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城市地铁网络韧性的评价及提升研究
| 论文题名： | 城市地铁网络韧性的评价及提升研究 |
| 关键词： | 地铁网络;运营管理;韧性评价;云模型 |
| 摘要： | 地铁是城市综合交通体系的骨干组成部分，随着地铁运营里程和线网规模的增加，网络化运营的地铁面临着各类事故的威胁，地铁网络化运营的安全问题逐渐引起人们的关注。随着韧性理念的提出和实践，城市各功能主体协调运营下抵抗和应对风险的能力不断被强调，为城市地铁网络运营安全管理提供了新的思路。因此，城市地铁网络的韧性状况值得重点关注。本研究从韧性的研究视角出发，分析了城市地铁网络韧性的形成机理，从车站和网络两个层次，分别提出了韧性评价模型和提升策略。 （1）通过对大量文献的阅读和分析，详细梳理了韧性理论框架和定量评价方法的研究现状、复杂网络理论在地铁网络研究中的应用现状，指出了城市地铁网络韧性的研究不足。分析了城市地铁网络的构成及其网络化运营的特征，参照基础设施领域相关研究中韧性定义的特点，界定了城市地铁网络韧性的研究层次，进而分析了城市地铁网络韧性的特征，结合复杂网络理论和PSR模型分析了城市地铁网络韧性的形成机理。 （2）从压力、状态、响应三个方面全面识别了城市地铁车站韧性的影响因素，结合专家意见，应用G1法和聚类分析通过专家问卷获取权重数据，构建了城市地铁车站韧性评价指标体系，建立了基于云模型的城市地铁车站韧性评价模型，并以徐州地铁部分车站为例进行实证分析。 （3）分析了运用复杂网络理论进行城市地铁网络韧性研究的可行性，确定了地铁网络模型的构建方法，基于Cimellaro韧性曲线和复杂网络理论提出了以网络效率作为网络性能指标的城市地铁网络韧性评价方法，并将车站失效后的实际行车组织方式纳入考虑，构建不同的网络失效场景。以徐州地铁为例，计算了徐州地铁2027年规划网络在不同场景下部分车站失效后的网络韧性。 （4）从地铁网络的节点和网络两个层次分别提出了韧性提升策略。基于城市地铁车站韧性综合评价的结果，运用障碍度模型诊断了徐州地铁部分车站的重点障碍因子，在此基础上提出了具有针对性的车站韧性提升策略。基于城市地铁网络韧性评价方法提出了通过节点防护提升城市地铁网络韧性的策略，构建了相应的数学模型，并以徐州地铁为例，计算了不同节点防护策略对地铁网络韧性的提升效果，验证了模型的有效性。 |
| 作者： | 吴秋婷 |
| 专业： | 工程管理 |
| 导师： | 邓勇亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国矿业大学(江苏) |
| 学位年度： | 2022 |
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