随着近年来国内经济的快速发展和轨道交通的网络化建设,城市轨道交通节假日客流迅速增长。由于节假日客流在时间和空间上的密集特性,给城市轨道交通的运营管理带来了严峻挑战。本文在深入分析节假日客流特性的基础上,基于排队理论构建客流传播仿真模型,进而以客流周转量最大和人均延误最小为目标求解节假日最优客流控制策略,为城市轨道交通节假日期间的客流组织工作提供理论依据。本文具体研究内容如下:(1)总结研究现状。在对国内外城市轨道交通运行情况分析的相关研究基础上,总结现阶段研究存在的诸多问题:对节假日客流特性的研究不够深入;缺乏高效、精确的客流传播仿真模型;节假日期间客流控制策略缺乏量化依据等。(2)完善客流特性分析。对大客流的产生时间及影响范围进行分类,确定节假日大客流的研究范围。以北京地铁为例,通过对客流数据的深入挖掘,从时间、空间两个维度分析节假日客流分布的规律,作为后续研究的基础。(3)客流传播模型构建。针对现有客流传播模型或描述不够精细,或求解运算量过大的缺点,基于排队理论建模。分别对乘客进出站、上下车、区间运行等不同阶段构建仿真模型,量化描述客流、列车流、轨道线网之间的交互作用过程。该仿真模型在满足模拟精度的同时具有较高的求解效率,可满足实时监测、模拟的需求。(4)客流控制策略优化。针对节假日客流所特有的在时间和空间上高度密集的特点,兼顾多车站公平、效率、安全等多因素,在客流传播仿真建模的基础上构建了以客流周转量最大化和乘客人均延误最小化为目标的多车站协同限流模型。该模型克服了现有多站协同限流模型精度差的缺点。(5)实例分析。以北京地铁8号线为例构建客流传播模型,通过仿真模拟结果与实际客流分布数据的对比验证模型的可靠性,证实上述模型具有可实施性。以仿真模型为基础,构建了多站协同限流优化模型,为节假日期间的客流控制提供了量化依据。