非常態(tài)事件影響下的交通組織規(guī)劃及交通流模擬研究.pdf

1、天有不測風(fēng)云，人類經(jīng)常面臨著一種極端方式的考驗(yàn)：或者暴雨傾盆，澤國一片；或者地震海嘯，房倒屋塌……近年來，大自然的這種非常態(tài)現(xiàn)象更是頻繁地出現(xiàn)，無論是汶川大地震，還是莫拉克臺風(fēng)，都對人類的生命和財產(chǎn)安全構(gòu)成了極大的危害；此外，一些人為災(zāi)害也使人類猝不及防、深受其害，例如恐怖襲擊、核物質(zhì)泄漏……
　　 面對眾多的非常態(tài)事件，人類就必須以非常態(tài)的手段去應(yīng)對，建立一套應(yīng)對災(zāi)害的應(yīng)急機(jī)制和理論體系，居安思危、未雨綢繆。交通運(yùn)輸系統(tǒng)是災(zāi)害

2、應(yīng)急框架中的重要組成部分，是救援和疏散的生命線，其表現(xiàn)至關(guān)重要。本文研究的就是非常態(tài)事件影響下的交通組織與交通流仿真問題，為緊急情況下的快速救援和疏散提供理論支撐，為緊急情況下的路段疏導(dǎo)提供仿真依據(jù)。
　　 論文從宏觀和微觀兩個層次對非常態(tài)事件影響下的交通系統(tǒng)進(jìn)行了研究：首先借助動態(tài)交通流分配理論，探索非常態(tài)事件影響下的交通組織問題；其次對道路上的擾動因子和堵塞傳播進(jìn)行了微觀仿真研究。研究工作主要可以歸納為以下幾個方面：

3、　　 (1)首先對“非常態(tài)事件”進(jìn)行了定義。此外，探討了非常態(tài)事件對交通系統(tǒng)的影響，主要體現(xiàn)在對交通需求的影響和對交通網(wǎng)絡(luò)的影響兩個方面。還分析了非常態(tài)事件影響下的交通組織規(guī)劃應(yīng)滿足系統(tǒng)優(yōu)化原則(Wordrop第二原則)。在研究非常態(tài)事件影響下應(yīng)急預(yù)案制定流程的基礎(chǔ)上，探討了交通組織方案的“規(guī)劃-實(shí)施-修訂”的互動過程。
　　 (2)設(shè)計了非常態(tài)事件影響下的交通組織方案生成模型與算法。非常態(tài)事件影響下，交通需求具有非常態(tài)特征，

4、論文首先對非常態(tài)的交通需求進(jìn)行了分類研究，在此基礎(chǔ)之上，設(shè)計了交通組織方案的規(guī)劃流程；根據(jù)交通組織方案的規(guī)劃流程，設(shè)計了一系列流程節(jié)點(diǎn)所需模型和算法(包括路網(wǎng)能力評估模型和路網(wǎng)調(diào)整算法)，為非常態(tài)事件影響下的交通組織方案規(guī)劃提供了理論保障。
　　 (3)基于案例分析的非常態(tài)交通組織方案規(guī)劃。針對非常態(tài)事件影響下的交通組織方案生成模型和算法，設(shè)計了算例進(jìn)行驗(yàn)證分析。交通組織方案的規(guī)劃過程包括了路網(wǎng)和需求的參數(shù)化處理、路網(wǎng)能力評估、

5、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整等多個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)均給出了詳細(xì)演化過程，最后順利求解得出路網(wǎng)調(diào)整方案、救援調(diào)度方案和疏散撤離方案，三者集成可獲取非常態(tài)事件影響下的交通組織方案。
　　 (4)擾動因素影響下的道路系統(tǒng)安全模擬。非常態(tài)事件影響下，駕駛者的性格差異表現(xiàn)顯著，本論文在對駕駛者進(jìn)行性格歸納的基礎(chǔ)上，建立了基于駕駛者性格差異的元胞自動機(jī)(CA)模型，并利用該模型有效地仿真了超速行為對交通流擾動的影響，為交通管理部門的政策制定提供了一定的理論和