【摘 要】
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由于新疆特殊的地理位置、自然环境等多种因素的影响,使得突发交通事件频繁发生,给新疆以及整个社会造成严重的影响。近年来,高速公路已成为人们交通出行及运输的重要选择方式,但是与其他地区相比,新疆地域辽阔,路网比较稀疏,很难对突发交通事件及时救援。再加上突发交通事件特有的突发性、不确定性的特点以及应急资源点布局不合理等问题,增加了突发交通事件救援的难度。因此,以新疆稀疏路网为背景,考虑高速公路突发交通事
【基金项目】
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自治区自然科学基金项目“稀疏路网下高速公路沿线应急资源点配置及调度优化”(项目编号: 2018D01A21); 2020年度新疆研究生科研创新项目“稀疏路网下新疆高速公路应急资源选址问题研究”(项目编号: XJ2020G148);
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由于新疆特殊的地理位置、自然环境等多种因素的影响,使得突发交通事件频繁发生,给新疆以及整个社会造成严重的影响。近年来,高速公路已成为人们交通出行及运输的重要选择方式,但是与其他地区相比,新疆地域辽阔,路网比较稀疏,很难对突发交通事件及时救援。再加上突发交通事件特有的突发性、不确定性的特点以及应急资源点布局不合理等问题,增加了突发交通事件救援的难度。因此,以新疆稀疏路网为背景,考虑高速公路突发交通事件的特性对应急资源点选址进行优化,进一步对高速公路整个应急救援具有重要意义。本文所研究的主要内容如下:(1)明确应急资源点的特点与分类,并对经典选址模型的优缺点进行总结。考虑到不确定因素的影响,对处理不确定问题的方法、内涵进行介绍。通过对比说明鲁棒优化方法的适用性,为后续应急资源选址研究提供理论支撑。(2)结合高速公路交通事件的定义与分类,从时间与空间角度对新疆高速公路突发交通事件的分布特征进行分析。进一步明确事故多发点的内涵,对事故多发点的鉴别方法进行比较,从而利用灰色理论对事故多发点进行判别,并确定权重的计算。(3)在传统模型的基础上综合考虑需求和时间不确定因素对选址的影响,结合新疆地区稀疏路网的特性及应急资源点现状分布,构建成本与时间最小的双目标高速公路应急资源点选址鲁棒优化模型。由于上述模型属于典型的NP(Non-deterministic Polynomial)模型,利用遗传算法对模型求解,可有效解决复杂与非线性问题。(4)以新疆G30高速公路以及周边低等级公路构建路网作为实例分析对象,借助Matlab软件讨论不同参数下的应急资源点选址结果,并将确定模型与鲁棒模型的选址方案进行对比,验证了模型的鲁棒性与实用性,进一步整体提高高速公路应急能力。通过对新疆高速公路突发交通事件应急资源点选址研究,可制定合理的应急资源点选址方案,从而提升交通应急能力,保障交通安全,为应急管理者提供一定的参考与建议。
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