基于復雜網(wǎng)絡的地鐵事故致因機理研究
發(fā)布時間:2021-04-08 10:55
近年來,我國地鐵發(fā)展迅速,地鐵線路的規(guī)劃與開通不斷取得新的成就,目前已經(jīng)開通地鐵的城市有36個。隨著地鐵運營線路與里程的不斷增加,客流的培育,地鐵運營事故數(shù)量也增長明顯,安全問題愈發(fā)重要。地鐵運營安全關乎到數(shù)千萬人的出行需求,關乎整個城市交通的正常運轉。在此背景下,有必要對地鐵運營安全事故的致因進行深入研究,通過對以往的歷史事故數(shù)據(jù)進行挖掘整理,找出事故發(fā)生背后的邏輯與規(guī)律,為地鐵運營安全管理相關部門開展預防與預警工作提供依據(jù)。本文依據(jù)近年來國內(nèi)外地鐵運營事故數(shù)據(jù),以復雜網(wǎng)絡理論為基礎,通過建立地鐵運營事故致因模型與致因傳播模型對事故致因機理進行分析研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)依據(jù)事故數(shù)據(jù)分析事故類型,簡化提取事故致因鏈。從搜集到的730起地鐵運營事故數(shù)據(jù)出發(fā),按照事故特點劃分成不同的事故類型,分別從單因素事故和連鎖事故兩方面對比分析了事故類型、等級以及發(fā)生概率。此外,通過對已有研究中的事故致因進行分析整理,提取出具有一般性的事故致因因素集,并從連鎖事故中提取事故致因鏈,為后續(xù)分析打下基礎。(2)在復雜網(wǎng)絡理論基礎上建立地鐵運營事故致因模型。借助復雜網(wǎng)絡理論可以有效的分析網(wǎng)絡的結構特...
【文章來源】:西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
因果關系形式圖
圖 4-2 地鐵運營事故致因結構圖.2 事故致因模型結構特性分析根據(jù)上文所建立的連鎖事故致因結構模型,為了充分挖掘致因之間的結構,借助 Pajek 及 R 軟件所生成的數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡結構特性進行分析:.2.1 節(jié)點度致因模型中節(jié)點度定義為與某個致因節(jié)點直接連接的致因節(jié)點的數(shù)量。節(jié)作為網(wǎng)絡的基本特征之一,在一定程度上能夠反映出網(wǎng)絡中致因節(jié)點重要程因節(jié)點的出度為起始于該致因節(jié)點所連接的節(jié)點數(shù),入度為終止于該致因節(jié)連接的節(jié)點數(shù),致因節(jié)點的總度數(shù)為出度和入度值之和。平均度為所有致因度數(shù)的平均值。致因節(jié)點度值分布圖如圖 4-3 所示。從地鐵事故致因節(jié)點度
西南交通大學碩士研究生學位論文 第43頁4.3.1 無標度網(wǎng)絡特性檢驗通常,我們將度分布函數(shù)滿足冪律分布的網(wǎng)絡被稱為無標度網(wǎng)絡,其反映了絕大多數(shù)節(jié)點的度數(shù)很低,少量節(jié)點的度數(shù)值較高。Price 曾指出冪律指數(shù)α的取值范圍為 2~3。為了避免地鐵事故致因模型度分布尾部噪音嚴重的問題,考慮采用采用累計度分布進行雙對數(shù)模擬,累計度分布如圖 4-6 所示。模擬結果顯示y =1 5849 1 33,即p(k)~1 5849 1 33,冪指數(shù)α = 1 33 1為 2.33,滿足冪律分布條件,即擁有無標度網(wǎng)絡特性。表明地鐵事故致因模型具有面對隨機故障的魯棒性和蓄意攻擊的脆弱性,即有目標性的誘發(fā)節(jié)點度值較大的致因容易造成嚴重的后果,降低整個地鐵網(wǎng)絡的安全水平,應加強對高度數(shù)致因節(jié)點防護的能力,保障地鐵運營的安全。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]對地鐵通信系統(tǒng)常見故障問題的分析和若干建議[J]. 鄒莉. 通訊世界. 2018(05)
