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预防交通网络级联失效的重要路段与节点扩容策略
| 论文题名： | 预防交通网络级联失效的重要路段与节点扩容策略 |
| 关键词： | 城市道路交通网络;复杂网络;级联失效;重要路段;扩容策略;预防策略 |
| 摘要： | 城市道路交通网络具有复杂网络特性，级联失效是城市道路交通网络的重要特征。建立城市道路交通网络级联失效模型，分析级联失效的传播过程，探寻级联失效预防与控制措施，提高城市道路交通网络的运行安全性、可靠性，具有重要的理论及实际意义。 本文研究城市道路交通网络级联失效的预防策略，通过对重要路段与重要节点进行扩容，可以预防级联失效的发生，主要研究工作包括： （1）考虑级联失效的事件性重要路段（节点）识别模型研究。根据城市道路交通网络中路段（节点）特征，将其重要路段（节点）分为常规性和事件性两类。基于删除法，提出考虑级联失效的事件性重要路段（节点）识别方法，认为边（节点）删除后引发的级联失效后果越严重，说明该边（节点）越重要，从而可以有效的选择事件性重要路段（节点）。 （2）考虑级联失效的重要路段与重要节点扩容策略。本文解决了扩容策略的两个关键问题：1）扩容路段和节点的选择；2）路段与节点扩容量的优化确定。首先根据重要性初选扩容的重要路段与重要节点，然后不断试算扩容量，根据扩容后的效果终选扩容的重要路段（节点）及其最佳扩容倍数。最后给出了计算流程，并进行了试验分析，验证了该算法的有效性。 （3）考虑级联失效的路口路段联合扩容策略。道路交通网络是通过路段和路口连接的整体，单独的路口扩容策略、路段扩容策略往往不能有效的提高整个路网的通行能力（或提高路网抵抗级联失效的能力）。因此，本文提出了路口路段的联合扩容策略。即首先选定需扩容的整体单元集；分别试算整体单元中的路段和节点的扩容量，求得整体扩容量；然后选取扩容量最小的整体单元为最佳扩容整体单元，其对应的扩容量为最佳扩容量。最后给出了详细的计算流程，并通过试验分析，验证了该算法的有效性。 |
| 作者： | 黄帅 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王正武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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