一种轨道交通车站大客流实时预警方法技术

一种轨道交通车站大客流实时预警方法，涉及一种轨道交通运营管理技术领域。本发明专利技术为了解决依靠管理人员主观判断大客流导致的精度差、效率低等局限性的问题，进而提供了一种轨道交通车站大客流实时预警方法。技术要点：建立车站基本信息库；建立历史客流数据库；通过AFC系统中的检票闸机刷卡数据采集实时的进站客流数据，建立实时客流数据库；分析历史客流数据，求得车站运力；计算站台滞留乘客数；参照预警分级表，根据站台滞留乘客数确定车站的客流预警等级；生成与预警等级对应的应急处置方案；通过多种渠道发布应急处置方案。本发明专利技术实现了对轨道交通车站大客流的实时预警，使车站管理工作人员能够及时有效地应对轨道交通车站突发性大客流，保证安全。

A Real-time Early Warning Method for Large Passenger Flow in Rail Transit Station

A real-time early warning method for large passenger flow in rail transit stations relates to the technical field of rail transit operation and management. In order to solve the problems of poor accuracy and low efficiency caused by subjective judgment of large passenger flow by managers, the present invention provides a real-time early warning method for large passenger flow in rail transit stations. Technical essentials: establishing basic information database of station; establishing historical passenger flow database; collecting real-time incoming passenger flow data through AFC system ticket gate machine card swiping data and establishing real-time passenger flow database; analyzing historical passenger flow data to obtain station capacity; calculating the number of passengers detained on platform; determining the early warning level of passenger flow of station according to the number of passengers detained on platform by referring to the early warning classification table Generate emergency disposal plan corresponding to the warning level; Publish emergency disposal plan through various channels. The invention realizes real-time early warning of large passenger flow in rail transit station, enables station management personnel to respond to sudden large passenger flow in rail transit station timely and effectively, and ensures safety.

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通车站大客流实时预警方法
本专利技术涉及一种轨道交通运营管理
，特别是涉及一种轨道交通车站大客流实时预警方法。
技术介绍
