極值理論在高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全風(fēng)險(xiǎn)分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國(guó)高速鐵路技術(shù)的飛速發(fā)展，安全這一主題在高速鐵路運(yùn)營(yíng)管理中越來(lái)越突出。2012年起，我國(guó)鐵路全面引入基于風(fēng)險(xiǎn)的安全管理機(jī)制，對(duì)適用于我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀的風(fēng)險(xiǎn)分析方法的研究也成為熱門課題。
　　目前，鐵路運(yùn)輸從人-機(jī)-環(huán)境-管理等方面采用了先進(jìn)可靠的新技術(shù)確保運(yùn)營(yíng)安全，尤其是高速鐵路集成了諸多領(lǐng)域的現(xiàn)代高新技術(shù)，因此事故發(fā)生概率小，但由于列車速度的大大提高，一旦發(fā)生就會(huì)造成極大損失。這種特性即為低頻率—高損失特性，體現(xiàn)在數(shù)據(jù)

2、上就是損失數(shù)據(jù)不服從正態(tài)分布，而是具有明顯的厚尾特征。
　　本論文引進(jìn)極值理論中的POT模型，能夠針對(duì)鐵路重大以上事故（尤其是高速鐵路事故）這種低頻率—高損失的特性進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)與分析，在選定一個(gè)合理的較大閾值μ的情況下，針對(duì)數(shù)據(jù)樣本中超過(guò)閾值的數(shù)據(jù)，擬合得出損失分布函數(shù)，并在給定的置信水平之下計(jì)算得出風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值VaRP，從而對(duì)事故損失做出估計(jì)。
　　本論文在調(diào)研分析風(fēng)險(xiǎn)管理理論在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，以及風(fēng)險(xiǎn)管理基本概念、模型與方

3、法的基礎(chǔ)上，研究了風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)應(yīng)用于中國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全的基本方法，給出適用于我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全的風(fēng)險(xiǎn)分析的一般流程和模型。并結(jié)合研究課題“中國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全風(fēng)險(xiǎn)分析和控制”，對(duì)目前高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。
　　作為重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，本論文在研究風(fēng)險(xiǎn)分析數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)上，首次提出了高速鐵路事故低頻率—高損失特性的理念，并提出了高速鐵路基于低頻率—高損失特性的高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全風(fēng)險(xiǎn)分析模型，即POT-GPD方法模型。

4、>　　基于POT-GPD模型，以運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分別對(duì)某運(yùn)營(yíng)單位客車脫軌事故造成的經(jīng)濟(jì)損失和人員死亡的歷史數(shù)據(jù)、某運(yùn)營(yíng)單位貨車脫軌事故造成的經(jīng)濟(jì)損失數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)值模擬，分別選取不同的閾值，計(jì)算得到3個(gè)數(shù)據(jù)樣本各自的損失分布函數(shù)，并分別給定置信水平P=95％和P=99％，計(jì)算得到風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值VaRP值。
　　最后，本論文通過(guò)計(jì)算得到的風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值，結(jié)合對(duì)樣本數(shù)據(jù)的分析，對(duì)閾值μ的選取的合理性進(jìn)行檢驗(yàn)。針對(duì)不同的閾值μ，通過(guò)樣本數(shù)據(jù)分別進(jìn)行擬合