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考虑公平性约束的危险品运输网络设计研究
| 论文题名： | 考虑公平性约束的危险品运输网络设计研究 |
| 关键词： | 危险品运输;公平性;双层规划;路线安排;应急中心选择 |
| 摘要： | 随着化学工业的不断发展，危险品的运输量逐年增长，而危险品运输事故发生的次数也不断增加，造成了严重的人员损伤和财产损失。如何有效地安排危险品的运输路径以减小运输风险变得越来越重要，然而在极小化运输风险的同时也要考虑运输者的公平性，以使运输者的运输时间不超过一定范围。论文主要进行了如下工作。 (1)基于路径的危险品运输路径选择研究。政府统一管理危险品运输路径的安排，以运输风险最小化为目标，决定关闭网络中的某些路段及每条路径上的车辆数，与此同时，政府也考虑运输者的公平性，约束网络总运输时间在一定的范围内。考虑到通行能力对路径通行时间的影响，根据通行能力状况划分不同的场景，并考虑不同通行能力场景及不同公平性因子对路径安排的影响。研究结果表明，在同种通行能力场景下，公平性因子越大，网络风险越小，总运输时间越大;在公平性因子一定时，交通条件越好，总运输时间越小。 (2)社会车辆与危险品车辆共存条件下的网络优化研究。考虑网络中同时存在危险品车辆与社会车辆且二者不混行，危险品车辆需求确定而社会车辆需求不确定。在政府统一管理危险品车辆与社会车辆情况下建立单层规划模型，政府确定为危险品车辆开放的路段，以运输风险与网络总运输时间最小化为目标，同时考虑社会车辆的公平性;在政府只管理危险品车辆情况下建立双层规划模型，上层政府确定为危险品车辆开放的路段及危险品车辆的路段流量，下层社会车辆按用户均衡原则自由选择路径。研究表明，无论单层模型中的公平性因取何值，双层规划模型中社会车辆总阻抗均比单层规划求得的要大，而双层规划模型求得的危险品车辆总阻抗均比单层规划求得的要小。 (3)针对应急中心选择与危险品运输路线安排，分三种情况进行考虑。Case1:政府同时考虑危险品车辆路径选择和应急中心选址问题，以总风险、总出行时间、应急中心对运输网络的未覆盖量最小为目标同时考虑运输者公平性;Case2:先根据最大覆盖模型选择应急中心的位置，然后运输者自由选择运输的路径。Case3:先根据最大覆盖模型选择应急中心的位置，然后政府安排危险品运输的路径，以总风险与总出行时间最小为目标同时考虑运输者公平性。研究表明，三种情况的优劣随着公平性因子的不同而不同。 |
| 作者： | 彭姗姗 |
| 专业： | 运输与物流 |
| 导师： | 孙会君 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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