<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">veststu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Bulletin of Siberian State University of Transport</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1815-9265</issn><publisher><publisher-name>Сибирский государственный университет путей сообщения</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.52170/1815-9265_2023_64_85</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">veststu-56</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТРАНСПОРТ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TRANSPORT</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Решение локальных проблем адаптации транспортной инфраструктуры в условиях развития крупного города и его агломерации</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Solving local problems of transport infrastructure adaptation in the development of a large city and its agglomeration</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хабаров</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khabarov</surname><given-names>V. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Валерий Иванович Хабаров – декан факультета «Бизнес-информатика», заведующий кафедрой «Информационные технологии на транспорте», профессор кафедры теоретической и прикладной информатики, доктор технических наук, профессор, академик Российской академии транспорта</p><p>Новосибирск</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valery I. Khabarov – Dean of the Information Technology in Business Faculty, Head of the Information Technologies in Transport Department, Professor of the Theoretical and Applied Information Science Department, Doctor of Engineering, Professor, Academician of Russian Academy of Transport</p><p>Novosibirsk</p></bio><email xlink:type="simple">Khabarov51@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Петров</surname><given-names>С. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Petrov</surname><given-names>S. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Станислав Михайлович Петров – ведущий инженер-программист факультета «Бизнес-информатика»</p><p>Новосибирск</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Stanislav M. Petrov – Leading Software Engineer of the Information Technology in Business Faculty</p><p>Novosibirsk</p></bio><email xlink:type="simple">PetrovSM@edu.stu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Макаров</surname><given-names>Р. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Makarov</surname><given-names>R. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Роман Игоревич Макаров – аспирант кафедры «Информационные технологии на транспорте»</p><p>Новосибирск</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Roman I. Makarov – Postgraduate Student of the Information Technologies in Transport Department</p><p>Novosibirsk</p></bio><email xlink:type="simple">MakarovRI@edu.stu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Сибирский государственный университет путей сообщения;&#13;
Новосибирский государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Siberian Transport University;&#13;
Novosibirsk State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Сибирский государственный университет путей сообщения</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Siberian Transport University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>03</month><year>2023</year></pub-date><volume>0</volume><issue>1</issue><fpage>85</fpage><lpage>92</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Хабаров В.И., Петров С.М., Макаров Р.И., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Хабаров В.И., Петров С.М., Макаров Р.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Khabarov V.I., Petrov S.M., Makarov R.I.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestnikstu.ru/jour/article/view/56">https://www.vestnikstu.ru/jour/article/view/56</self-uri><abstract><p>   В работе рассматриваются вопросы адаптации локальных объектов транспортной инфраструктуры города в условиях развития транспортной системы, обусловленного ростом жилищного строительства, вводом крупных транспортных объектов и, как следствие, повышением интенсивности движения. Формулируется проблема идентификации критических объектов, существенно осложняющих транспортную ситуацию на фоне развития города, и, соответственно, задача параметрической и структурной адаптации этих объектов к новым условиям. Подобные задачи актуальны, поскольку регулярно возникают на уровне муниципальных служб. Развитие транспортной системы представляет собой одну из важнейших задач в городском хозяйстве.   Эволюционный подход к развитию транспортной системы крупных городов заставляет обратиться к эволюционным методам для оптимизации сложных систем. Инструментом для решения подобных проблем служит имитационное моделирование транспортной системы на локальном уровне (микромоделирование) вместе с методами решения экстремальных задач на транспортных графах. Формулируется задача выделения локальной транспортной сети, находящейся в зоне влияния критического объекта, как задача определения максимально сильно связного графа. Используются оценки пропускной способности транспортной подсистемы для выделенной пары узлов. Для поиска альтернатив комплексов мероприятий с адаптацией критического объекта в пространстве применяются методы планирования экстремальных экспериментов на имитационной транспортной модели. Другой подход использует алгоритмы поиска максимального потока в транспортном графе. Предлагаются варианты методов решения задач по выбору эффективных комплексов мероприятий, направленных на удовлетворение баланса транспортного спроса и предложения. Эти методы учитывают высокую комбинаторную сложность такого класса задач. В качестве одного из возможных вариантов поиска с адаптацией предлагается модификация симплексного поиска в булевом пространстве. Показана эффективность такого метода в условиях высокой трудоемкости вычисления целевой функции. Предлагаемые подходы иллюстрируются на конкретных задачах реконструкции транспортной сети крупного города.   Результаты исследования могут быть использованы муниципальными службами для принятия решений по развитию транспортной системы города, а также для определения приоритетных направлений в работе по улучшению транспортной ситуации.