基于重要車站失效的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與功能抗毀性分析 ————以武漢地鐵為例
發(fā)布時(shí)間:2023-06-28 01:05
城市軌道交通以其準(zhǔn)點(diǎn)、大運(yùn)量、低碳環(huán)保的特點(diǎn)迅速發(fā)展成為城市的主要交通方式。城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)遭受運(yùn)輸事故、自然災(zāi)害、恐怖襲擊導(dǎo)致站點(diǎn)失效時(shí),會(huì)破壞城市軌道交通的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、降低網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)輸能力,進(jìn)而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的出行效率降低和乘客出行服務(wù)水平下降。當(dāng)事故發(fā)生后,城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)維持原有運(yùn)輸效率、滿足原有客運(yùn)需求、維持一定的客運(yùn)服務(wù)水平的能力,即是城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)抗毀性和功能抗毀性。本文運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論和早高峰乘客出行數(shù)據(jù)分析了武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)的特征,發(fā)現(xiàn)結(jié)合客流分析武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)能更全面和真實(shí)地反映網(wǎng)絡(luò)的特征。為評(píng)估重要車站能力完全失效下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性,提出了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的全局抗毀性評(píng)估指標(biāo)、OD對(duì)連通抗毀性評(píng)估指標(biāo)和乘客可出行率指標(biāo),以三個(gè)指標(biāo)的平均值作為城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)抗毀性的綜合評(píng)估指標(biāo)。采用連通重要性車站動(dòng)態(tài)識(shí)別方法識(shí)別連通重要性車站,以車站度值、車站介數(shù)、考慮客流的車站介數(shù)分別確定網(wǎng)絡(luò)中的重要車站。以武漢地鐵為例,分析了武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)在重要車站能力完全失效下的結(jié)構(gòu)抗毀性。仿真結(jié)果表明:武漢地鐵面對(duì)蓄意攻擊重要車站時(shí)的抗毀性較弱;攻擊連通重要性車站導(dǎo)致武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性下...
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
1.1 研究背景
1.2 研究意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
1.3.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性
1.3.3 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性
1.3.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀總結(jié)
1.4 研究?jī)?nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 研究路線
2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)
2.1 圖論
2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)
2.2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的表示
2.2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性與特性
2.2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)
2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)特征
2.3.1 度、度分布及累計(jì)度分布
2.3.2 最短路徑長(zhǎng)度及平均最短路長(zhǎng)度
2.3.3 聚集系數(shù)
2.3.4 節(jié)點(diǎn)介數(shù)及邊介數(shù)
2.4 本章小結(jié)
3 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)特征分析
3.1 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法
3.2 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦苑治?br> 3.2.1 車站度分布及累計(jì)度分布
3.2.2 網(wǎng)絡(luò)平均最短路長(zhǎng)度
3.2.3 聚集系數(shù)
3.2.4 介數(shù)
3.2.5 車站度—介數(shù)相關(guān)性
3.3 結(jié)合客流的武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)特征分析
3.3.1 線路在網(wǎng)絡(luò)中的功能分析
3.3.2 車站度值對(duì)乘客出行的影響
3.3.3 乘客出行最短路距離
3.3.4 考慮客流的車站介數(shù)
3.3.5 考慮客流的區(qū)間介數(shù)
3.4 本章小結(jié)
4 重要車站能力完全失效下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性分析
4.1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性定義
4.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性評(píng)估指標(biāo)體系
4.2.1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)全局抗毀性評(píng)估指標(biāo)
4.2.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)OD對(duì)連通抗毀性評(píng)估指標(biāo)
4.2.3 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)乘客可出行率指標(biāo)
4.2.4 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性綜合評(píng)估指標(biāo)
4.3 重要車站識(shí)別
4.3.1 連通重要性車站動(dòng)態(tài)識(shí)別方法
4.3.2 車站重要性排序
4.4 重要車站能力完全失效下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性分析
4.4.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性分析仿真流程
4.4.2 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)全局抗毀性分析
4.4.3 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)OD對(duì)連通抗毀性分析
