基于风险分布公平性的公路危险品运输全局路径优化研究

首先,通过计算危险品运输事故各种后果产生的概率及其相应经济损失价值,建立了基于各种损失价值的定量运输风险评价模型;其次,通过对各路段施加统一的危险品总容量限制以确保风险分布的公平性,建立了加权最小运输成本和最小运输风险的双目标全局路径优化模型;再次,将基尼系数和方差系数作为基于路段的风险分布公平性的衡量指标以进行路径方案比选,并进行了适用性分析。算例分析表明:一方面,通过有规律地改变2个优化目标的权重,可以得到路径优化模型的所有帕累托最优解的集合;另一方面,通过恰当设定路段危险品总容量限制,以及对2个优化目标选择合适的权重值并进行全局路径优化,可以使所得到的最终路径方案的社会总成本大幅降低,并在一定程度上保证路段风险分布的公平性。     

考虑车辆限速区间和风险公平性的危险品运输网络优化

针对有路段风险约束的危险品运输网络优化问题,讨论了不同路段上车辆限速区间的变化对危险品运输风险和成本的影响.基于最小最大准则构建了双层规划模型:上层规划表示政府部门通过对不同路段设置不同的限速区间来最小化最大运输网络总风险和路段最大风险的上界值,并通过增加路段最大风险的上界约束来实现风险分布的公平性;下层规划表示危险品运输商选择鲁棒成本最小的路径.为求解模型,设计了粒子群优化算法.根据算例分析发现,政府管理部门通过实施车辆限速区间策略,在考虑风险公平性的同时,可以有效地控制危险品运输网络的最大总风险.     

级联失效特性下的危险品运输路径选择研究

基于复杂网络的级联失效特性,构建危险品运输网络的级联失效模型,提出用路段重要度来度量某条路段上发生危险品事故后引起网络其他路段失效的规模。以路径风险最小化和路径总重要度最小化为目标,建立危险品运输路径的多目标决策模型,并利用标号法进行求解。算例结果表明,危险品运输网络确实存在级联失效现象。选择危险品运输路径时,应尽量避开重要度高的路段,以降低危险品事故对普通道路网络的不良交通影响。     

基于多商品流理论与成本效益分析的公路危险品运输路径优化研究

风险是危险品运输区别与普通货物运输的基本要素,因此,危险品运输既要实现经济目标,又要满足安全的需要。危险品运输其路径优化问题的关键在于在经济性与安全性间取得平衡。为此,在运输成本与风险值间引入权重参量,并充分考虑到路网容量及个别路段最大期望风险等限制因素,运用多商品流理论建立了基于运输成本和运输风险最小化的双目标路径优化模型。进一步地,运用成本效益分析法,并从全局角度对不同解所对应的路径优化方案进行比较,提出了相应的比选准则。最后,通过算例分析证明了该方法的有效性。     

时变条件下公路危险品罐车运输路线选择

为合理选择公路运输危险品路线,保障运输安全,将用于求解静态路径规划问题的Diikstra标号法进行推广和改进,提出指标累积值标号法,运用该方法并依据危险品罐车运输事故统计数据,建立了时变条件下以路段泄漏事故率、路侧人口密度及路段运输费用为指标的危险品罐车公路运输路线选择模型.并给出待选路线对比原则.实例应用表明,该模型充分考虑了事故概率、事故后果及运输成本3大危险品运输路线选择影响因素,使用方便且受主观因素影响小,具有较好的实用性.     

路径-脆弱点最短距离最大化的危险品运输网络设计

为了实现危险品运输网络的有效设计,进而降低危险品运输风险。将分布于公路两侧的医院、学校、居民区、购物中心等人口集聚场所定义为“脆弱点”,并通过计算运输路径和脆弱点间的加权距离来评估路段风险;结合双层理论构建模型,上层规划为政府的网络设计问题,通过关闭部分路段来最大化危险品车辆行驶路径与各脆弱点间的最小加权距离,下层规划则为承运商的车辆路径选择问题;为求解模型,设计1类启发式算法,并对算法的计算时间复杂性进行证明,最后根据算例分析发现,该算法经过有限数量的迭代即可得到风险最小的、次小的、…、第k小的运输路径及对应的路段关闭方案,为寻求兼顾运输风险和运输成本的最优方案提供决策支持。     

