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基于复杂网络理论的城市道路网络脆弱性研究
| 论文题名： | 基于复杂网络理论的城市道路网络脆弱性研究 |
| 关键词： | 城市道路网络;脆弱性分析;复杂网络理论;评价指标体系 |
| 摘要： | 城市道路网络作为城市的骨架，对城市的正常运转起着至关重要的作用，但伴随着城市道路网络的不断发展，其承担灾害的风险也随之加大，抵御灾害能力的脆弱性也在不断的暴露出来。当城市道路网络受到破坏时，交通运行将受到严重影响，社会经济将遭受重大损失，人们正常的生活活动也将受到影响。因此，有必要深入研究道路网络暴露出来的问题性质和规律，通过分析道路网络脆弱性的影响因素和影响程度，找出关键路段、关键节点和关键区域，并以此来指导交通规划和管理。 本文首先从城市道路网络拓扑结构复杂性、交通流时空分布复杂性以及流量演化机制复杂性三方面说明了复杂网络理论用于城市道路网络的可行性，对脆弱性与鲁棒性及可靠性的概念进行了辨析，给出了城市道路网络脆弱性的定义，从道路网络物理结构、道路网络交通流以及自然与人为灾害等方面系统分析了城市道路网络脆弱性的主要影响因素，对突发事件情况下出行者的交通反应行为与路网络脆弱性的反馈关系进行分析。 将城市道路网络抽象为一个复杂加权网络，结合网络的物理属性和流量属性得到了网络中边与节点的权重计算公式，在充分考虑脆弱性影响因素的情况下，从动态、静态、动态加静态三个角度给出了三个联系密切且侧重不同的评价指标，用层次分析法得到了三个指标的权重，构建了综合脆弱度评价模型。 以经典的Sioux falls网络和深圳市某区域实际道路网络为案例，运用评价指标体系及评价模型得到了网络中各路段、交叉口及区域脆弱度，对单一指标的评价结果与综合评价指标的评价结果之间的差异，以及案例网络综合脆弱度评价结果之间的差异进行了比较分析，指出了城市道路网络脆弱性综合评价指标的优越性。 |
| 作者： | 张树德 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 谢秉磊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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