突发事件下应急交通疏散研究

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1、学校代号：10532学密号：B0914S0001级：湖南大学博士学位论文突发事件下应急交通疏散研究ResearchonEngencyTrafficEvacuatict(esearcllonmergency1rattlCvacuatlonbyYANGPengfeiB．E．(NanjingUniversityofScienceandTechnology)2008AdissertationsubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofDoctorofManagement1nManagementS

2、cienceandEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorCHE，NShouMay，2013湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：扬鹪咨日期：2刃乡年箩月fEt学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校

3、有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密√。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：导师签名：南妈塔7钛日觏：2D

4、§年g具§Et日期：加侈年岁月多日突发事件下应急交通疏散研究摘要近年来，国内外灾害性突发事件时有发生，既有自然灾害，如地震、台风、泥石流、洪水等，也有人为灾害，如恐怖袭击、化学泄漏等，这些灾害对

5、人民的生命安全造成了极大威胁，国内外政府和相关研究机构纷纷研究、出台和完善灾害性突发事件的预警、应急管理机制。其中，应急交通疏散作为规避或减轻灾害性事件危害，避免受到二次伤害的重要手段，作为以人为本的具体体现，成为应急管理的重要部分。本文以国内外现有的应急交通疏散研究为基础，从系统性、动态性和针对性着手，结合灾害性突发事件的特征，对应急交通疏散策略进行了深入研究。本文通过总结近年来国内外具有代表性的一些突发灾害性事件造成的实际危害，阐明了突发灾害性事件的不确定性和危害性对我国应急管理提出的挑战，强调了本研究具有理论意义和现实意义。本文按照应急疏散流程，对国内外各疏

6、散阶段的相关研究进行了综述，从宏观、中观和微观三个层次对现有应急疏散模型进行了分类，突出了应急交通疏散研究的重点和难点。总结了疏散应急疏散的时间、疏散对象规模、疏散方式和疏散区域四大要素对应急疏散的影响，给出了最短路径应急疏散模型、最短时间应急疏散模型、最小风险应急疏散模型，并对仿真方法进行了分析。在对三个基本模型的优缺点进行分析的基础上，考虑突发事件的分类、分级以及相关交通需求特征，将应急疏散划分为点对点、点对面和面对面三大类，提出了分类制定疏散策略的整体研究思路。制定点对点应急疏散策略时，和通常仅考虑将人群最快疏散至目的地不同，本文还重点考虑了疏散者在疏散过程

7、中可能受到灾害危害的风险问题，指出风险的存在会严重影响原应急疏散方案的可行性和有效性，最安全的将人群疏散至目的地才是根本目标，并针对该问题提出了既考虑应急疏散路径最短，又考虑疏散过程最安全的多目标点对点疏散模型。通过对两个目标赋予权重将模型转变为单目标后，模型求解基于K．最短路思想展开，采用多目标粒子群算法设计了算法，给出了既考虑疏散路径又考虑疏散安全性的疏散策略。通过对现有应急疏散算例的道路网络上增加各路段的风险值，设计并求解了算例，体现了更符合实际情况的应急疏散策略的有效性。由于在飓风灾害中，各疏散点的人群只要离开飓风危害的区域即可，因此本文以飓风疏散为例研究

8、了点对面应急疏散策略问题。考虑到飓风在危害范围、危害大小上具有明显的随时间变化的特征，构建了动态风险下的飓风应急疏散模型，反映了应急疏散在时间和安全性两方面的要求。在用时间参数方程形式刻画飓风移动路径和危害大小的基础上，给出了道路网络上个点的风险度量方法，以单位II博士学位论文时间内风险降幅最大为原则制定了应急疏散策略，最后设计了具有一定规模的算例，对理想道路网络和存在交通瓶颈的道路网络分别进行了仿真，验证了策略的可行性。面对面疏散在疏散群体、疏散区域以及疏散环境上都极为复杂，为确保人群能及时疏散，鉴于物流中的多式联运可以提高货物的运输效率，本文提出了基于多式联疏

9、的模式进行