隨機(jī)攻擊下利用常規(guī)公交改善地鐵連通可靠性.pdf

1、近十年來，我國汽車保有量以前所未有的速度逐年增加，城市交通擁堵日益嚴(yán)重。面對有限的道路資源和日益惡化的空氣質(zhì)量，各大城市將解決方法對準(zhǔn)了城市軌道交通建設(shè)。城市軌道交通具有運(yùn)量高、時(shí)間可靠性高、運(yùn)行安全性高、環(huán)境污染性低、能源與用地使用量少等特點(diǎn)。
　　然而除投資大外，軌道交通具有空間局限性。在軌道交通網(wǎng)絡(luò)遭受隨機(jī)性攻擊或蓄意性攻擊時(shí)，部分線路及站點(diǎn)的可使用性能大大降低、甚至癱瘓，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的連通性降低;在此情況下，利用軌道交通出

2、行的乘客面臨被及時(shí)疏散及改變出行線路等問題。本文以北京市地鐵線網(wǎng)受到隨機(jī)攻擊為背景，研究此種情況下利用常規(guī)公交對地鐵網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合，以達(dá)到改善地鐵網(wǎng)絡(luò)連通可靠性的目標(biāo)。
　　本文首先介紹北京市地鐵全局網(wǎng)絡(luò)和局部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)特性，包括基本指標(biāo)、特性指標(biāo)、可靠性指標(biāo)等，用以判斷線網(wǎng)的發(fā)展程度，并確定了線網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵邊;接下來，根據(jù)隨機(jī)性攻擊和蓄意性攻擊的發(fā)生頻率的差異，確定本文的研究背景為隨機(jī)性攻擊:設(shè)定隨機(jī)性攻擊的三種破壞程度并分

3、析乘客轉(zhuǎn)移的趨勢;隨后統(tǒng)計(jì)研究區(qū)域的常規(guī)公交設(shè)置情況，并分析現(xiàn)存常規(guī)公交網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn);最后根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的三種破壞程度討論了現(xiàn)存常規(guī)公交及整合后的常規(guī)公交對地鐵網(wǎng)絡(luò)遭受隨機(jī)性攻擊時(shí)連通可靠性的改善效果以及存在問題。
　　本文的結(jié)論包括:北京地鐵網(wǎng)絡(luò)具有明顯的無標(biāo)度和小世界特性，研究范圍內(nèi)的局部線網(wǎng)連通度、復(fù)雜度較低，強(qiáng)健性較高，確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為東單站點(diǎn);地鐵網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)節(jié)點(diǎn)、邊、車輛破壞程度的差異性劃分為三個(gè)等級;在隨機(jī)性攻擊下，常規(guī)公交對地