贫信息情况下的应急救援路径选择模型

为及时获取突发事件后的最优应急救援路径,首先运用Zadeh模糊算子量化路段行程速度的模糊性,引入随机动态变量表征路段行程时间的随机性,以此刻画具有模糊性与随机性的贫信息路网环境;然后结合随机一致性条件,构建该环境下的应急救援路径选择模型,再通过数学归纳法将其转化为鲁棒优化模型,并利用改进Dijkstra算法完成求解;最后用KAUFMAN路网验证模型的有效性。结果表明:基于2类不同的Zadeh模糊算子估算路段行程速度,其平均绝对误差为6. 271km/h;与传统方法相比,用鲁棒优化模型得到的应急救援路径行程时间更短;而且这种模型的算法复杂度为多项式形式,故可应用于大规模路网。     

考虑街区尺寸的应急救援路径选择仿真研究

为分析街区尺寸对应急救援车辆行程时间的影响，基于小（120 m）、中（264 m）、大（440 m）3种典型街区尺寸，将救援车辆行程时间分为街区内、外2部分，以总行程时间最小为目标，构建基于背景流量水平的救援车辆路径选择仿真模型。设置4种救援场景，分别求解各救援场景在不同街区尺寸下的最短路径时间、冗余度及复杂度。结果表明:街区尺寸对街区内、外部救援时间均有影响，而前者在救援路径距离较短、街区尺寸较大的路网中占据较大比例（可达50%以上）；救援路径包含路段的流量较小时，中、大街区尺寸路网表现类似，而高流量下大尺寸具备更优的救援时间；街区尺寸越小，救援路径冗余度与复杂度均越大。     

道路网络路段韧性重要度的EFAST评价方法

识别韧性重要路段有助于通过局部路段改造措施提升路网的整体韧性水平。将路网韧性评估模型集成至扩展傅里叶振幅灵敏度检验方法(Extended Fourier Amplitude Sensitivity Test, EFAST),提出了一个通用的路段韧性重要度评估框架。路网的韧性水平取决于各路段抵御、吸收故障及从故障中恢复的能力。该框架能够分离各路段的上述韧性能力对路网韧性的影响，据此评价各路段基于不同韧性能力的重要程度。算例试验表明：路段韧性能力的波动能够显著改变路网的韧性水平，各路段不同韧性能力对此变化的影响具有非均衡性；韧性能力的影响力随修复进程发生变化，忽视其交互效应可能低估路段的重要程度。基于识别结果的路段改造措施被证实能够更高效地提升路网的韧性水平。     

面向道路交叉口的疏散人群分流模型

为合理制定道路交叉口人流分配规则,考虑道路交叉口处人群聚散特点,建立疏散人群分流模型。根据人群疏散过程,构建带容量限制的人群疏散路网;耦合后序路段实时拥挤度和最短剩余路长,计算交叉节点处的人流分配概率,分析疏散路段人流传递关系,厘定疏散路网人群移动规则;考虑路段实时拥挤程度,修正路段人流疏散速度,计算疏散路网人流疏散时间,表征分流人群疏散效率;以上海市某中学人群紧急疏散为例,对比分析疏散人群分流模型和传统基于最短路径人群疏散模型的应用效度。结果表明:与基于最短路径人群疏散时相比,在道路交叉口引导疏散人群分流使疏散时间减少13. 34%,疏散效率更高,人群时空分布更加均衡,充分发挥了疏散路网的疏散能力。     

考虑有限理性的震后应急路径选择模型

为保障应急物资运输的快捷性和安全性,在充分考虑次生事件发生的时间随机性和影响路段的空间差异性后,在时空维度上划分路网区域阶段,并提出路段筛选方法优化路网,建立基于累积前景理论(CPT)的应急路径选择模型;对模型做多参考点延伸,选取运输时间和风险度作为2个异质参考点,针对风险度描述的特殊性和阶段的变化性,引入三角模糊数表征风险度并将其设计为动态参考点;采用Bellman-Ford算法搜索最优路径。结果表明:所建模型符合震后路径选择的决策机制,能够描述突发情况下决策者的有限理性选择行为。     

融合天气因素的交通路网脆弱性综合评估模型研究——以杭州亚运路网为例

为研究强降雨、大雾等天气影响下交通路网呈现出的脆弱性,避免关键部分失效带来的大面积拥堵甚至瘫痪,融合降水、能见度、风速等天气因素,提出涵盖路网拓扑结构、运行性能、出行需求的路网脆弱性综合评估模型。采用度分布、集聚系数、道路长度等分别表征交叉口和路段脆弱性,采用主成分分析、局部加权回归、层次分析法量化天气影响和获得脆弱性排序,结合杭州亚运主要路网进行案例分析。研究结果表明：与无降雨相比路网脆弱性增幅约为24.8%,路段脆弱性变化受天气影响更为显著。研究结果能够帮助交通管理者明确路网脆弱特性,有效应对复杂天气交通系统效能降低,为改善交通韧性和提升应急能力提供参考。     