4.4.4 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)乘客可出行率分析
4.4.5 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)綜合抗毀性分析
4.5 重要車站特征分析
4.6 本章小結(jié)
5 重要車站能力部分失效下的網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性分析
5.1 網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性的定義
5.2 重要車站能力部分失效的定義
5.3 乘客的廣義出行費(fèi)用
5.3.1 乘客的廣義出行費(fèi)用組成
5.3.2 交通分配模型計(jì)算乘客的廣義出行費(fèi)用
5.3.3 重要車站能力部分失效下的網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性的評(píng)估
5.3.4 求解算法
5.4 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)的重要車站能力部分失效仿真
5.4.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
5.4.2 仿真結(jié)果分析
5.4.3 重要車站特征分析
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 論文的主要工作與結(jié)論
6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3835676
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
1.1 研究背景
1.2 研究意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
1.3.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性
1.3.3 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性
1.3.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀總結(jié)
1.4 研究?jī)?nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 研究路線
2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)
2.1 圖論
2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)
2.2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的表示
2.2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性與特性
2.2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)
2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)特征
2.3.1 度、度分布及累計(jì)度分布
2.3.2 最短路徑長(zhǎng)度及平均最短路長(zhǎng)度
2.3.3 聚集系數(shù)
2.3.4 節(jié)點(diǎn)介數(shù)及邊介數(shù)
2.4 本章小結(jié)
3 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)特征分析
3.1 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法
3.2 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦苑治?br> 3.2.1 車站度分布及累計(jì)度分布
3.2.2 網(wǎng)絡(luò)平均最短路長(zhǎng)度
3.2.3 聚集系數(shù)
3.2.4 介數(shù)
3.2.5 車站度—介數(shù)相關(guān)性
3.3 結(jié)合客流的武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)特征分析
3.3.1 線路在網(wǎng)絡(luò)中的功能分析
3.3.2 車站度值對(duì)乘客出行的影響
3.3.3 乘客出行最短路距離
3.3.4 考慮客流的車站介數(shù)
3.3.5 考慮客流的區(qū)間介數(shù)
3.4 本章小結(jié)
4 重要車站能力完全失效下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性分析
4.1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性定義
4.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性評(píng)估指標(biāo)體系
4.2.1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)全局抗毀性評(píng)估指標(biāo)
4.2.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)OD對(duì)連通抗毀性評(píng)估指標(biāo)
4.2.3 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)乘客可出行率指標(biāo)
4.2.4 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性綜合評(píng)估指標(biāo)
4.3 重要車站識(shí)別
4.3.1 連通重要性車站動(dòng)態(tài)識(shí)別方法
4.3.2 車站重要性排序
4.4 重要車站能力完全失效下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性分析
4.4.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性分析仿真流程
4.4.2 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)全局抗毀性分析
4.4.3 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)OD對(duì)連通抗毀性分析
4.4.4 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)乘客可出行率分析
4.4.5 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)綜合抗毀性分析
4.5 重要車站特征分析
4.6 本章小結(jié)
5 重要車站能力部分失效下的網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性分析
5.1 網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性的定義
5.2 重要車站能力部分失效的定義
5.3 乘客的廣義出行費(fèi)用
5.3.1 乘客的廣義出行費(fèi)用組成
5.3.2 交通分配模型計(jì)算乘客的廣義出行費(fèi)用
5.3.3 重要車站能力部分失效下的網(wǎng)絡(luò)功能抗毀性的評(píng)估
5.3.4 求解算法
5.4 武漢地鐵網(wǎng)絡(luò)的重要車站能力部分失效仿真
5.4.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
5.4.2 仿真結(jié)果分析
5.4.3 重要車站特征分析
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 論文的主要工作與結(jié)論
6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3835676
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