隨著城市的發(fā)展,人們對出行的便捷程度和時間成本的要求越來越高。城市軌道交通作為一種被鼓勵的經(jīng)濟(jì)可行的公共交通方式受到的關(guān)注越來越多。城市軌道交通作為一個復(fù)雜的系統(tǒng),其安全問題、規(guī)劃問題也應(yīng)該得到相應(yīng)的關(guān)注。本文基于系統(tǒng)分析的思想,對城市軌道交通系統(tǒng)的脆弱性、網(wǎng)絡(luò)的抗毀性及其優(yōu)化進(jìn)行了研究。本文首先介紹了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論和其在交通領(lǐng)域的研究進(jìn)展,對城市軌道交通脆弱性進(jìn)行了定義,將本文城市軌道交通脆弱性的研究分為系統(tǒng)脆弱性影響因素研究與網(wǎng)絡(luò)抗毀性研究兩部分。其次基于城市軌道交通運(yùn)營事故案例統(tǒng)計(jì)分析、文獻(xiàn)閱讀及專家訪談,提取了城市軌道交通脆弱性影響因素,并使用解釋結(jié)構(gòu)模型的方法分析、展示了影響因子間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、層級關(guān)系。接下來用Space L方法構(gòu)建了軌道交通網(wǎng)絡(luò),基于網(wǎng)絡(luò)的平均度、直徑、最大連通子圖和全局效率四個指標(biāo),分別使網(wǎng)絡(luò)的單個節(jié)點(diǎn)和單條路線失效對其抗毀性進(jìn)行分析。然后以代數(shù)連通度為目標(biāo)函數(shù),以建造的成本為約束函數(shù),同時在方案選取時考量區(qū)域的網(wǎng)線密度,最終建立城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)抗毀性優(yōu)化模型;并選用改進(jìn)的PSO算法對模型進(jìn)行求解。最后基于武漢市城市軌道交通實(shí)例,分析了其網(wǎng)絡(luò)抗毀性,并... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

網(wǎng)絡(luò)g度分布圖

v60.00 v71.00 v83.33 v917.47 v1045.13v119.98 v125.92 v1312.28 v141.53 v151.83v160.00 v1737.03 v1822.55 v198.75 v209.582.2.2 常見網(wǎng)絡(luò)模型在圖論和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究領(lǐng)域，有幾個網(wǎng)絡(luò)類型和規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是具有里程碑意義的。這小節(jié)將一一介紹這些常見模型。1、規(guī)則網(wǎng)絡(luò)規(guī)則網(wǎng)絡(luò)的形成十分簡單明了，且具有美感。網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)都與相同個數(shù)的節(jié)點(diǎn)相連。故大部分節(jié)點(diǎn)的性質(zhì)相同。常見的規(guī)則網(wǎng)絡(luò)有全局耦合網(wǎng)絡(luò)（也稱為完全圖）、最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)和星形耦合網(wǎng)絡(luò)。規(guī)則網(wǎng)絡(luò)的聚類系數(shù)和平均路徑長度都較大，因此不能反映出實(shí)際結(jié)構(gòu)的異構(gòu)性和動態(tài)增長性。

最近鄰網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度為 ，其中 N 為總節(jié)點(diǎn)數(shù)，K 為每個點(diǎn)相連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)。星型網(wǎng)絡(luò)有一個中心點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)都與這個節(jié)點(diǎn)連接。星型網(wǎng)絡(luò)的聚集系數(shù)為 1平均路徑長度為 ( ∞)。2、隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)20 世紀(jì) 40 年代數(shù)學(xué)家 Erd s 和 Rényi 提出了隨機(jī)圖理論，并用 ER 模型對這一理論做出了解釋[71]。這是圖論研究歷程中最重要的理論成果之一。在 ER 模型中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)度數(shù)分布服從泊松分布。用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為: ( ) 。若網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)是 N，任意兩個節(jié)點(diǎn)的連接概率為 p。當(dāng) p 較小時，整個網(wǎng)絡(luò)較為稀疏；隨著 p 逐漸增大，整個網(wǎng)絡(luò)也變得更加密集。演變過程如圖 2-4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)抗毀性優(yōu)化研究[D]. 劉新.西南交通大學(xué) 2014
[8]基于PSO算法的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性優(yōu)化及應(yīng)用研究[D]. 江冀海.華東交通大學(xué) 2012
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本文編號：3309974