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《基于動態(tài)交通分配的應(yīng)急救援與疏散系統(tǒng)研究與開發(fā)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于動態(tài)交通分配的應(yīng)急救援與疏散系統(tǒng)研究與開發(fā)（申請清華大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文）培養(yǎng)單位：土木工程系學(xué)科：土木工程研究生：馬宏亮指導(dǎo)教師：張建平教授二〇一五年六月ResearchontheEmergencyRescueandEvacuationSystemBasedonDynamicTrafficAssignmentDissertationSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofDoctorofPhilosoph
2、yinCivilEngineeringbyMaHongliangDissertationSupervisor:ProfessorZhangJianpingOctober,2011摘要近年來，自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共安全事件等頻繁發(fā)生，給人民的生命財產(chǎn)安全帶來了嚴(yán)重威脅。在救災(zāi)過程中，交通運輸發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本論文將智能交通系統(tǒng)與應(yīng)急管理相結(jié)合，研究用于應(yīng)急救援與疏散的決策支持系統(tǒng)。首先，針對應(yīng)急救援與疏散中決策支持問題的特點，本文對動態(tài)交通分配（DTA）理論和方法進(jìn)行了研究，提出了一個適應(yīng)實時應(yīng)急救援與疏散系統(tǒng)需求的動態(tài)
3、交通分配模型。該DTA模型基于交通仿真，由交通需求仿真和交通供給仿真兩個主要的仿真器構(gòu)成。交通需求仿真采用離散選擇模型，基于路徑效用函數(shù)對動態(tài)OD交通需求進(jìn)行分配。交通供給仿真采用一個基于事件的中觀交通仿真器對車輛在交通網(wǎng)絡(luò)上的行駛行為進(jìn)行仿真，從而對網(wǎng)絡(luò)動態(tài)交通狀況進(jìn)行更新。在仿真實現(xiàn)中，由于采用了基于事件的中觀交通仿真器，提高了模型運算效率，可滿足系統(tǒng)的實時效率要求。通過DTA模型可以獲取動態(tài)的交通數(shù)據(jù)，為后續(xù)研究提供了信息基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，本研究將動態(tài)交通分配模型應(yīng)用于應(yīng)急交通管理工作中的應(yīng)急響應(yīng)階段，提出了基于動態(tài)交通
4、分配的應(yīng)急路徑規(guī)劃算法，不同于靜態(tài)的路徑規(guī)劃，該算法中充分考慮了應(yīng)急交通的動態(tài)特性以及常態(tài)交通與應(yīng)急交通之間的相互影響；基于同步擾動隨機近似算法，提出了疏散人員應(yīng)急避難點分配方法，對總疏散時間進(jìn)行了優(yōu)化；基于動態(tài)交通分配模型，提出了受災(zāi)害影響后的路網(wǎng)車流量動態(tài)均衡分布求解方法，通過研究交通誘導(dǎo)技術(shù)，提出了基于不同交通狀態(tài)下路徑流量增量的分流誘導(dǎo)方案生成算法，從而緩解災(zāi)害對城市交通的影響。最后，基于動態(tài)交通分配模型和應(yīng)急救援與疏散方法的研究，對應(yīng)急救援與疏散決策支持系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析和系統(tǒng)設(shè)計，首先提出了實時系統(tǒng)的框架，然后通過
5、系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能模塊設(shè)計，在.NETFramework3.5下采用C#語言開發(fā)了原型系統(tǒng)，實現(xiàn)了應(yīng)急路徑規(guī)劃、疏散人員應(yīng)急避難點分配、車流量動態(tài)均衡分布和分流誘導(dǎo)方案生成等應(yīng)急決策支持功能。利用北京市路網(wǎng)與交通檢測數(shù)據(jù)對系統(tǒng)進(jìn)行了測試，驗證了本研究成果的可行性和有效性。本研究的結(jié)果表明，將智能交通系統(tǒng)引入救災(zāi)工作中，基于動態(tài)交通分配模型解決應(yīng)急救援與疏散過程中的決策支持問題，可提高應(yīng)急交通的效率和質(zhì)量，為推進(jìn)應(yīng)急管理的信息化與科學(xué)化提供了新的方法、技術(shù)和手段，具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。關(guān)鍵詞：災(zāi)害應(yīng)急
6、管理；救援與疏散；決策支持；動態(tài)交通分配；實時系統(tǒng)IAbstractInrecentyears,naturaldisasters,accidents,publicsafetyincidentsoccurfrequently,whichputthepeople'slivesandpropertiesintogreatdanger.Intheprocessofdisasterrescueandrelief,transportationplaysacrucialrole.Theresearchofthisthesistriestoi
7、ntegrateintelligenttransportationsystemsintoemergencymanagement,andresearchesemergencyresponseandevacuationdecisionsupportsystems.First,afteranalyzingthecharacteristicsoftheemergencyrescueandevacuationdecision-supportproblem,thispaperstudiesthedynamictrafficassignme
8、nt(DTA)theory,andintroducesaDTAmodelthatmeetstheefficiencyrequirementsofreal-timesystems.TheDTAmodelisbasedontrafficsimulation,consistingo
