城市軌道交通網絡生成技術及可靠性分析.pdf

1、城市軌道交通網絡會受到非常態(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,必須深刻認識網絡拓撲性質的變化規(guī)律,深化軌道交通網絡可靠性研究。若在軌道交通網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絡設計的合理性有所欠缺,網絡可靠性缺乏足夠保障的問題,在充分總

2、結國內外城市軌道交通網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絡生成模型,并基于連通可靠性分析提出城市軌道交通網絡優(yōu)化方法,以實現(xiàn)城市軌道交通網絡連通可靠性最優(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絡布局、規(guī)模與城市空間結構、土地利用性質等因素的互動關系;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移的比例,發(fā)現(xiàn)自行車和常規(guī)公交向軌道交通轉移的比例大于小汽車向軌道交通轉移的比例,最終得到遠期城市軌道交通客流需求。
　　 從城市軌道交通網絡層次分級、城市客流集散點篩選、網絡合理規(guī)?？锼?、網絡形態(tài)選擇到初始軌道交通網絡搜索的思路,構建了初始軌道交通網絡生成方法。相比傳統(tǒng)的軌道交通網絡設計方法,提出了基于粗糙集BP神

4、經網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絡合理規(guī)?？锼惴椒?、基于片區(qū)客流強度的軌道交通網絡形態(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絡搜索方法,實現(xiàn)了初始軌道交通網絡布設全過程的定量化。
　　 研究了城市軌道交通網絡的復雜網絡特性,通過建立Space L及Space P空間模型進行網絡靜態(tài)特征及拓撲結構分析,并以蘇州市初始軌道交通網絡為實例進行研究,發(fā)現(xiàn)城市軌道交通Space L空間網絡平均度接

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網絡為隨機網絡;城市軌道交通Space P空間網絡平均度為25.3,簇系數(shù)為0.71,直徑較小,得出Space P網絡具有小世界網絡的特性。
　　 界定了城市軌道交通網絡可靠性的內涵,通過系統(tǒng)故障樹分析探討了影響城市軌道交通網絡可靠性的因素,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;分析了復雜網絡可靠性失效