基於事件驅動的城市軌道交通應急處置仿真模型研究

《基於事件驅動的城市軌道交通應急處置仿真模型研究》是依託蘇州大學，由王志強擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於事件驅動的城市軌道交通應急處置仿真模型研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王志強
• 依託單位：蘇州大學

項目摘要

提高城市軌道交通系統運營的安全性、可靠性和合理性對保障城市功能的正常運轉具有重要的意義。本課題擬從網路層面出發，研究城市軌道交通正常運營及故障應急處置過程的微觀仿真問題，以仿真模型的構建和乘客出行行為分析為重點，研究開發應急處置過程微觀仿真系統，並套用其對應急處置效果進行量化評價。課題以我國城市軌道交通運營組織的基本方法和模式為基礎，將網路客流運送過程仿真與故障應急處置過程仿真結合在一起，重點研究客流事件驅動模型的建立、實體要素結構的分析、仿真模型總體架構的設計、故障情況下乘客出行行為的選擇規律和故障影響程度指標的計算方法等內容。研究成果將能為城市軌道交通系統運輸組織方案的最佳化、運營組織效率的提高、應急資源的最佳化配置、故障影響程度和應急處置效果的量化計算及評價提供重要的理論依據和方法，對提高城市軌道交通系統的安全和可靠性水平、提升系統的整體運營效率和服務水平等將產生十分重要的影響。

結題摘要

隨著國內城市軌道交通的高速發展，其安全和可靠性問題日益受到重視。應急處置預案作為城市軌道交通安全管理工作的核心所在，其科學合理性直接影響城市軌道交通系統的安全可靠性水平。而通過仿真手段，可以較好的檢驗和量化評價應急處置預案的效果。我們針對城市軌道交通應急處置的微觀仿真問題進行了深入的研究。首先，從應急處置的微觀仿真需要出發，運用面向對象的系統分析方法，設計了乘客類、車輛類、線路類等，奠定了微觀仿真系統的實體框架。其次，通過對客流事件進行分析，建立仿真事件的最小單位“元事件”模型集，多個基本“元事件”的不同組合構建出所有複雜的“客流事件”，從而設計了一種簡潔而靈活的事件驅動模型。再次，採用牽引計算理論對複雜運營方案下的列車運行時分數據進行計算，採用路徑搜尋算法和客流票務清分理論對乘客出行路徑進行指定，將這兩類數據進行整合，通過設定網路中乘客在每一車站的進站耗時情況、出站耗時情況、換乘耗時情況等，仿真客流在網路中的進站、候車、上車、下車、換乘、出站等具體的出行過程。接著，以前述所有工作為基礎，將其套用到網路應急處置微觀仿真系統的設計、研究和開發中，開發實現了“城市軌道交通應急處置過程微觀仿真系統”。然後，組織實施了蘇州捷運乘客故障應對行為選擇特徵的問卷調查，通過統計分析調查數據，得到捷運乘客故障情況下的應對行為特徵，將其反應到“乘客類”的不同屬性值中，體現乘客行為選擇的差異性，使仿真結果更貼近實際。最後，以蘇州市軌道交通2015年規劃網路為例，通過假設基礎數據、運營數據和客流數據，以突發列車故障救援事件為例，對其應急處置過程進行微觀仿真，並將仿真結果與網路正常運營情況下的微觀仿真結果進行對比，得出了事件影響的量化指標，證明了本課題所建立仿真系統的有效性。本課題的研究只是一個良好的開端，所建立的仿真系統依然還有許多不足和需要完善的地方，這也促使我們在今後的工作中更加努力。