城市轨道交通具有运量大、速度快、污染少的特点，能够提供快捷、舒适、安全的出行服务，受到城市发展规划制定者和交通出行者的欢迎。为了缓解日益严重的交通拥堵问题，国内许多城市开始大力发展轨道交通，越来越多的城市拥有了自己的地铁，进入了地铁时代。由于轨道交通线路大多都经过人口密集的居住区、商业区以及文体活动场馆，这使得部分轨道交通车站承受着发生大客流的风险。发生大客流的车站会出现短时间内客流激增的情况，车站过度拥挤很可能导致踩踏事故的发生，严重时甚至导致线路中断运行。大客流不仅危害乘客的出行安全，还会影响整个轨道交通系统的运营效率。因此，为了保证轨道交通的运营安全和运营效率，有必要对轨道交通车站大客流的预警技术和方法进行研究。文献号为CN108564227A的现有技术提供了一种基于时空特征的轨道交通客流量预测方法，该方法将空间特征和时序特征进行结合，用于预测轨道交通目标站点的客流量，预测精度有所提高，但该方法没有根据大客流类型生成与之对应的应急处置方案，效率较低，灵活性差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决依靠管理人员主观判断大客流导致的精度差、效率低等局限性的问题，进而提供了一种轨道交通车站大客流实时预警方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术公开了一种轨道交通车站大客流实时预警方法，该方法包括：步骤一：收集轨道交通车站的基本信息，建立车站基本信息库；步骤二：收集轨道交通的历史同期客流数据，建立历史客流数据库；步骤三：通过AFC系统中的检票闸机刷卡数据采集实时的进站客流数据，建立实时客流数据库；步骤四：分析历史客流数据，求得车站运力；步骤五：根据车站实时进站客流数据与车站运力，计算站台滞留乘客数；步骤六：参照预警分级表，根据站台滞留乘客数确定车站的客流预警等级；步骤七：生成与预警等级对应的应急处置方案；步骤八：通过多种渠道发布应急处置方案。优选的，所述步骤一中建立车站基本信息库，进一步的，基本信息包括：车站编号、名称、站台有效面积、上行列车定员数、下行列车定员数、上行列车发车间隔、下行列车发车间隔。关于上下行的定义：南北方向的线路，由南至北为上行，由北至南为下行；东西方向的线路，由西至东为上行，由东至西为下行。所述步骤二中建立历史客流数据库，进一步的，历史客流数据库包括：近12周的客流数据，以15min为统计时段，每一时段的数据包括：各车站的上行断面客流量(人/h)、下行断面客流量(人/h)、进站客流量(人/h)及上下行进站客流量比例。历史客流数据库具备数据更新功能，每过一天，当天的数据就会存储到客流数据库中，而数据库中最早的那天的数据就会被删除，进而始终保持12周的数据量。在进行某一统计时段的车站客流实时预警过程中，需要提取历史客流数据库中同期该时段的各类数据，并对同类数据进行处理，得到修正值，包括：历史上行断面客流量修正值、历史下行断面客流量修正值、历史进站客流量修正值及上下行历史进站客流量比例修正值，这些修正值作为计算车站运力的已知条件。所述步骤三中建立实时客流数据库，进一步的，实时客流数据库包括：当天各统计时段的实时客流数据，每一统计时段结束后，该时段的实时客流数据就会存储到实时客流数库中，在判定客流预警等级的时候需要提取最近时段的实时客流数据。实时客流数据包括统计时段的实时进站客流流率λ(人/min)、该统计时段的上一统计时段的站台滞留乘客数。其中，实时进站客流流率通过AFC系统中的检票闸机刷卡数据获得，为该统计时段通过检票闸机的人数与统计时段时间长度的比值；站台滞留乘客数的定义及计算过程在权利要求6中得到了详细的论述。实时客流数据是判定车站预警等级的重要依据。所述步骤四中求得车站运力，进一步的，车站运力包括：各统计时段车站上行列车提供的运力(人/h)、下行列车提供的运力(人/h)，建立了车站运力的计算公式，根据从历史客流数据库中得到的已知条件可以求出车站运力。所述步骤五中计算站台滞留乘客数，站台滞留乘客数进一步包括：上行站台滞留乘客数，下行站台滞留乘客数，通过建立的相关公式计算得到。其中，定义站台滞留乘客数为上行站台滞留乘客数与上行站台滞留乘客数之和。所述步骤六中预警分级表，进一步包括根据站台滞留乘客数与站台服务能力临界值设计车站综合预警、上行预警、下行预警的分级标准，具体分为四级，由此确定预警分级表。其中，综合预警针对的是车站站台的所有客流，上行预警针对的是车站站台的上行客流，下行预警针对的是车站站台的下行客流；站台服务能力临界值根据站台有效面积和单位面积允许容纳人数临界值确定；站台单位面积允许容纳人数临界值通过查阅相关规范获得。