高速公路建设期突发事件路网协同救援模型研究

针对我国高速公路建设突发事件应急救援管理的现状,基于协同思想并结合应急管理技术,提出"点-层"辐射的多级响应、逐级控制应急救援模式;以应急物资准备时间、应急救援响应延误时间和应急救援行程时间3个子目标最小为目标函数,建立了高速公路建设突发事件协同应急救援模型;应用格林希尔茨公式动态求解路网中各路段权值参数,得出"节点-节点"路径权值矩阵,并结合Dijkstra算法求解时间最短救援路径,以求得各子目标函数的最优解,并最终确定最优应急救援方案。将该研究成果应用于某高速公路特大桥项目施工突发事件应急救援中,得出其最短救援时间为16.25 min,比原应急预案标准提出的30 min救援时间节省约14 min,表明该研究成果有一定可行性和有效性。     

基于Logistic曲线的路网脆弱性动态识别

为探究突发环境下路网交通负荷的时空变化规律,运用情景分析方法研究突发事件的"产生-消散"过程;通过构建动态识别指标将道路网络分为正常与事发路段集等2部分,对前者采用离散化手段建立动态交通负荷分配模型,对后者利用三参数Logistic曲线完成事发路段交通负荷的近似建模;选择逆向求解策略,将突发环境下的道路网络转化为一个反应型离散控制系统,并运用Lan-Filler套分解算法进行求解;通过算例分析验证该方法的可行性,并与传统的静态脆弱性识别方法比较。结果表明:突发环境下的路网脆弱性指标随着事故的"产生—消散"过程动态变化;与传统方法相比,用基于Logistic曲线的动态脆弱性识别模型,可保证在路网拓扑结构不发生改变的前提下,识别道路网络各路段各时刻的脆弱性,其结果更符合路网实际情况。     

交通事故发生规律与城市道路系统的规划设计研究

笔者分析了城市交通事故发生率与道路等级、道路断面形式、路网密度、交叉口形式、道路车速的关系及交通事故人群的分布规律,认为道路宽而稀、支路缺乏、街道功能不清是我国城市道路网与用地微观布局的基本特点。大量数据分析表明,这种路网体系与我国的城市交通事故率偏高有着密切关系。路网规划是城市路网建设的基本依据,笔者认为,应当将降低城市交通事故率作为路网规划的考虑内容之一,同时指出,应在路网规划中合理选择道路断面形式、交叉口形式,建议适度加密路网、健全支路体系、理清街道功能,并考虑城市道路的车速控制与驾驶心态调整。     

基于路网协同维护的灾后配电网抢修优化研究*

为探究灾后配电网应急抢修工作中损坏路网维护的协同效应,基于以往灾后配电网的单独抢修模型研究,提出路网-配电网协同抢修模型,并采用Benders算法对云南某地配电网案例进行分析。研究结果表明:极端灾害背景下,配电网的恢复时间受到损坏路网的维护力量影响,随着路网的维护力量提高,配电网的恢复时间先逐渐减小后趋于不变。对于灾后配电网的应急抢修工作,除非路网受灾后完好无损,否则考虑路网的维护协同是必要的。研究结果可为灾后配电网维修与路网维护的协同优化工作提供参考和借鉴。     

浅谈ITS技术在危险化学品公路运输过程中的应用

公路运输已成为危险化学品运输的主要方式之一,但危险化学品在公路运输过程中由于不确定因素的存在,导致事故频发,已受到国人的广泛重视。智能交通运输系统(ITS)的应用,大大地削弱或消除了以往诱发交通事故的不安全因素。如将该系统用于危险品公路运输过程中,也能有效地预防并减少化学事故的发生。在此基础上,笔者提出由安全运输管理层、基础设施层、共用信息层、增值服务层组成的危险化学品公路运输安全智能化管理系统,研究了危险化学品公路运输安全智能化管理系统的框架,讨论了ITS技术在危化品公路运输过程中的应用并提出相应的解决方案     

交通运输网络可靠性研究分析

重点分析连通可靠性、出行时间可靠性、能力可靠性、行为可靠性和潜在可靠性等评价道路网络性能的指标,在回顾和总结交通网络可靠性研究发展的基础上,针对国内外的研究现状,提出了目前研究中存在的问题,描述了该领域有待研究的方向。     

