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基于潜在事故的高速公路应急资源优化配置
| 论文题名： | 基于潜在事故的高速公路应急资源优化配置 |
| 关键词： | 高速公路;应急救援;资源配置;潜在事故 |
| 摘要： | 高速公路紧急救援系统是解决我国高速公路单位里程指标数（事故数、伤亡人数、经济损失）偏高的一个有效方式，应急资源的布设是实施救援的前提。本文研究的重点是固定选址点中的资源配置问题。事故的突发性和事故等级的不确定性势必会造成救援点所配置的资源在救援过程中紧缺；潜在事故的存在也要求整个路网的资源配置协调，从而更好的处理路网事故的需求。考虑救援资源费用、救援成本、救援时间以及容量限制等因素，进行交通应急救援资源的优化配置，从而达到既提高应急救援效率又节约救援成本的目标。 针对事故等级与类型的不同所需求的救援资源的数量与种类也不同，确定建立随机规划模型以应对事故发生的不确定性。同时，考虑到路网中潜在事故的存在，将调度上“机会成本”的概念引入资源的配置中，作为建立的随机模型的一部分；另外，在存在时间规律的路网中，将路网的内部资源进行相互调配来应对路网事故的周期性交化，在保证救援效率的基础上以节约成本；最后，将前人对当前发生事故的资源配置方式融入本文所建立的模型中，作为本文模型的一个特例。 本文的一个创新点在于用行程时间模型的时变函数代替静态函数值，确保交通应急救援资源配置的准确性。在高速公路交通应急资源优化配置方面，大部分研究把事故发生后的救援时间长短作为资源配置的重要参数，因为在应急过程中的复杂性，包括道路的物理条件，事故发生后的交通流状态的改变和当时天气环境的变化，均会引起救援时间的变化。本文把根据事故发生后的道路长度、交通状况、交通事故等级、环境特征变量定义的行程时间的时变函数，转化为路网的动态权值，以便构建应急资源的优化模型。 同时根据高速公路特有的道路条件与交通机理，确定了模型中救援服务水平、事故概率的权重，配置点至事故点的权值以及随机资源等参数值。将所建立的模型与参数用于河南省高速公路的救援资源配置，采用随机模拟技术和粒子群算法的原理、设计步骤等，设计了救援资源配置问题的粒子表示方法，并选择利用基于间接粒子取整的表示方法进行编码，用MATLAB编制程序。 研究表明，与不考虑潜在事故的单一的资源配置方案相比，新的配置方案较好满足了交通事故高概率区域的救援需求，并且合理减少了救援需求区域的资源配置数量，为目前高速公路交通应急资源的科学配置提供了重要的参考价值。 |
| 作者： | 赵倩 |
| 专业： | 交通运输工程;交通信息工程及控制 |
| 导师： | 柴干 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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