【技术实现步骤摘要】
一种面向突发事件影响的城市道路交通网络韧性评估方法
[0001]本专利技术属于道路交通网络评估
，尤其涉及一种面向突发事件影响的城市道路交通网络韧性评估方法。
技术介绍
[0002]研究现代城市交通系统如何降低城市灾害风险、提升城市交通风险治理能力已经成为交通领域的重要科学问题。道路交通网络作为韧性城市的重点建设内容，是保障城市交通运行效率的重要载体。然而，各类外部事件(洪水、台风、火灾等自然灾害，重大交通事故、系统故障等突发事件)以及内部扰动(如早、晚高峰，道路养护、设施维修等)容易对道路交通网络的功能和结构造成巨大的影响，因此，亟需建立一套综合的道路交通网络韧性指标体系，为突发事件下道路交通网络韧性建模和评价方法提供参考依据。
[0003]已有研究(CN202010778694.7)提供了一种城市轨道交通韧性评估方法，包括计算城市轨道交通网络的脆弱性指标、鲁棒性指标、恢复力指标，并根据这些指标确定各个指标的权重及得分，最后计算城市轨道交通网络韧性总指数并进行韧性评估。还有研究(CN201910426909....
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种面向突发事件影响的城市道路交通网络韧性评估方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1.收集道路交通网络GIS数据以及车辆GPS轨迹数据；S2.根据步骤S1收集到的数据，通过Space L方法构造网络拓扑结构，利用地图匹配算法实现交通状态信息与路网与拓扑信息的匹配；S3.分别计算道路交通网络的结构韧性以及功能韧性指标，包括节点度、介数中心性、紧密中心性以及路段相对运行速度，并基于此计算网络的绝对韧性指标；S4.计算考虑网络拓扑结构影响下路段的相对运行速度，利用渗流理论计算路网在不同连通性水平下的渗流阈值，并以渗流阈值作为网络的相对韧性指标；S5.综合绝对韧性以及相对韧性指标，建立道路交通网络韧性评估综合指标对路网韧性进行评估。2.根据权利要求1所述的一种面向突发事件影响的城市道路交通网络韧性评估方法，其特征在于，所述步骤S3绝对韧性指标计算包括以下步骤：S31.通过对偶法将道路交通网络中的路段m抽象为节点i，计算城市道路交通网络的结构韧性，其中，节点度I1(i)、介数中心性I2(i)、紧密中心性I3(i)的计算公式如下：(i)的计算公式如下：(i)的计算公式如下：其中，如果节点i与节点j相连接，则δ
ij
＝1，否则δ
ij
＝0；P
jk
为节点j与节点k之间最短路径的数目；P
jk
(i)代表节点j与节点k之间经过节点i的最短路径数目；d(i,j)表示节点i与节点j之间最短路径距离；M为对偶后的网络中节点的数量，也即原始路网中路段的数量；S32.计算城市道路交通网络功能韧性，通过路段相对运行速度体现路段交通运行效率，其中路段相对运行速度定义为路段在某个时刻的实际运行速度与最大速度的比值，计算公式如下：其中，V
m
(t)为路段m在t时刻的速度；V
m
(limit)为路段m的限制速度，取为路段在全天的第95％位速度，r
m
(t)则表示路段m在t时刻的相对运行速度；S33.计算路网绝对韧性指标R
abs
，其中，ω
i
表示第i个指标的权重系数，通过主成分分析法确定；I1(l
′
)，I2(l
′
)，I3(l
′
)分别代表第l条路段在对偶路网中对应节点l
′
的度、介数中心性、紧密中心性；I4(l,t)代表路网中的第l条路段在t时刻的相对速度；M为对偶后的网络中节点的数量，也即原始路网中路
段的数量。3.根据权利要求1所述的一种面向突发事件影响的城市道路交通网络韧性评估方法，其特征在于，所述步骤S4相对韧性指标计算过程具体包括以下步骤：S41.考虑节点度、介数中心性、紧密中心性、路段相对运行速度指标，用网络的结构韧性对路段相对运行速度r
m
(t)进行修正得到修正后的相对速度r
′
m
(t)，以描述路网功能韧性与绝对韧性之间的耦合关系；其中，ξ代表路网拓扑结构特征对相对速度的修正系数，表征路网的富余韧性能力；S42.基于渗流理论，首先给定一个相对速度值，也即控制变量q；然以修正后的路段相对运行速度r
′
m
(t)与控制变量q的相对大...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，赵雷，徐嗣轩，展云飞，周威，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。