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原文传递基于可靠度的普通国省道路网应急资源调度研究

论文题名：	基于可靠度的普通国省道路网应急资源调度研究
关键词：	普通国省道路网;应急资源调度;行程时间;最短路径;应急处置可靠度
摘要：	普通国省道路网是我国公路网组成的重要支撑骨架，担任主要公路运输和交通集散功能，是保障经济社会发展和人民生产生活的重要基础。当前，我国的普通国省道交通安全形势严峻，普通国省道具有交通突发事件损失严重、交通影响较大的特点，这要求抢险救援必须及时和高效。然而，受交通流波动、突发事件等因素影响，应急救援的行程时间具有不确定性，难以获得从应急出救点到达突发事件点的准确行程时间。同时，当前路网应急资源调度方法存在可靠度考虑不足的问题，难以反映应急资源调度的路径可靠度水平。针对这些问题，本文提出基于可靠度的普通国省道路网应急资源调度模型。本文的主要研究内容包括以下方面：　　首先，总结当前应急管理、应急资源调度方法以及可靠度研究方法的国内外研究现状。通过分析现有研究方法的特点和适用场景，发现当前公路网应急资源调度的研究方法虽然众多，但是方法考虑应急资源调度的效率、公平、成本等因素偏多，可靠度考虑不足，难以反映应急资源调度路径的可靠度水平。为此，本文引入行程时间可靠度衡量应急资源调度路径行程时间的不确定性，进一步完善应急资源调度模型，使应急资源调度决策更加科学有效。　　其次，完成基于可靠度的普通国省道路网应急资源调度模型的构建并求解。从基于可靠度的普通国省道路网应急资源调度模型框架出发，分析应急资源调度行程时间可靠度，在此基础上提出针对单突发事件点、多出救点、多类型资源需求的应急资源调度模型。在模型的求解方法中，根据事件发生时的路网交通流状态，采用自适应卡尔曼滤波算法预测各个路段行程时间概率分布参数；通过最短路径算法搜索出各出救点到事件点的最短期望行程时间路径，并计算出路径行程时间可靠度；在满足应急资源存储量、路径行程时间限制等约束条件下，采用遗传算法求解出应急资源配置方案。　　最后，以徐州市普通国省道路网为实例分析对象完成模型验证。将实际的路网与路段信息、应急基地与应急资源信息、交通流数据与突发事件信息作为模型的输入数据，分别完成路段行程时间分布参数预测、应急资源调度路径选择以及应急资源配置方案的求解，最终为公路突发事件应急处置提供一定行程时间可靠度水平下的应急资源调度路径选择和应急资源配置方案。　　本文针对当前应急资源调度方法可靠度考虑不足的问题，提出了基于可靠度的普通国省道路网应急资源调度模型，模型适用于单突发事件点、多出救点、多资源类型需求的突发事件应急资源调度场景，模型求解结果为公路应急管理部门提供科学决策依据并对突发事件下的应急处置可靠度研究具有参考价值。
作者：	陆宇航
专业：	交通运输工程
导师：	郭建华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2022