城市交通应急状态下出行者最短路径选择研究

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1、工学硕士学位论文城市交通应急状态下出行者最短路径选择研究STUDYONURBANTRAFFICOFEMERGENCYCIRCUMSTANCESHORTESTPATHCHOICEWITHTRAVELLERS王凤刚哈尔滨工业大学2006年9月国内图书分类号：U491国际图书分类号：580工学硕士学位论文城市交通应急状态下出行者最短路径选择研究硕士研究生：王凤刚导师：安实教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：交通运输规划与管理所在单位：交通科学与工程学院答辩日期：2006年9月授予学位单位：哈尔滨工业大学Clas

2、sifiedIndex:U491U.D.C:580DissertationfortheMaster'sDegreeinEngineeringSTUDYONURBANTRAFFICOFEMERGENCYCIRCUMSTANCESHORTESTPATHCHOICEWITHTRAVELLERSCandidate:WangFenggangSupervisor:Prof.AnShiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:Transportation

3、Planning&ManagementAffiliation:SchoolofScience&EngineeringOnCommunicationDateofOralExamination:September,2006Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着我国经济的快速发展，由于城市功能的多样化、设施的复杂化，以及城市对交通等基础设施的高度依赖性，在一定程度上，城市的脆弱性大大增加。城市道路交通

4、系统作为城市公共基础设施，是城市的生命线，在应急状态下，道路系统部分损坏或行驶条件受到限制，因此，结合我国城市道路交通的实际状况，对此时的交通网络进行最短路径分析，并应用于城市应急系统，对提高应急状态下的通行能力和发挥城市应急系统的最大效率，具有重要意义。本文对交通限制条件下最短路径的算法进行了理论分析，并建立了交通限制条件下的最短路径算法模型。本文介绍了交通网络的特点，分析了交通网络图的连通性。研究了应急状态下，城市道路网络图的连通性特点，从而确定道路的受破坏的程度。根据以上分析，将城市交通网络抽象为应急

5、状态下的交通网络模型。对交通网络的拓扑关系进行分析，在此基础上对于交通网络的存储结构进行了研究，重点研究了不同存储结构的特点和特性，在实现方法和时间复杂度方面对各存储方式进行了比较，针对交通网络图的特性，阐明了应急状态下交通网络图的存储结构的选取原则。本文分析了单源点最短路径问题及经典Dijkstra算法的特点，重点分析了最短路径的搜索策略，用DKA优化了经典的Dijkstra算法，实现了算法的改进，从而确立了应急状态下的最短路径算法。在最短路径的应用方面，根据地理信息系统（GIS）中对最短路径搜索功能实现

6、的要求，编制了改进Dijkstra算法程序，采用城市道路网数据，对模型进行验证。关键词应急状态；出行者；交通网络；最短路径；Dijkstra算法-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAlongwiththefastincreasingofournationaleconomy,thediversificationofthecityfunction,thecomplicationofthefacilities,andthehighdependenceofthecityontheinfrastruc

7、turessuchastransportationetc.,atacertainextentthefrangibilityofthecityhasbeenincreasingconsumedly.ThecitytraffictransportationsystemistheLifeLineofthecityquathecitypublicinfrastructure.Ontheconditionofemergency,thetrafficsystemisdamagedpartlyorthecondition

8、ofdrivingissubjectedtorestriction,therefore,accordingastheactualconditionofthecityroadtransportationinourcountry,analysingoftheshortestpathofthetransportationsystemandapplyingittothecityemergencysystematthist