沈曉冰+楊保華

摘要：應(yīng)急時(shí)間可靠性是評價(jià)震后路網(wǎng)性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，對應(yīng)急交通管理有重要意義。本文基于震后路段阻斷風(fēng)險(xiǎn)概率、通行時(shí)間波動(dòng)性及路徑選擇偏好的分析，構(gòu)建應(yīng)急救援到達(dá)時(shí)間可靠度GERT模型，并提出了GERTS仿真算法。最后，通過一個(gè)算例驗(yàn)證了該模型算法的可行性與有效性。

Abstract： As an important evaluating indicator of the transportation system after disaster，emergency time reliability has the important research value in the transportation management aspect. This paper analyzes three main influence factors of link travel time reliability： the road blocking risk probability， travel time varying volatility， road probability selection. Then， the GERT model on emergency time reliabilit is established and he GERTS simulation algorithm is proposed. Finally， an example is employed to demonstrate the feasibility and effectiveness of the model.

關(guān)鍵詞：應(yīng)急；路段阻斷風(fēng)險(xiǎn)；通行時(shí)間；GERT模型

Key words： emergency；the road blocking risk；travel time；GERT model

中圖分類號：U291 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1006-4311（2016）29-0184-03

0 引言

路網(wǎng)可靠性是評價(jià)道路交通網(wǎng)絡(luò)在特定的時(shí)間、環(huán)境下，使某種預(yù)期的功能并達(dá)到可接受的運(yùn)行水平的概率。研究震后路網(wǎng)的可靠性，可以提高應(yīng)急救援效率。國內(nèi)外不少學(xué)者關(guān)注路網(wǎng)運(yùn)行時(shí)間可靠性的研究。David L基于出行時(shí)間可靠性分析了信息對降低出行成本的作用[1]；H.Tu etal以概率法分析了高速公路的行程時(shí)間可靠性，又利用細(xì)胞傳輸模型研究了路網(wǎng)實(shí)時(shí)行程時(shí)間可靠性[2]；馬壽峰等提出了一種交通網(wǎng)絡(luò)可靠性分析法—基于風(fēng)險(xiǎn)的交通可靠性（RBR）[3]；林賜云等采用Rough集理論，實(shí)現(xiàn)對突發(fā)災(zāi)害下交通流可靠性運(yùn)行態(tài)勢的預(yù)測[4]；葉震等融合連通可靠性和行程時(shí)間可靠性兩個(gè)指標(biāo)，研究路網(wǎng)可靠度[5]；李小靜等以基于價(jià)值和可靠性變化研究不確定環(huán)境下路徑選擇行為和風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度[6]。目前研究的重點(diǎn)是尋求道路交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理化和交通運(yùn)營的高效率[7-8]，在突發(fā)災(zāi)害下的交通路網(wǎng)可靠性分析方面還未展開深入研究[9]。

本文基于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論[10]，提出了震后應(yīng)急到達(dá)時(shí)間可靠度GERT模型，為應(yīng)急決策提供可靠的道路交通狀態(tài)信息；此外，由于該模型在處理復(fù)雜交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)時(shí)較為困難，提出了該模型的GERTS仿真算法。

1 模型構(gòu)建

震后路面塌陷、建筑倒塌等因素造成路段阻斷，影響路網(wǎng)的通行能力，可以參考路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中各路段信息中3個(gè)參數(shù)對阻斷概率進(jìn)行評估，即路段阻斷風(fēng)險(xiǎn)概率，路段通行時(shí)間，出行者的路徑選擇偏好。

3 算例分析

某震后交通路網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖4，節(jié)點(diǎn)1設(shè)為應(yīng)急中心，需在最短時(shí)間內(nèi)將救援物資運(yùn)往災(zāi)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)6）。根據(jù)路網(wǎng)參數(shù)和地震的烈度，得到θ值、路段阻斷概率，進(jìn)而計(jì)算路段通行時(shí)間的均值和方差，如表1，最后得到給定時(shí)間T的應(yīng)急運(yùn)行時(shí)間的可靠度，如圖5。

4 結(jié)束語

本文構(gòu)建了應(yīng)急救援到達(dá)時(shí)間可靠度模型，并提出該模型的GERTS仿真算法，較好的融合了震后受損和出行者偏好等主客觀信息，有利于預(yù)測交通路網(wǎng)的抗震性，更好地保障震后的應(yīng)急救援工作。而模型的計(jì)算需要較完整的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，因此針對貧信息下數(shù)據(jù)殘缺的交通路網(wǎng)的可靠性問題，有待進(jìn)一步的研究。

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