1、最佳旅游路线设计方案152020年4月19日文档仅供参考,不当之处,请联系改正。 最佳旅游路线设计方案作者:吴渊、张文艳、周子晗摘要:主办方为参加会议的代表安排了旅游,初步设想了五条线路,可是由于代表们的日程不同;还有后面出现的代表们的旅游意向;各景点的天气状况;在这些条件的影响下,需要主办方根据不同的情况设计出不同的旅行路线。而且要求设计出的路线花钱少,游览的景点多。 在提出的几个问题中,分别利用了穷举法、图论中Hamilton图的性质,营销员推销路线模型,并尝试对附录表中的数据进行统计,处理之后取舍路线。经过特定的处理之后,问题之间会出现相似的解题模型,最后利用LINGO和逐步搜寻最优的方
2、法得出结果。问题的重述:主办方初步提出的参考路线如下: 一号线:成都九寨沟、黄龙;二号线:成都乐山、峨嵋;三号线:成都四姑娘山、丹巴;四号线:成都都江堰、青城山;五号线:成都海螺沟、康定;每条线路中的景点能够全部参观,也能够参观其中之一。不但如此,一起参观景点的人数越多,每人承担的费用也会越小。第一问和第三,四,五问中都要求在有限的10天内游览的景点多,而且花费少。可是问题三中有100个代表对五条路线的意愿限制,问题五中又添加了未来10天之内各个景点的天气情况。在第四问中,依然有100个代表的意愿限制,可是前五十个代表先去,后五十个四天之后再去。第二个问题中每一个景点都游玩一次,有充分的时间,
3、要求设计出交通费用最少的路线。问题的假设:1. 整个旅行过程的乘车方式都为汽车,每天的食宿费一定,都为100元。2. 任意两个景点都能够直达,一个景点只游玩一次,在一个景点至少花一天的时间游完,经过大量的常规旅游行程统计,确定了在各个景点所需的游玩时间。3. 到达景点之间的行车时间都不超过一天,且计入要到达景点的游玩时间内。4. 由于有些景点之间的乘车价钱没有搜集到具体数据,因此我们按0.2元/公里计算。5. 根据所查询的各景点资料得知,丹巴、康定是包含多个景点的地区,因此这两个景区总的旅行票价是当地有名景点的票价之和。6. 对代表们的旅游意愿赋值,去的为1,不去的为-1,无所谓的为0. 若路
4、线中含有她们不愿意去的路线,她们就不参加旅行。引入参量: i , j.分别表示路线中的所有景点(i,j =010) X(i , j).表示从景点i到景点j P j.表示景点j的票价 A(i , j).表示景点i到景点j的距离 D j.表示在景点j的游玩时间 相关数据搜寻结果:编号景点(i,j)门票(Pj)游玩时间(Dj)各景点到成都的距离1九寨沟220元2天 434公里2黄龙200元1天 414公里3乐山70元1天 139公里4峨眉山120元1天 172公里5四姑娘山210元1天 254公里6丹巴40元1天 364公里7都江堰60元1天 66.1公里8青城山60元1天 77.1公里9海螺沟80
5、元2天 307公里10康定85元2天 330公里 0成都 0元 0天 0公里 各景点之间路程 L(i,j):(公里)两景点的往返路程相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 0170573615546655440450742765 2170 0550580458568353362716742 3573550 044.5384466202209353377 461558044.5 0418412230241300322 5546458384418 0109192202299248 6655568466412109 0308311193143 7440353202230192308 01
6、5.1367390 845036220924120231115.1 0304327 9742716353300299193367304 0 10510765742377322248143390327105 0问题的分析: 1. 由于旅行时间和在各个景点所需游玩时间的限制,代表们只能游览部分景点,而且最多去八景点。利用穷举法,从出发点开始搜索,距离最短的景点列入路线中,再依次类推的方法搜索其它景点,有根据时间的限制,搜索出一条路线最短的方案。 2. 在一个月的时间内,代表们能够将所有的景点游完,则旅游的路线能够构成一个Hamilton图,所求问题即是使各边权之和最小,符合营销员推销路线模型。 3
7、. 100个代表对主办方初步提供的五条线路意愿用1,-1,0赋值之后,根据我们对附表1的处理(100个代表对每条路线的满意度求和;统计出每条路线中一定去的人数),结果的正负成为取舍该路线的决定因素。之后便得到初步的游览景点,将路线2和4淘汰,去掉了3,4,7,8这四个景点,其余6个景点的游览时间小于10天。 参加旅游的人数并非为100个,减掉了一定去2和一定去4路线的人数,剩余的便是参加旅游的人数。 转化之后,此次旅行的费用求解与问题1相似。4. 主办方在此问题中能够设计两条路线,初步的处理方法与3相同,只是把前50个人的意愿整体处理,得出她们这条路线包括那些景点,人数计算同上题一样。后50个
8、人以同样的方法解决,主办方安排的这次旅游总花费,有这两个不同路线的旅行花费构成。而每一部分的费用计算同问题1类似。5. 这个问题中由于天气的原因,原来设计的路线会被改动。例如:假设原定路线中,第一天去九寨沟,可是第一天九寨沟一定下雨,主办方就把第一天定为去黄龙(下雨的概率小于等于50%);如果第二天有两个下雨概率小于等于50%的景点,就选那个离第一天所游景点最近的那个,依次选定后就会形成新的路线。可是新的路线并不是最优化的路线,因此会造成一定的损失费。 新路线的费用计算根据景点的花费水准(票价,路费,食宿费)确定下来,新路线所需费与最优化费用之差就是损失费。模型的建立:1. 一个人在这次旅行中
9、花费S的最少,能够表明总的花费最少。费用包括三个部分,即景点票价,路费,食宿费。若从i到达j景点并游玩,则需花费x(i , j)*(Pj+A(i , j) ).min=st. U(i)-u(j)+9x(I,j)=8 2. 根据Hamilton图的特点,Min=st. U(i)-u(j)+11x(I,j)=10 3. 路线中的景点经过重新编号后包括:1九寨沟,2黄龙,3四姑娘山,4丹巴,5海螺沟,6康定。2路线一定去的人数是12,4路线一定去的人数是14,则参加旅游的人数是100-26=74人。 min=74st. U(i)-u(j)+7x(I,j)=64. 前50人选择的路线中经过重新编号的景
