城市軌道交通網(wǎng)絡生成技術及可靠性分析.pdf

1、城市軌道交通網(wǎng)絡會受到非常態(tài)交通事件的影響,要緩解非常態(tài)交通事件造成的不利影響,必須深刻認識網(wǎng)絡拓撲性質(zhì)的變化規(guī)律,深化軌道交通網(wǎng)絡可靠性研究。若在軌道交通網(wǎng)絡設計階段就將可靠性問題考慮進去,將會提高整個軌道交通系統(tǒng)的性能,減弱非常態(tài)下的系統(tǒng)不穩(wěn)定性,將系統(tǒng)干擾因素降到最低。因此,研究城市軌道交通網(wǎng)絡生成技術及可靠性分析有著重要的理論價值和現(xiàn)實意義。論文針對我國城市軌道交通網(wǎng)絡設計的合理性有所欠缺,網(wǎng)絡可靠性缺乏足夠保障的問題,在充分總

2、結國內(nèi)外城市軌道交通網(wǎng)絡設計已有研究理論和成果的基礎上,分析城市軌道交通需求特征,構建城市軌道交通網(wǎng)絡生成模型,并基于連通可靠性分析提出城市軌道交通網(wǎng)絡優(yōu)化方法,以實現(xiàn)城市軌道交通網(wǎng)絡連通可靠性最優(yōu),論文主要研究工作如下:
　　 基于系統(tǒng)動力學理論,建立了軌道交通與城市空間系統(tǒng)的耦合關系模型,通過仿真分析了城市軌道交通網(wǎng)絡布局、規(guī)模與城市空間結構、土地利用性質(zhì)等因素的互動關系;基于隨機效用理論,建立了基于個體離散選擇的軌道交通客

3、流需求預測模型,分別采用NL模型計算在無軌道交通條件下的各交通方式分擔結構和MNL模型計算其他交通方式向軌道交通轉(zhuǎn)移的比例,發(fā)現(xiàn)自行車和常規(guī)公交向軌道交通轉(zhuǎn)移的比例大于小汽車向軌道交通轉(zhuǎn)移的比例,最終得到遠期城市軌道交通客流需求。
　　 從城市軌道交通網(wǎng)絡層次分級、城市客流集散點篩選、網(wǎng)絡合理規(guī)?？锼恪⒕W(wǎng)絡形態(tài)選擇到初始軌道交通網(wǎng)絡搜索的思路,構建了初始軌道交通網(wǎng)絡生成方法。相比傳統(tǒng)的軌道交通網(wǎng)絡設計方法,提出了基于粗糙集BP神

4、經(jīng)網(wǎng)絡的客流集散點分級方法、基于客流集散點連通度分析的網(wǎng)絡合理規(guī)?？锼惴椒ā⒒谄瑓^(qū)客流強度的軌道交通網(wǎng)絡形態(tài)確定方法以及以客流集散點覆蓋最大化為目標的城市軌道交通網(wǎng)絡搜索方法,實現(xiàn)了初始軌道交通網(wǎng)絡布設全過程的定量化。
　　 研究了城市軌道交通網(wǎng)絡的復雜網(wǎng)絡特性,通過建立Space L及Space P空間模型進行網(wǎng)絡靜態(tài)特征及拓撲結構分析,并以蘇州市初始軌道交通網(wǎng)絡為實例進行研究,發(fā)現(xiàn)城市軌道交通Space L空間網(wǎng)絡平均度接

5、近于2,簇系數(shù)為0,直徑較大,且具有類似最小生成樹的結構,得出Space L網(wǎng)絡為隨機網(wǎng)絡;城市軌道交通Space P空間網(wǎng)絡平均度為25.3,簇系數(shù)為0.71,直徑較小,得出Space P網(wǎng)絡具有小世界網(wǎng)絡的特性。
　　 界定了城市軌道交通網(wǎng)絡可靠性的內(nèi)涵,通過系統(tǒng)故障樹分析探討了影響城市軌道交通網(wǎng)絡可靠性的因素,提出了連通可靠性、出行時間可靠性以及服務質(zhì)量可靠性等測度指標,并對測度指標進行了對比分析;分析了復雜網(wǎng)絡可靠性失效