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我国大城市人口越来越多、交通路网越来越复杂,居民出行具有高度集中、方式多元等特点。近年来,城市突发事件数量不断增多,影响范围不断扩大,交通疏散面临许多困难。首先,城市弱势群体无法依靠自身快速疏散,第二,私家车疏散效率低、随机性强、脆弱性高。为了提高应急疏散的效率和可靠性,本文研究了基于公交车和专用道体系的应急疏散规划方法,为我国城市交通应急管理提供参考。
以城市突发事件下受影响区域的居民为研究对象,研究了可用集结点选址、公交车辆疏散方案设计等问题,建立了集结点、避难点选址模型和疏散路径选择及车辆分配模型。提出了模型参数标定、效果评价的方法。
首先,分析了突发事件的特征,研究了不同类别突发事件的强度、影响范围,并对其分类分级。接着研究了公交疏散的影响因素,包括站点布局、事件类别、区域尺度、客流量、路网结构等,建立备选集结点的序关系分析法(G1法)模型。考虑居民至备选集结点的步行距离、备选集结点自身的可靠性两大因素,建立基于P-中值的可用集结点多目标优化模型,对模型参数进行了标定。
其次,根据抗灾能力、可达性、避难设施完备性等指标,建立基于G1法的避难点模型,并利用模型对避难点进行筛选得出避难点的数量及位置。在此基础上,对可用集结点与避难点之间的公交车辆疏散路径进行了研究,利用公交专用道的路阻函数模型的得出路段行驶时间。结合最短路径算法计算出各疏散路径耗时,并以公交应急疏散路径中最大耗时路径的耗时最短为目标,以疏散人数、车辆数量、避难点容量为约束条件,构建疏散路径选择及车辆分配模型,采用遗传算法进行模型求解,得出合理有效的方案。
最后,以某城市中心城区为例,假设了突发事件和事件影响范围的属性信息,制定公共疏散方案。结果表明:1)影响区域的疏散人数及避难点容量对公交车辆的往返次数有影响;2)备选集结点的疏散人数和到可用集结点的距离对可用集结点的选址有影响;3)考虑公交专用道的疏散路径方案有利于提高紧急情况下的疏散效率。
以城市突发事件下受影响区域的居民为研究对象,研究了可用集结点选址、公交车辆疏散方案设计等问题,建立了集结点、避难点选址模型和疏散路径选择及车辆分配模型。提出了模型参数标定、效果评价的方法。
首先,分析了突发事件的特征,研究了不同类别突发事件的强度、影响范围,并对其分类分级。接着研究了公交疏散的影响因素,包括站点布局、事件类别、区域尺度、客流量、路网结构等,建立备选集结点的序关系分析法(G1法)模型。考虑居民至备选集结点的步行距离、备选集结点自身的可靠性两大因素,建立基于P-中值的可用集结点多目标优化模型,对模型参数进行了标定。
其次,根据抗灾能力、可达性、避难设施完备性等指标,建立基于G1法的避难点模型,并利用模型对避难点进行筛选得出避难点的数量及位置。在此基础上,对可用集结点与避难点之间的公交车辆疏散路径进行了研究,利用公交专用道的路阻函数模型的得出路段行驶时间。结合最短路径算法计算出各疏散路径耗时,并以公交应急疏散路径中最大耗时路径的耗时最短为目标,以疏散人数、车辆数量、避难点容量为约束条件,构建疏散路径选择及车辆分配模型,采用遗传算法进行模型求解,得出合理有效的方案。
最后,以某城市中心城区为例,假设了突发事件和事件影响范围的属性信息,制定公共疏散方案。结果表明:1)影响区域的疏散人数及避难点容量对公交车辆的往返次数有影响;2)备选集结点的疏散人数和到可用集结点的距离对可用集结点的选址有影响;3)考虑公交专用道的疏散路径方案有利于提高紧急情况下的疏散效率。