基于應急管理需求的道路網(wǎng)絡變向控制方法研究.pdf

1、城市突發(fā)事件的頻繁發(fā)生,嚴重威脅人們的人身及財產(chǎn)安全。將受災人群迅速轉(zhuǎn)移至安全區(qū)域是城市應急的首要目標。城市人口眾多,突發(fā)事件下交通負荷量急劇增加,道路交通流方向呈現(xiàn)顯著不均衡性,交通系統(tǒng)作為救災、搶險的生命線,如何在既定有限的道路資源中,充分發(fā)揮路網(wǎng)的輸送能力,將路網(wǎng)中的人員、車輛快速地撤離危險區(qū)域已經(jīng)成為應急疏散管理的重要課題。變向交通控制可以對道路資源進行重新配置,基于此,本文試圖對城市突發(fā)事件下變向車道設置方法進行研究以提高應急

2、疏散路網(wǎng)的疏散效率。
　　城市突發(fā)事件下交通應急管理策略的確定。對城市突發(fā)事件的定義與分類進行闡述,從交通需求、交通流兩個方面分析了城市突發(fā)事件下道路交通特性,對應急管理需求包括四周擴散型和快速疏散通道型兩種疏散方式的特征及適用性進行簡單分析,并對應急交通疏散的相關應急策略進行分析,確定變向交通控制策略為本文的應急疏散交通方法。
　　城市突發(fā)事件下交通疏散需求的確定。對城市突發(fā)事件的應急疏散范圍和影響時間進行分析,確定應急疏

3、散范圍和疏散時間。采用“四階段”法對城市突發(fā)事件下的交通需求進行分析,獲得疏散人口數(shù)、疏散交通方式;給出突發(fā)事件下應急疏散路網(wǎng)交通小區(qū)劃分方法,考慮背景交通流、疏散區(qū)域出口疏散擴散能力及主要疏散通道容量等對疏散流分布的影響,確定疏散流OD分布。
　　應急道路網(wǎng)絡變向交通控制模型的建立。在對應急網(wǎng)絡變向交通設置條件分析的基礎上,基于應急管理需求,綜合考慮疏散背景交通流、疏散車流的OD分布,建立了四周擴散型變向交通控制模型以及快速疏散

4、通道型網(wǎng)絡變向控制模型,并分別設計了模型求解算法。其中,四周擴散型變向交通模型以疏散車輛行駛總時間最短、疏散流最大為優(yōu)化目標,以背景交通流雙向正常運行、疏散OD分布為約束,對最小費用最大流(MCMF)算法進行改進,獲得了疏散路網(wǎng)疏散容量、疏散車輛行駛總時間、變向車道方案,為決策者制定應急疏散措施提供參考。
　　案例分析。以深圳路網(wǎng)為例,進行案例分析,運用MATLAB7.0軟件對案例的模型進行求解,結果表明,所提出的模型可以快速地給