危险品运输网络中运输方式和路径优化研究

在危险品运输网络中，往往有多种运输方式和多条运输路径。不同运输方式在不同路径上发生事故所造成的损失不同，不同运输方式的单位运输成本也不同。本文研究了在给定运输起点和终点的情况下，在综合考虑事故所造成的损失最小和运输成本最小的情况下，运输方式和运输路径的选择方法。通过一个仿真例子说明了模型的求解方法和实际效果，并与单一运输方式的方案进行了对比。结果表明考虑运输方式的组合，在一定程度上可以降低危险品运输过程中的社会总期望损失和运输成本。     

基于条件风险价值的危险品道路运输时变路径选择

危险品运输中的风险评估是危险品运输路径选择的基础,条件风险价值模型通过变换置信水平来反映决策者的风险偏好,并能控制风险超过风险价值的部分。为研究时变条件下的路径选择问题,基于决策者不同的风险偏好,建立基于条件风险价值的危险品道路运输时变路径选择模型,以此评估各可行路径的风险,选择最优CVaR路径。结果表明:该模型能使风险评估更适合现实道路的时变特性;合理的出发时间和运输路径可以有效降低运输风险,最优CVaR及最优路径依赖于出发时间,且不同风险偏好对应不同的最优CVaR及最优路径。     

基于最小最大准则的危险品运输网络优化研究

为研究不确定型区间风险数据情境下的危险品运输网络风险规避问题,采用最小最大准则,构建一个具有更强鲁棒性的危险品运输网络双层规划模型。结合求解最短路径的Dijkstra算法,设计出启发式算法,处理不确定型区间风险数据,通过实例求解并验证模型的有效性。实例测试结果表明:算法程序在运行过程中始终能够达到一种稳定状态,能够删除那些具有最大风险上界值的边,促使企业在运输危险品时,选择远离人口密集区域的运输路线,求解得到的危险品运输鲁棒性网络,可以解决危险品运输过程中路段产生风险波动的问题。     

危险品事故泄漏模糊路网应急资源优化研究

当危险品大规模泄漏事故发生后,应急物资快速配送对于减轻危险品对人员伤害和挽救损失有重要意义。首先从损毁路网修复和救援物资2个方面建立双层模型,从有限物资分配修复损毁路网和救援上进行优化分配,并通过路径优化时间最短分配物资,使应急救援系统的损失最小化。利用宽容分层的方法对模型进行求解,求解最优的物资分配和运输路径方案。最后利用算例,对模型和算法进行检验,找出需要修复受损路网中关键路段。     

基于模糊Petri网的危险品运输安全评估模型及应用

针对现代危险品运输安全监控问题,以运输费用、事故风险、灾害致灾、补救能力为运输安全评估的关键因素,建立安全分析的评估指标体系,提出一种基于模糊Petri网的危险品运输安全评估模型。首先应用转换规则给出评估指标体系的模糊Petri网表示和在Petri网模型的基础上的模糊推理算法,其次结合层次分析法(AHP),采取定性与定量分析相结合的方法进行安全评价;最后给出基于ArcGIS的评估模型实现方法,并应用于危险品运输安全监控系统的开发。模糊Petri网的数学特性及易于实现的特性,使得安全评估模型的建立,有助于实现运输安全评估策略的形式化、定量化和动态决策,而基于安全评估模型的危险品运输车辆监控系统的成功开发,进一步表明评估模型、推理算法和实现方法是合理可行的。     

铁路危险货物运输风险度量模型

为度量铁路危险货物运输对于人员、环境和财产等方面的危害,在已有危险货物运输风险度量研究的基础上,针对铁路运输的特点,以传统的双指标(概率和后果)技术风险度量模型为框架,构建铁路危险货物运输路径风险度量模型。模型综合考虑人员伤亡、财产损失、运输中断和环境破坏多方面后果,通过有效度量运输风险,为铁路危险货物运输组织优化提供依据。     