Road safety effects of roundabouts in Flanders

INTRODUCTION: This paper analyzes the effect on road safety of 95 roundabouts that were built in Flanders between 1994 and 1999. RESULTS: The study shows that the effect on the number and severity of road accidents adjusted for the trend and regression to the mean is significant, but varies considerably in accordance with the speed limit regime on the intersection. Roundabouts are most effective on intersections of a main road with a high speed limit (90 km/h) and an adjacent road with a lower speed limit (50 or 70 km/h). The empirical analysis reveals a reduction of 34% (varying between 15% and 59%) for the total number of injury accidents, 30% (7%-45%) for light injury accidents, and 38% (27%-72%) for serious injury accidents. This study also takes a closer look at the impact of different post-implementation periods using accident data of 1-, 3-, or 6-years after the construction of a roundabout on the calculated effectiveness results and warns for a severe underestimation when a one-year period is used. IMPACT ON INDUSTRY: An effective traffic safety policy based on scientific results thus requires some patience from the policy-makers.     

城市道路应急交通组织措施及仿真评价*

为应对城市范围内的各类突发事件对城市道路交通系统带来的不利影响。在分析路径分配（交通分流）、反向交通组织、交叉口信号控制调整、交通管制措施等应急交通组织措施的基础上，以南京“6.20”道路交通事故为例，综合运用各种应急交通组织措施对城市局部路网进行应急交通组织，并通过VISSIM交通仿真软件对采用各种应急交通组织措施前后研究区域的行程时间进行对比。结果表明:采用应急交通组织措施对研究区域的交通疏导效果显著，且处理事故的时间越长，应急交通组织措施带来的优化效果越明显。     

危险化学品道路运输系统危险性分析

针对危险化学品道路运输中的安全问题 ,建立了危化品道路运输系统模式和系统危险性评价程序。应用所开发的ACES软件系统对汽车燃料汽油的替代品LPG的道路运输进行了最大事故后果分析评价 ,并提出了建议和对策。研究结果不仅能够为危化品道路运输系统危险性的控制和预防提供科学指导 ,还能为减少系统事故损失及事故时的应急疏散等提供参考数据 ,具有潜在的经济效益和社会效益。     

道路景观生态安全研究

基于道路景观对生态环境的5方面影响,即对生物及生境的影响、对环境的物理影响、对环境的次生影响、对大尺度景观的影响及综合影响,提出保障道路景观生态安全的策略,主要应从道路及其网络规划设计和建设、交通政策、法规的制定与执行、生态工程措施、道路的使用与管理等几个方面加以考虑。笔者认为,要减少和缓解道路对生态环境的影响,环境影响评价是基础、生态道路及其网络建设措施和有效使用管理是手段、制定相关法律法规是依据;同时指出,我国未来应以高速公路的开发建设为契机,在实践中应用并促进道路景观生态安全的研究,带动中国道路建设事业的和谐发展。     

我国道路交通安全发展情景分析

以日本和美国为例 ,分析了发达国家道路交通事故高发期的发展历程 ,得出了道路交通事故的上升与国家经济发展和机动化增长有着直接关系的结论。笔者通过分析和预测我国经济和道路交通的发展情景发现 ,今后我国道路交通发展特征和日本道路交通高发期的情况十分类似。如果现有交通管理体制和技术措施没有大的变化 ,我国道路交通事故死亡人数到 2 0 2 0年可能会超过 2 3万人。为此 ,国家应尽快改善道路交通管理方面所存在体制上、行政上和技术上的不足 ,防止出现笔者所预测的道路交通事故极其严重的局面。     

公路隧道压缩空气泡沫系统灭油池火实验研究

为研究压缩空气泡沫与4.65 m2汽油池火作用过程中隧道内温度、热辐射强度、高温烟气等的变化规律,采用30 m×6 m×6 m公路隧道实验模型,考察公路隧道压缩空气泡沫系统对油池火的灭火性能。结果表明:在供给强度为5.1 L/(min·m2)、气液比14∶1条件下,公路隧道压缩空气泡沫系统对于汽油池火具有优异的控灭火能力,控火时间为21 s,灭火时间为27 s,且泡沫性能稳定,抗复燃能力强;压缩空气泡沫对于隧道内高温烟气层扰动很小,不会导致高温烟气下降到隧道下部,故不影响人员逃生疏散;在压缩空气泡沫作用下,隧道顶部及侧壁100 ℃以上高温持续时间均不超过150 s,并且可在30 s内将油池火周围的热辐射强度降至安全范围。