道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計模型與算法研究.pdf

1、因道路運輸可以實現(xiàn)直達運輸、同時又能夠銜接其他運輸方式，其已然成為危險品運輸?shù)闹饕绞?。但由于道路及周邊人口稠密、車輛眾多，一旦危險品在運輸過程中發(fā)生事故而又得不到及時控制，將會對道路及周邊的人員造成傷亡、對環(huán)境造成破壞。因此，為在事故發(fā)生前降低事故發(fā)生的概率、縮小事故影響的區(qū)域，政府監(jiān)管部門應(yīng)從主動安全研究方面研究風(fēng)險規(guī)避問題，其有義務(wù)對道路危險品運輸事故進行分析、有必要對道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計。
　　本文對道路危險品運輸事

2、故進行分析，政府監(jiān)管部門主動安全研究屬于事故前的規(guī)劃問題，應(yīng)從事故發(fā)生后造成的影響進行分析以便針對性的減輕事故的影響程度和范圍。第一，通過對道路危險品運輸事故致因分析，指出道路危險品運輸事故的發(fā)生是內(nèi)、外因及管理共同作用的結(jié)果。管理獨立于內(nèi)、外因，對事故的發(fā)生起到潛在影響。第二，通過對道路危險品運輸事故統(tǒng)計、影響因素分析，分別從由交通事故和非交通事故兩個方面總結(jié)造成危險品事故發(fā)生的主要表現(xiàn)形式;分別從人、車、環(huán)境和安全管理四個因素分析危

3、險品在運輸過程中潛在的主要影響因素。第三，通過對道路危險品運輸事故對策研究，指出政府監(jiān)管部門應(yīng)重點從事前管理角度研究風(fēng)險規(guī)避問題，安全監(jiān)管是預(yù)防和控制道路危險品運輸事故的主要措施，而進行危險品運輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計是實現(xiàn)安全監(jiān)管的有效的途徑。
　　為實現(xiàn)道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)的安全性、避重性和經(jīng)濟性，從上層政府監(jiān)管部門角度出發(fā)，在考慮各路段可能發(fā)生事故造成的總后果最小的同時盡量避開可能產(chǎn)生嚴重后果的路段，對原有經(jīng)典道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)雙層規(guī)劃模型

4、的目標函數(shù)進行改善。
　　首先，對特定的危險品在特定路段采取禁止通行的方式來實現(xiàn)道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。上層政府監(jiān)管部門以危險品在運輸過程中總期望事故影響后果最小化和期望事故影響后果最大路段最小化為目標，并兼顧下層運輸企業(yè)的期望運輸成本和風(fēng)險損失，即期望經(jīng)濟承擔(dān)，構(gòu)建道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)雙層規(guī)劃模型。
　　其次，通過考慮全天實行特定路段禁止通行實施成本較高和城市交通道路擁擠收費方法緩解交通擁擠的啟示，對特定的危險品在特定路段采

5、取征收費用的方式來實現(xiàn)道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。在下層運輸企業(yè)的期望經(jīng)濟承擔(dān)中添加征收額外費用項，同時征收的費用部分用于增加運輸網(wǎng)絡(luò)中期望事故影響后果最大路段的安全防護，在上層政府監(jiān)管部門的總期望事故影響后果中降低該路段的期望事故影響后果，構(gòu)建道路危險品運輸網(wǎng)絡(luò)雙層規(guī)劃模型。
　　然后利用啟發(fā)式算法對上述兩種雙層規(guī)劃模型分別進行求解，為便于求解，上層的雙目標規(guī)劃利用主要目標法化為單目標規(guī)劃，下層的雙目標規(guī)劃利用線性加權(quán)和法化為單目標