将步骤五中求得的站台滞留乘客数参照预警分级表，即可确定车站大客流的实时预警等级。所述步骤七中生成与综合预警等级对应的应急处置方案，应急处置方案进一步包括在大客流发生后采取客流控制措施：首先在预警开始后的第一个统计时段内将站台滞留乘客全部疏散，并计算该时段的“乘客进入站台的控制流率”，以此确定该时段的检票闸机的开启数量；然后依次计算接下来的3个统计时段的“乘客进入站台的控制流率”，并以此确定各时段确定检票闸机的开启数量，保证进入站台的乘客数始终与上下行列车提供的运力相匹配，达到站台无滞留乘客的安全运营状态；规定预警持续时间为1h，也就是在大客流发生后的4个统计时段内采取客流控制措施，之后便结束本次预警，开放全部检票闸机，进行后续时段的大客流监测和预警。所述步骤八中发布应急处置方案，进一步包括将具体的预警结果和应急处置方案通过网站、广播、显示屏等渠道发布出来，使站厅内、车站外的乘客能够迅速得知预警信息。本专利技术的有益效果是：本专利技术方法无需预测进站客流量，而是通过对车站实时进站客流数据与历史客流数据的分析，确定站台的拥挤程度，进而实现对车站大客流的监测和预警。本专利技术提出的一种适用于轨道交通车站的大客流实时预警方法通过对历史同期客流数据的分析整合，求出车站运力，再结合采集的实时进站客流数据可以计算得到站台的滞留乘客数并以此确定预警等级，根据预警等级生成与之对应的应急处置方案，最终通过网站、广播、显示屏等渠道将预警信息发布出来。本专利技术能够为轨道交通运营管理人员的管理、组织、调度等工作提供决策依据，为轨道交通出行乘客提供有效的出行信息诱导。本专利技术方法突破了依靠管理人员主观判断大客流导致的精度差、效率低等局限性，注重历史客流数据与实时进站客流数据的结合利用，考虑了大客流在空间方向上分布的差异性，实现了对轨道交通车站大客流的实时预警，使车站管理工作人员能够及时有效地应对轨道交通车站突发性大客流，对保证安全运营和提高运营效率具有重要意义。附图说明图1为本专利技术方法的基本框架；图2为本专利技术方法的流程图；图3预警信息交互示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出。本专利技术公开一种轨道交通车站大客流实时预警方法，该方法包括五个部分，数据采集部分、历史客流分析部分、预警等级确定部分、应急处置方案生成、预警信息发布与解除部分，各部分按照以下具体步骤操作：一、数据采集部分1、统计车站的基本信息。根据建立的车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述方法的实现过程为：步骤一：收集轨道交通车站的基本信息，建立车站基本信息库；步骤二：收集轨道交通的历史同期客流数据，建立历史客流数据库；步骤三：通过AFC系统中的检票闸机刷卡数据采集实时的进站客流数据，建立实时客流数据库；步骤四：分析历史客流数据，求得车站运力；步骤五：根据车站实时进站客流数据与车站运力，计算站台滞留乘客数；步骤六：参照预警分级表，根据站台滞留乘客数确定车站的客流预警等级；步骤七：生成与预警等级对应的应急处置方案；步骤八：通过多种渠道发布应急处置方案。

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述方法的实现过程为：步骤一：收集轨道交通车站的基本信息，建立车站基本信息库；步骤二：收集轨道交通的历史同期客流数据，建立历史客流数据库；步骤三：通过AFC系统中的检票闸机刷卡数据采集实时的进站客流数据，建立实时客流数据库；步骤四：分析历史客流数据，求得车站运力；步骤五：根据车站实时进站客流数据与车站运力，计算站台滞留乘客数；步骤六：参照预警分级表，根据站台滞留乘客数确定车站的客流预警等级；步骤七：生成与预警等级对应的应急处置方案；步骤八：通过多种渠道发布应急处置方案。2.根据权利要求1所述的一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述步骤一中建立车站基本信息库，进一步的，基本信息包括：车站编号、名称、站台有效面积、上行列车定员数、下行列车定员数、上行列车发车间隔、下行列车发车间隔；其中，关于上下行的定义：南北方向的线路，由南至北为上行，由北至南为下行；东西方向的线路，由西至东为上行，由东至西为下行；车站基本信息库中包含车站各统计时段的基本数据，统计时段的时长为15min；在对某一统计时段的客流进行预警的过程中，需要提取车站基本信息库中该时段对应的数据。