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灾害事件下路网交通运行态势评估方法与系统研发
| 论文题名： | 灾害事件下路网交通运行态势评估方法与系统研发 |
| 关键词： | 公路网;态势评估;灾害事件;路网模型;行程时间预测;路网可靠性;GIS技术 |
| 摘要： | 灾害事件下，科学评估路网交通运行态势对于应急交通组织、物资调度及路径规划具有重要意义。鉴于目前缺乏对灾害事件下路网交通运行态势的系统研究以及评估方法不完善等问题，从路网可靠性与关键路段相结合的角度对评估灾后路网交通运行态势进行研究。建立灾后路网拓扑+事件模型，研究路网可靠性、关键路段识别模型及研发路网交通运行态势评估系统，为灾害应急调度与决策提供服务。 针对灾后路网交通运行态势的特点，建立了底层路网结构拓扑和顶层路网事件关联的双层路网模型以实现路网、灾情、交通信息耦合。提出了双注意力机制+LSTM的行程时间预测模型，并将其与双层路网模型相融合，为路网可靠性分析及关键路段识别奠定基础。 将路网可靠性研究分为路段、路径、OD对、路网四个层次。针对灾后路网结构特点，设计了有效路径的搜索算法，建立了路段连通可靠性和行程时间可靠性计算模型。以有效路径集和路段可靠性为基础，研究了路段、路径、OD对、路网的连通可靠性和行程时间可靠性，为关键路段识别和运行态势评估提供了信息支持。 提出了路段关键度作为关键路段识别准则。引入可靠性理论建立了路段失效概率模型。从路网拓扑结构变化和交通重分配的角度，建立了路段失效后果评价模型。在此基础上，构建了关键路段识别模型，进而提出了灾害事件下路网交通运行态势评估方法。 以ArcGISEngine为开发平台，解决了研发过程中基于.Net（C#）与Python的程序调用技术、GIS用户交互设计技术、基于XML语言的评估准则数字化技术等关键技术。进而研发了灾害事件下路网交通运行态势评估系统，实现了双层路网模型构建、路网可靠性计算、关键路段识别及灾后路网交通运行态势评估功能。 |
| 作者： | 郭旭亮 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 杨宏志 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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