in real networks with lots of links and nodes, are NP-hard, Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm is used for solving the model. The real data of Tehran Traffic area is used to investigate probable effects of the presented method. The results indicate that, network traffic flow and users’ chosen routes are directly influenced by changing the toll rate.