10、点包括:1四姑娘山,2丹巴,3海螺沟4康定,去的人数50-7-8-7=28人。min=28st. U(i)-u(j)+5x(I,j)=4 后50人选择的路线中经过重新编号的景点包括:1九寨沟,2黄龙,3青城山,4都江堰,去的人数50-4-7-7=32人。min=32st. U(i)-u(j)+5x(I,j)=45.路线中的景点如下: 1九寨沟,2黄龙,3四姑娘山,4丹巴,5海螺沟,6康定。Step1,搜寻出第一天以上景点下雨概率小于等于50%的有:2,4,5,6.选取其中离成都最近的一个即4(丹巴)。Step2, 搜寻出第二天没有去过的以上景点下雨概率小于等于50%的有:6康定。Step3,
11、搜寻出第三天没有去过的以上景点下雨概率最小的有:3四姑娘山和5海螺沟。距离康定较近的是5海螺沟。Step4,由于在海螺沟游玩2天,搜寻出第五天没有去过的以上景点下雨概率小于等于50%的有:1九寨沟,2黄龙。距海螺沟较近的是3四姑娘山。Step5,四姑娘山距黄龙较近,且第六天不下雨,因此选2黄龙。则最后一站去1九寨沟。模型的结果:1. 第一题的路线(总距离为1123.7公里,耗时10天,每个人总费用为1950元):成都-都江堰青城山四姑娘山丹巴康定海螺沟-峨眉山乐山成都2. 第二题的路线(总距离为1972.6公里,耗时13天,每个人总费用为2840元):成都九寨沟黄龙都江堰青城山四姑娘山丹巴康定
12、海螺沟-峨眉山乐山成都3. 第三题的路线(总距离为1684公里,耗时9天,每个人总费用为2072元):成都海螺沟康定丹巴四姑娘山-黄龙九寨沟成都4. 第四题的路线(可分为两条路线):第一条路线(总距离为918公里,耗时6天,每个人总费用为1354元):成都四姑娘山丹巴康定海螺沟成都第二条路线(总距离为1005.2公里,耗时5天,每个人总费用为1241元):成都都江堰青城山黄龙九寨沟成都5. 第五题的路线(总距离为1931公里,耗时9天,每个人总费用为2121元,改变路线造成损失49元):成都丹巴康定海螺沟四姑娘山-黄龙九寨沟成都结果评价: 每一个问题的结果都是在一些特定的假设条件下得出,假设的
13、条件缺少很强的合理性,比如在第三题以及后面的一些路线中出现代表们不愿意去的地点,她们就不参加这次旅行.。在实际情况中,这是不合理的假设,可是由于将问题简化,才提出这样的假设.。而且条件中有去的人越多,每个人所承担的费用越少,这一条件在模型中并没有得到体现。详细的资料搜寻为结果提供了可靠的数据保障,所得每条路线中显示了费用,耗时,和路程。总体上所得结果还是具有很大的参考性。附件的处理:一号线二号线三号线四号线五号线11-1-100201-11-130-101-14000-1050-11-1060000070010081-10-10900000100000111001-1012-110-1113-
14、11000140000-11500100160-1001170001018-1000019-1-1000200000021000-1-1220-1-1002300-10024010012500000260-100-12700100280001029100-103000000310100132000-1-13300-1-10340000035-1-100036-110-113700000381-110039110004000000410-101042-100-10430011044-1-1000450-1-101460010047100-104801-10-1491001050-10001511
15、-1100520001-153000-105410100550-1000560100-15700010580-100059100016000-1016110000620-11-10630101064010-1065-1000-16600010670-1-10-1680010069000007010001710000072-1-10-1073000007410-101750-10007600011770000078-10-10079-100018001000810-10008210-100830000-184-10010850001-1860010087000008810001891000090
16、0000-19100-10092100009300-1-1094000-1095101-109600000970-100098100109900-100100101-1-16-100-50一定去的人数2012151415前50个代表意愿处理: 后50个代表意愿处理:一号线二号线三号线四号线五号线511-11001-1-100520001-101-11-153000-100-101-15410100000-10550-10000-11-10560100-100000570001000100580-10001-10-105910001000006000-101000016110000001-106
17、20-11-10-110-116301010-1100064010-100000-165- 1000-10010066000100-1001670-1-10-1000106800100-100006900000-1-10007010001000007100000000-1-172-1-10-100-1-100730000000-1007410-10101001750-10000000076000110-100-177000000010078-10-1000001079-1 0001100-10800100000000810-1000010018210-100000-1-1830000-100-1-1084-1001000000850001-1-1-10008600100-110-1187000000000088100011-1100891000011000900 000-100000910 0-1000-10109210000-100-109300-1-100011094000-10-1-100095101-100-1-101960000000100970-1000100-10981001001-10-1990 0-10010010100101-1-1-10001-5-10-1-2-51-51 787