3.根据权利要求1或2所述的一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述步骤二中建立历史客流数据库，进一步的，历史客流数据库包括：近12周的客流数据，以15min为统计时段，每一时段的数据包括：各车站的上行断面客流量Qu(人/h)、下行断面客流量Qd(人/h)、进站客流量O(人/h)及上下行进站客流量比例α；历史客流数据库具备数据更新功能，每过一天，当天的数据就会存储到客流数据库中，而数据库中最早的那天的数据就会被删除，进而始终保持12周的数据量；在进行某一统计时段的车站客流实时预警过程中，需要提取历史客流数据库中同期该时段的各类数据，并对同类数据进行处理，得到修正值，包括：历史上行断面客流量修正值、历史下行断面客流量修正值、历史进站客流量修正值及上下行历史进站客流量比例修正值，这些修正值作为计算车站运力的已知条件。4.根据权利要求3所述的一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述步骤三中建立实时客流数据库，进一步的，实时客流数据库包含的是当天各统计时段的实时客流数据，每一统计时段结束后，该时段的实时客流数据就会存储到实时客流数库中，在判定客流预警等级的时候需要提取最近时段的实时客流数据；实时客流数据包括统计时段的实时进站客流流率λ(人/min)、该统计时段的上一统计时段的站台滞留乘客数；其中，实时进站客流流率通过AFC系统中的检票闸机刷卡数据获得，为该统计时段通过检票闸机的人数与统计时段时间长度的比值；站台滞留乘客数的定义及计算过程在权利要求6中得到了详细的论述；实时客流数据是判定车站预警等级的重要依据。5.根据权利要求4所述的一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述步骤四中求得车站运力，进一步的，车站运力包括：各统计时段内车站上行列车提供的运力、下行列车提供的运力；建立车站运力的计算公式，进行车站运力计算时，需要从车站基本信息库中提取车站的上行列车定员数、下行列车定员数、上行列车发车间隔、下行列车发车间隔，从历史客流数据库中提取车站的上行断面客流量、下行断面客流量、进站客流量及上下行进站客流量比例；车站运力计算公式如下：式中，为统计时段n内车站i上行列车提供的运力(人/h)；为统计时段n内车站i下行列车提供的运力(人/h)；为统计时段n内车站i上行的列车发车间隔(min)；为统计时段n内车站i下行的列车发车间隔(min)；为统计时段n内车站i的上行列车定员数(人/车次)；为统计时段n内车站i的下行列车定员数(人/车次)；为统计时段n内车站i的历史上行断面客流量修正值(人/h)；为统计时段n内车站i的历史下行断面客流量修正值(人/h)；为统计时段n内车站i历史进站客流量修正值(人/h)；为统计时段n内车站i上、下行历史进站客流量比例的修正值。6.根据权利要求5所述的一种轨道交通车站大客流实时预警方法，其特征在于，所述步骤五中计算站台滞留乘客数，进一步的，站台滞留乘客数包括：上行站台滞留乘客数，下行站台滞留乘客数；定义站台滞留乘客数为上行站台滞留乘客数与上行站台滞留乘客数之和；建立站台滞留乘客数的计算公式，需要从实时客流数据库中提取统计时段的实时进站客流流率、该统计时段的上一统计时段的站台滞留乘客数，再结合权利要求5中求出的车站上下行列车提供的运力，进行站台滞留乘客数计算时；某一统计时段的站台滞留乘客数由两部分组成：该时段新增站台滞留乘客数、上一统计时段的站台滞留乘客数；当新增站台滞留乘客数计算值为负数时，令新增站台滞留乘客数等于零，表示该统计时段无新增站台滞留乘客；新增站台滞留乘客数和站台滞留乘客数计算公式如下：式中，为统计时段n内车站i上行的新增站台滞留乘客数(人)；为统计时段n内车站i下行的新增站台滞留乘客数(人)；为统计时段n内车站i上行的站台滞留乘客数(人)；为统计时段n内车站i下行的站台滞留乘客数(人)；为统计时段n-1内车站i上行的站台滞留乘客数(人)；为统计...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯树民，麻海洲，辛梦薇，赵琥，吕天玲，姜海雷，郭琳，王光彬，郭文星，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23