突发状况下的道路网络故障演化分析——以通州市区道路网络为例

论文摘要

为量化道路交通网络故障演化规律,基于耦合映像格子（CML）提出了交通网络级联失效分析方法。采用L空间法,以交叉口为节点、道路为边,抽象化处理了通州市区城市道路网络;利用节点度K、节点介数B及节点强度S等指标分析了通州市区城市道路网络特性;综合考虑道路网络拓扑特性及流量特性的影响,提出了基于CML的道路网络故障演化模型,仿真分析了不同挠动值、不同耦合强度组合下道路网络级联失效的影响规律。研究表明:外部扰动值R越大,网络越容易发生级联失效;相继故障阈值在仿真蓄意攻击介数B最大节点处为1.6,在蓄意攻击强度S最大节点处为1.8,说明拓扑网络比流量分布网络更不稳定,须重点保护介数大的节点;当加权流量分布耦合系数ζ2不变时,无论无权拓扑网络耦合系数ζ1如何变化,道路网络均会发生级联失效,网络发生相继故障的时间和扩散速度呈现一致性,反之,当ζ1不变时,随着ζ2的增大,网络越容易发生级联失效。

论文目录

• 0 引言
• 1 数据基础
•   1.1 网络结构数据
•     1.1.1 研究范围界定
•     1.1.2 道路网络模型
•   1.2 网络流量数据
•     1.2.1 道路网络OD车流分析
•     1.2.2 道路网络度量指标
• 2 道路网络故障演化模型
•   2.1 道路网络故障演化模型构建
•   2.2 道路网络故障演化模型改进
• 3 实例分析
•   3.1 道路网络特征分析
•     3.1.1 道路网络节点度分布
•     3.1.2 道路网络节点度累积概率分布
•     3.1.3 基于节点强度和介数的节点排序
•   3.2 道路网络故障演化分析
•     3.2.1 相继故障的阈值
•     3.2.2 无权拓扑网络耦合系数ζ1的影响
•     3.2.3 加权流量分布耦合系数ζ2的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 万蔚,黄雨晨,王振华,张克,李梦琦

关键词: 交通工程,交通网络,耦合映像格子,道路故障,级联失效

来源: 重庆交通大学学报(自然科学版) 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 公路与水路运输,计算机软件及计算机应用

单位: 中国航天系统工程有限公司,北京市计量检测科学研究院

基金: 北京市科技计划项目(Z161100001116095)

分类号: U495

页码: 14-20+40

总页数: 8

文件大小: 642K

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