航空危险品运输作业风险管理

由于危险品的危害特性,运输操作上涉及多环节因素以及航空运输装载的特殊要求,在航空运输作业环节中易造成安全事故,因此需要对危险品航空运输作业进行风险管理。根据人-机-环-管分析方法,从航空危险品运输中的收运、卸载、储存、装载环节进行危险源识别,并构建指标体系。用三角模糊数和ANP相结合的方法对风险发生的严重度进行分析。对安全影响较大的前几位因素:人员违规,规章制度,监督检查,员工教育、培训,应急预案,防护装置使用率,提出了安全管理体系的建立及实施,加强从业人员的管理,对危险品运输环节的设备进行管理风险控制措施。     

铁路运输传爆药安全性评价

通过对现有传爆药安全性综合评价方法和装载加固评价方法进行改进,建立导弹铁路运输安全评价模型,运用改进型安全评价方法计算出导弹运输实际现实危险度。通过重大事故后果模拟法对运输过程中存在的最大量危险源进行分析、模拟,得出发生事故后产生的对人、物的危害范围。运用装载加固安全评价方法对装载加固方案进行评价,从而得知铁路运输导弹的危险综合程度,该评价模型可为铁路运输部门危险货物运输安全评价提供参考。     

危险货物道路运输系统的风险评价

分析了危险货物道路运输系统的风险影响因素,在此基础上建立了风险评价指标体系,并采用专家咨询法确定了各指标的权重,提出了使用模糊数学综合评价法对危险货物道路运输系统进行风险评价,并通过实例对评价模型进行了验证.结果表明,利用模糊综合评价的方法对危险货物道路运输系统的风险进行研究,可以为危险货物道路运输企业和交通安全监管部门对危险货物道路运输采取有效的安全控制措施,提供有益的参考.     

危险化学品运输风险分析研究综述

危险化学品运输风险分析是安全运输决策的依据和事故预警和应急救援的关键。笔者对国内外近20年来的危险化学品运输风险分析的理论和方法进行了系统的回顾和评述。以时间为主线,归纳总结出4阶段5个方面的研究内容,即核燃料或核废料的运输风险分析研究;危险化学品运输的事故率和伤亡数分布研究;危险化学品运输风险度量模型研究;应用现代信息技术更精确、更全面地分析危险化学品运输风险分析研究和危险化学品运输风险分析框架研究,并对其进行评述,指出在风险定义、风险的不确定性和风险的影响因素等方面的研究不足。最后针对国内的研究现状,提出了进一步研究的方向。     

道路危险货物运输路线优化评价研究

道路危险货物运输中最重要的问题是如何保障运输过程的安全。通过对危险货物运输路线优化评价的讨论，建立了道路危险货物运输路线优化评价指标体系，提出了用模糊综合评价法建立优化模型，并对陕西关中地区到陕西南部地区的三条主要运输路线进行优化比较研究。     

HACCP方法在军用危险品储运管理中的应用

针对军用危险品储运安全所面临的严峻形势,将危害分析和临界控制点(HACCP)方法的预防性管理思想应用在军用危险品的储运管理中。在对某军用危险品仓库储运作业流程分析的基础上,得出各个环节的潜在危害,依据危害对储运安全的影响程度,确定作业中的关键控制点及控制限值。最后针对各个作业环节的潜在危害和关键点,提出预防危害的措施。基于HACCP方法的军用危险品储运管理体系,实现对储运作业各个环节关键点的有效控制,为部队在该领域的安全管理提供了新的思路,具有普遍的应用价值。     

Risk analysis for road and rail transport of hazardous materials: a GIS approach

An approach to transportation risk analysis for road and rail transport of dangerous goods is proposed, which is based on the use of geographic information systems (GIS) to manage territorial information, coupled with a product data bank in a risk evaluation tool. Such an approach enables to accurately take into account the local data affecting risk analysis, such as population, accident rate, and weather conditions along all the route, by means of a system which can be easily updated. The resulting risk evaluation tool assists in the step of route identification and allows to rapidly perform an accurate transportation risk analysis, for a single transportation event as well as for multiple substances, trips and itineraries.