[2]基于脆弱性的地鐵網(wǎng)絡事故蔓延模型構建研究[J]. 許葭,宋守信,翟懷遠,陳明利. 中國安全生產(chǎn)科學技術. 2017(03)
[3]基于CML的多重邊復雜公交線路網(wǎng)絡相繼故障研究[J]. 杜文舉,俞建寧,安新磊,馬昌喜. 交通運輸研究. 2015(06)
[4]基于案例推理的地鐵運營安全事故案例庫構建[J]. 陸瑩,李啟明,高原. 東南大學學報(自然科學版). 2015(05)
[5]基于攻擊策略的城市軌道交通網(wǎng)絡脆弱性研究[J]. 袁若岑,王麗瓊,溫志偉. 城市軌道交通研究. 2015(08)
[6]基于解釋結構模型的地鐵脆弱性因素研究[J]. 竇元辰. 電子測試. 2015(15)
[7]基于P-SR的事故致因理論模型及其在軌道交通的應用[J]. 秦勇,馬慧,賈利民. 中國鐵路. 2014(12)
[8]城市地鐵網(wǎng)絡系統(tǒng)的物理脆弱性研究[J]. 鄧勇亮,李啟明,陸瑩,宋亮亮. 中國安全科學學報. 2013(10)
[9]城市地鐵網(wǎng)絡拓撲結構脆弱性評價[J]. 王志如,李啟明,梁作論. 中國安全科學學報. 2013(08)
[10]基于脆弱性的地鐵運營安全事故致因分析[J]. 韓豫,成虎. 中國安全科學學報. 2013(08)
博士論文
[1]最大信息系數(shù)改進算法及其在鐵路事故分析中的應用[D]. 邵福波.北京交通大學 2016
[2]基于乘客行為的地鐵車站運行脆弱性分析與評估研究[D]. 萬欣.東南大學 2016
[3]基于貝葉斯網(wǎng)絡的復雜系統(tǒng)因果關系研究[D]. 張潤梅.合肥工業(yè)大學 2015
[4]基于模糊理論的地鐵火災風險評估及控制研究[D]. 陳曼英.華僑大學 2013
[5]城市軌道交通網(wǎng)絡運營安全風險評估理論與方法研究[D]. 徐田坤.北京交通大學 2012
[6]復雜生態(tài)系統(tǒng)的無標度理論研究及其實證分析[D]. 關峻.武漢理工大學 2006
碩士論文
[1]城市軌道交通安全管理模式及應急管理研究[D]. 彭玲云.長安大學 2014
[2]基于雙層網(wǎng)絡模型的公交網(wǎng)絡通行能力和級聯(lián)故障研究[D]. 董有郁.浙江工業(yè)大學 2014
[3]基于統(tǒng)計回歸技術的鐵路貨運脫軌事故風險建模[D]. 郭一唯.北京交通大學 2013
[4]網(wǎng)絡化運營條件下城市軌道交通應急指揮管理評價方法研究[D]. 聞千.西南交通大學 2013
[5]基于系統(tǒng)理論的鐵路系統(tǒng)多事故致因共性研究[D]. 肖寧.華中科技大學 2013
[6]基于復雜網(wǎng)絡理論的電力系統(tǒng)連鎖故障分析[D]. 何俊.東北電力大學 2013
[7]城市軌道交通運營安全綜合評估預警平臺設計研究[D]. 張晗.北京交通大學 2012
本文編號:3125416
【文章來源】:西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
因果關系形式圖
圖 4-2 地鐵運營事故致因結構圖.2 事故致因模型結構特性分析根據(jù)上文所建立的連鎖事故致因結構模型,為了充分挖掘致因之間的結構,借助 Pajek 及 R 軟件所生成的數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡結構特性進行分析:.2.1 節(jié)點度致因模型中節(jié)點度定義為與某個致因節(jié)點直接連接的致因節(jié)點的數(shù)量。節(jié)作為網(wǎng)絡的基本特征之一,在一定程度上能夠反映出網(wǎng)絡中致因節(jié)點重要程因節(jié)點的出度為起始于該致因節(jié)點所連接的節(jié)點數(shù),入度為終止于該致因節(jié)連接的節(jié)點數(shù),致因節(jié)點的總度數(shù)為出度和入度值之和。平均度為所有致因度數(shù)的平均值。致因節(jié)點度值分布圖如圖 4-3 所示。從地鐵事故致因節(jié)點度