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>   This paper discusses the challenges of adapting local objects of transport infrastructure in cities to accommodate the growth of housing construction, commissioning of large transport objects, and increased traffic. Critical objects that significantly complicate the transport situation are identified, and the task of adapting these objects to new conditions is formulated. Municipal services regularly face such issues, and the development of the transport system is one of the most important tasks in urban economy.   An evolutionary approach to the development of transport system requires the application of evolutionary methods to optimize complex systems. To solve such problems, simulation modeling of transport systems on a local level (micro modeling) and methods of solving extreme tasks on transport graphs are used. The problem of identifying a local transport network located in the zone of influence of a critical object is formulated as the problem of determining the maximum strongly connected graph. Algorithms for finding the maximum flow in the transport graph are also used. Methods for selecting effective sets of measures are proposed to satisfy the balance of transport demand and supply, given the high combinatorial complexity of this class of problems. These methods consider a modification of simplex search in Boolean space and are illustrated on specific tasks of transport network reconstruction of a large city.   The results of the study can be used by municipal services to make decisions on the development of the transport system of the city, as well as to determine priority areas for improving the transport situation.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>транспортная сеть</kwd><kwd>транспортная инфраструктура</kwd><kwd>критический транспортный объект</kwd><kwd>транспортный граф</kwd><kwd>транспортная сеть</kwd><kwd>пропускная способность</kwd><kwd>максимальный транспортный поток</kwd><kwd>комбинаторная оптимизация</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>transport network</kwd><kwd>transport infrastructure</kwd><kwd>critical transport object</kwd><kwd>transport graph</kwd><kwd>transport network</kwd><kwd>carrying capacity</kwd><kwd>maximum transport flow</kwd><kwd>combinatorial optimization</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Трофименко Ю. В., Якимов М. Р. Транспортное планирование: формирование эффективных транспортных систем крупных городов : монография. Москва : Логос, 2013. 464 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Trofimenko Yu.V., Yakimov M. R. Transport planning: the formation of effective transport systems of large cities: monograph. Moscow: Logos; 2013. 464 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Транспортное планирование и моделирование : сборник трудов Международной научно-практической конференции (26–27 мая 2016 г.) / Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. Санкт-Петербург : СПбГАСУ, 2016. 160 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Transport planning and modeling: Proceedings of the International Scientific and Practical Conference. May 26–27, 2016. Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering. Saint Petersburg: Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering; 2016. 160 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Якимов М. Р., Попов Ю. А. Транспортное планирование: практические рекомендации по созданию транспортных моделей городов в программном комплексе PTV Vision® VISUM : монография. Москва : Логос, 2014. 200 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yakimov M. R., Popov Yu. А. Transport planning: practical recommendations for creating transport models of cities in the software package PTV Vision® VISUM: monograph. Moscow: Logos; 2014. 200 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Введение в математическое моделирование транспортных потоков / А. В. Гасников, С. Л. Кленов, Е. А. Нурминский [и др.] ; под ред. А. В. Гасникова. Москва : Московский физико-технический институт (государственный университет), 2010. 360 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gasnikov A. V., Klenov S. L., Nurminsky E. A. [et al.]; Gasnikov A. V., ed. Introduction in the mathematical modeling of traffic flows: textbook. Moscow: Moscow Institute of Physics and Technology (State University); 2010. 360 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Харари Фрэнк. Теория графов / перевод с английского и предисловие В. П. Козырева ; под редакцией Г. П. Гаврилова. 2-е изд. Москва : УРСС, 2003. 300 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Harari Frank; Gavrilov G. P., ed. Graph Theory. Translated from English by V. P. Kozyrev. Moscow: Unitorial URSS; 2003. 300 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Германчук М. С., Козлова М. Г., Лукьяненко В. А. Псевдобулевые модели условной оптимизации для класса задач многих коммивояжеров // Автоматика и телемеханика. 2021. № 10. С. 25–45.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Germanchuk M. S., Kozlova M. G., Luk'yanenko V. A. Pseudo-Boolean Models of Conditional Optimization for a Class of Many Commuting Problems. Automation and telemechanics. 2021;(10):25–45. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алгоритмы: построение и анализ / Томас Кормен [и др.] ; [под редакцией И. В. Красикова ; перевод с английского И. В. Красикова, Н. А. Ореховой, В. Н. Романова]. 2-е изд. Москва [и др.] : Вильямс, 2012. 1290 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Thomas Kormen [et al.]; Krasikov I. V., ed. Algorithms: construction and analysis. Translated from English by I. V. Krasikov, N. A. Orekhova, V. N. Romanov. 2nd edition. Moscow [et al.]: Williams; 2012. 1290 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Басакер Р., Саати Т. Конечные графы и сети / перевод с английского В. Н. Буркова, С. Е. Ловецкого, В. Б. Соколова ; под редакцией А. И. Теймана. Москва : Наука, 1974. 366 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Basaker R., Saati T.; Teyman A. I., ed. Finite graphs and networks. Translated from English by V. N. Burkov, S. E. Lovetsky, V. B. Sokolov. Moscow: Nauka; 1974. 366 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Налимов В. В. Теория эксперимента. Москва : Наука, 1971. 208 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nalimov V. V. The theory of experiment. Moscow: Nauka; 1971. 208 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
