本书围绕水利枢纽通航拥堵问题,系统研究船闸优化调度的理论与方法。全书从通航拥堵的发生机制出发,深入探讨船闸预约调度、单船闸通航调度、梯级船闸联合调度、“过闸+翻坝”协同调度等关键问题,构建多目标优化模型,提出基于智能算法的调度策略,并结合三峡-葛洲坝枢纽等实际案例进行验证。本书特色在于融合运筹优化、智能算法与绿色航运理念,强调调度效率、公平性与低碳目标的协同实现,为缓解通航拥堵、提升航运效能提供系统的理论支撑与实践路径。
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2010-2014 华中科技大学,管理学院,管理科学与工程,博士研究生 2005-2008 三峡大学,经济与管理学院,管理科学与工程,硕士研究生 2000-2004 武汉大学,信息管理学院,信息管理与信息系统,本科生现在 三峡大学,经济与管理学院,教授,博士生导师, 湖北省首批优秀青年社科人才(2020),湖北省高校优秀中青年科技创新团队负责人(2022)三峡学者(2020)
2004-2010 三峡大学,信息技术中心,网络工程师专业:管理科学与工程
方向:资源生态管理与区域可持续发展、内河航运与船闸调度1.作为通讯作者、第一作者发表论文64篇,其中SCI检索30篇、SSCI检索13篇,CSSCI检索24篇。
2.代表性论文如下:
高攀,张雪莹,赵旭*,面向内河船舶过坝拥堵的差异化收费与翻坝补贴策略研究[J].系统工程理论与实践,2024. (FMS高质量期刊)
高攀,刘顺,赵旭*,等.拥堵收费下考虑船主心理期望成本的过坝策略研究[J].管理工程学报,2024. (FMS高质量期刊)
赵旭,尹熙琛,高攀,等.基于双层规划的水利枢纽通航拥堵收费机制研究[J].管理评论, 2023. (FMS高质量期刊)
高攀,刘顺,赵旭*,等.绿色通航视域下过坝船舶预约调度双目标优化研究[J].交通运输系统工程与信息,2022. (FMS高质量期刊)
Gao Pan, Zhou Li, Zhao Xu*, et al. Research on ship collision avoidance path planning based on modified potential field ant colony algorithm. Ocean & Coastal Management, 2023. (SCI, Q1, IF: 4湖北省高校人文社科重点研究基地-水库移民研究中心副主任;中国社会学会移民社会学专委会副理事长;中国生态经济学学会城市生态经济专委会秘书长;中国城市经济学会省域副中心城市专委会副主任委员;中国水力发电工程学会水库专委会委员;管理科学与工程学会理事;管理科学与工程学会能源与环境专委会常务理事;湖北省区域经济学会副会长
目录
第一篇 绪论
第1章 水利枢纽通航现状及其拥堵发生机制 3
1.1 水利枢纽通航现状 3
1.2 翻坝转运发展现状 6
1.3 水利枢纽通航拥堵的发生机制 6
1.4 水利枢纽船舶通航的经济分析 10
1.5 本章小结 11
第2章 水利枢纽通航的船闸调度模式 13
2.1 基于文献计量的相关研究分析 13
2.2 水利枢纽通航调度与拥堵调控机制研究 20
2.3 本章小结 30
第二篇 船闸通航预约调度模式与优化策略
第3章 船主守约情形下的预约调度模式与优化策略 35
3.1 引言 35
3.2 通航预约调度模式 35
3.3 通航预约调度优化模型构建 37
3.4 算法优化设计 42
3.5 优化策略分析 45
3.6 本章小结 52
第4章 船主失约情形下的船闸预约重调度与优化策略 53
4.1 引言 53
4.2 通航预约重调度模式 53
4.3 通航预约重调度优化模型构建 54
4.4 算法优化设计 58
4.5 优化策略分析 60
4.6 本章小结 64
第三篇 单船闸通航调度模式与优化策略
第5章 “船舶-船闸”多阶段调度模式与优化策略 69
5.1 引言 69
5.2 “船舶-船闸”多阶段调度模式 69
5.3 “船舶-船闸”多阶段调度优化模型构建 71
5.4 算法优化设计 77
5.5 优化策略分析 79
5.6 本章小结 88
第6章 “船闸-升船机”联合调度模式与优化策略 90
6.1 引言 90
6.2 “船闸-升船机”联合调度模式 90
6.3 “船闸-升船机”联合调度优化模型构建 91
6.4 算法优化设计 97
6.5 优化策略分析 102
6.6 本章小结 108
第四篇 梯级船闸联合调度模式与优化策略
第7章 考虑通航优先级的双梯级船闸联合调度模式与优化策略 111
7.1 引言 111
7.2 双梯级船闸联合调度模式 111
7.3 考虑通航优先级的双梯级船闸联合调度优化模型构建 112
7.4 算法优化设计 115
7.5 优化策略分析 118
7.6 本章小结 124
第8章 考虑气象变化的多梯级船闸联合调度模式与优化策略 126
8.1 引言 126
8.2 多梯级船闸联合调度模式 127
8.3 多梯级船闸联合调度优化模型构建 128
8.4 算法优化设计 136
8.5 优化策略分析 139
8.6 本章小结 150
第五篇 “过闸+翻坝”协同调度模式与优化策略
第9章 基于主导权异质性的“过闸+翻坝”货运分担模式与优化策略 155
9.1 引言 155
9.2 “过闸+翻坝”货运量分担模式 155
9.3 “过闸+翻坝”货运分担优化策略 157
9.4 优化策略分析 160
9.5 本章小结 169
第10章 基于网络优化的“过闸+翻坝”货运分流机制与优化策略 170
10.1 引言 170
10.2 “过闸+翻坝”货运分流网络 170
10.3 “过闸+翻坝”货运分流网络优化模型构建 173
10.4 算法优化设计 179
10.5 优化策略分析 181
10.6 本章小结 190
第六篇 水利枢纽通航的拥堵收费与翻坝补贴机制
第11章 基于“时间-通道”双转移的通航拥堵收费机制 193
11.1 引言 193
11.2 通航拥堵收费机制分析 194
11.3 通航拥堵收费的双层规划模型构建 196
11.4 算法优化设计 202
11.5 优化策略分析 205
11.6 本章小结 213
第12章 通航拥堵异质性收费与翻坝补贴策略的联动机制 215
12.1 引言 215
12.2 双模式过坝系统分析 215
12.3 过坝方式选择模型构建 216
12.4 基于拥堵收费的补贴机制 226
12.5 优化策略分析 233
12.6 本章小结 240
第七篇 总结与展望
第13章 研究总结与未来展望 245
13.1 研究内容总结 245
13.2 未来研究展望 246
参考文献 250