西南交通大學碩士研究生學位論文 第43頁4.3.1 無標度網(wǎng)絡特性檢驗通常,我們將度分布函數(shù)滿足冪律分布的網(wǎng)絡被稱為無標度網(wǎng)絡,其反映了絕大多數(shù)節(jié)點的度數(shù)很低,少量節(jié)點的度數(shù)值較高。Price 曾指出冪律指數(shù)α的取值范圍為 2~3。為了避免地鐵事故致因模型度分布尾部噪音嚴重的問題,考慮采用采用累計度分布進行雙對數(shù)模擬,累計度分布如圖 4-6 所示。模擬結果顯示y =1 5849 1 33,即p(k)~1 5849 1 33,冪指數(shù)α = 1 33 1為 2.33,滿足冪律分布條件,即擁有無標度網(wǎng)絡特性。表明地鐵事故致因模型具有面對隨機故障的魯棒性和蓄意攻擊的脆弱性,即有目標性的誘發(fā)節(jié)點度值較大的致因容易造成嚴重的后果,降低整個地鐵網(wǎng)絡的安全水平,應加強對高度數(shù)致因節(jié)點防護的能力,保障地鐵運營的安全。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]對地鐵通信系統(tǒng)常見故障問題的分析和若干建議[J]. 鄒莉. 通訊世界. 2018(05)
[2]基于脆弱性的地鐵網(wǎng)絡事故蔓延模型構建研究[J]. 許葭,宋守信,翟懷遠,陳明利. 中國安全生產(chǎn)科學技術. 2017(03)
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[5]基于攻擊策略的城市軌道交通網(wǎng)絡脆弱性研究[J]. 袁若岑,王麗瓊,溫志偉. 城市軌道交通研究. 2015(08)
[6]基于解釋結構模型的地鐵脆弱性因素研究[J]. 竇元辰. 電子測試. 2015(15)
[7]基于P-SR的事故致因理論模型及其在軌道交通的應用[J]. 秦勇,馬慧,賈利民. 中國鐵路. 2014(12)
[8]城市地鐵網(wǎng)絡系統(tǒng)的物理脆弱性研究[J]. 鄧勇亮,李啟明,陸瑩,宋亮亮. 中國安全科學學報. 2013(10)
[9]城市地鐵網(wǎng)絡拓撲結構脆弱性評價[J]. 王志如,李啟明,梁作論. 中國安全科學學報. 2013(08)
[10]基于脆弱性的地鐵運營安全事故致因分析[J]. 韓豫,成虎. 中國安全科學學報. 2013(08)
博士論文
[1]最大信息系數(shù)改進算法及其在鐵路事故分析中的應用[D]. 邵福波.北京交通大學 2016
[2]基于乘客行為的地鐵車站運行脆弱性分析與評估研究[D]. 萬欣.東南大學 2016
[3]基于貝葉斯網(wǎng)絡的復雜系統(tǒng)因果關系研究[D]. 張潤梅.合肥工業(yè)大學 2015
[4]基于模糊理論的地鐵火災風險評估及控制研究[D]. 陳曼英.華僑大學 2013
[5]城市軌道交通網(wǎng)絡運營安全風險評估理論與方法研究[D]. 徐田坤.北京交通大學 2012
[6]復雜生態(tài)系統(tǒng)的無標度理論研究及其實證分析[D]. 關峻.武漢理工大學 2006
碩士論文
[1]城市軌道交通安全管理模式及應急管理研究[D]. 彭玲云.長安大學 2014
[2]基于雙層網(wǎng)絡模型的公交網(wǎng)絡通行能力和級聯(lián)故障研究[D]. 董有郁.浙江工業(yè)大學 2014
[3]基于統(tǒng)計回歸技術的鐵路貨運脫軌事故風險建模[D]. 郭一唯.北京交通大學 2013
[4]網(wǎng)絡化運營條件下城市軌道交通應急指揮管理評價方法研究[D]. 聞千.西南交通大學 2013
[5]基于系統(tǒng)理論的鐵路系統(tǒng)多事故致因共性研究[D]. 肖寧.華中科技大學 2013
[6]基于復雜網(wǎng)絡理論的電力系統(tǒng)連鎖故障分析[D]. 何俊.東北電力大學 2013
[7]城市軌道交通運營安全綜合評估預警平臺設計研究[D]. 張晗.北京交通大學 2012
本文編號:3125416
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