基于應(yīng)急管理需求的道路網(wǎng)絡(luò)變向控制方法研究.pdf

1、城市突發(fā)事件的頻繁發(fā)生,嚴(yán)重威脅人們的人身及財(cái)產(chǎn)安全。將受災(zāi)人群迅速轉(zhuǎn)移至安全區(qū)域是城市應(yīng)急的首要目標(biāo)。城市人口眾多,突發(fā)事件下交通負(fù)荷量急劇增加,道路交通流方向呈現(xiàn)顯著不均衡性,交通系統(tǒng)作為救災(zāi)、搶險(xiǎn)的生命線,如何在既定有限的道路資源中,充分發(fā)揮路網(wǎng)的輸送能力,將路網(wǎng)中的人員、車輛快速地撤離危險(xiǎn)區(qū)域已經(jīng)成為應(yīng)急疏散管理的重要課題。變向交通控制可以對(duì)道路資源進(jìn)行重新配置,基于此,本文試圖對(duì)城市突發(fā)事件下變向車道設(shè)置方法進(jìn)行研究以提高應(yīng)急

2、疏散路網(wǎng)的疏散效率。
　　城市突發(fā)事件下交通應(yīng)急管理策略的確定。對(duì)城市突發(fā)事件的定義與分類進(jìn)行闡述,從交通需求、交通流兩個(gè)方面分析了城市突發(fā)事件下道路交通特性,對(duì)應(yīng)急管理需求包括四周擴(kuò)散型和快速疏散通道型兩種疏散方式的特征及適用性進(jìn)行簡(jiǎn)單分析,并對(duì)應(yīng)急交通疏散的相關(guān)應(yīng)急策略進(jìn)行分析,確定變向交通控制策略為本文的應(yīng)急疏散交通方法。
　　城市突發(fā)事件下交通疏散需求的確定。對(duì)城市突發(fā)事件的應(yīng)急疏散范圍和影響時(shí)間進(jìn)行分析,確定應(yīng)急疏

3、散范圍和疏散時(shí)間。采用“四階段”法對(duì)城市突發(fā)事件下的交通需求進(jìn)行分析,獲得疏散人口數(shù)、疏散交通方式;給出突發(fā)事件下應(yīng)急疏散路網(wǎng)交通小區(qū)劃分方法,考慮背景交通流、疏散區(qū)域出口疏散擴(kuò)散能力及主要疏散通道容量等對(duì)疏散流分布的影響,確定疏散流OD分布。
　　應(yīng)急道路網(wǎng)絡(luò)變向交通控制模型的建立。在對(duì)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)變向交通設(shè)置條件分析的基礎(chǔ)上,基于應(yīng)急管理需求,綜合考慮疏散背景交通流、疏散車流的OD分布,建立了四周擴(kuò)散型變向交通控制模型以及快速疏散

4、通道型網(wǎng)絡(luò)變向控制模型,并分別設(shè)計(jì)了模型求解算法。其中,四周擴(kuò)散型變向交通模型以疏散車輛行駛總時(shí)間最短、疏散流最大為優(yōu)化目標(biāo),以背景交通流雙向正常運(yùn)行、疏散OD分布為約束,對(duì)最小費(fèi)用最大流(MCMF)算法進(jìn)行改進(jìn),獲得了疏散路網(wǎng)疏散容量、疏散車輛行駛總時(shí)間、變向車道方案,為決策者制定應(yīng)急疏散措施提供參考。
　　案例分析。以深圳路網(wǎng)為例,進(jìn)行案例分析,運(yùn)用MATLAB7.0軟件對(duì)案例的模型進(jìn)行求解,結(jié)果表明,所提出的模型可以快速地給