基于转移优先级的多目标优化防洪疏散路径规划

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洪水灾害不仅是危害我们中华民族的主要灾害之一,也是危害全球的自然灾害之首,因此防洪减灾问题一直是国内外研究的热点。随着现代科学技术的迅速发展,我国对洪水预测有了更加精确的模型,但是在突发洪灾情况下,面对复杂的疏散路网和庞大的待疏散人群,有效保障待疏散人员安全的转移到指定区域仍是亟待解决的问题。
  论文主要围绕突发洪灾情况下的防洪疏散工作展开研究,从待疏散人群的安全方面出发,考虑整体疏散耗费的时间与疏散人群承受的风险,建立了解决突发洪灾情况下防洪疏散路径规划问题的完整理论体系,主要内容和研究成果如下:
  (1)构建了防洪疏散转移优先级体系。通过分析突发洪灾情况下防洪疏散的特点,提出了从村庄疏散优先级和疏散路径优先级两者切入,结合CCM及国家公路交通规范,构建防洪疏散转移优先级体系;
  (2)提出了多目标优化的防洪疏散模型。基于对最短路径疏散模型、最短时间疏散模型和最小风险疏散模型的分析对比,考虑到时间和风险对防洪疏散的重要性,提出了以二者为优化目标搭建多目标优化的防洪疏散模型;
  (3)提出了基于转移优先级的多目标优化防洪疏散路径规划算法。针对启发式算法CCRP(Capacity Constrained Route Planing)的不足,提出加入源点转移优先级、考虑疏散路径的可用性及安全性、改进疏散路径获取与选择的方法以及以最短整体疏散时间和最小疏散风险为优化目标,集成基于转移优先级的多目标优化防洪疏散路径规划算法。
  论文通过对模拟疏散场景的计算,从整体情况和个体情况两个方面对比分析原始CCRP与论文提出的算法,验证了论文集成的基于转移优先级的多目标优化防洪疏散路径规划算法的有效性。
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