基于公路网结构特性的应急管理 决策支持技术

根据我国公路网已基本成型的特点,将里程和通行能力等功能属性作为分析公路网网络结构特性的重要依据. 通过对我国东部沿海5省市的公路网实证研究表明,具有实际物理功能属性的网络度分布特征能够反映公路网真实的结构性质. 提出了以路网结构中的关键节点和关键路段为核心内容的公路网应急管理标准化管理流程和决策支持技术,对实现我国公路网网络化、规模化和智能化管理,提升路网运营效率和安全水平具有重要参考作用.     

以分形理论与影响评价为基础的区域公路网发展分析

以分形理论与影响评价为基础,将公路网自身发展与其对区域发展的影响作为有机整体进行分析,并对江苏省宜兴市公路网发展进行实证研究,以期得出全面、合理、具时空特征的定量化分析结果．在分析过程中采用综合路网密度、路网分形维数、国民经济增长贡献率、车流污染物排放量、景观碎化度等指标,并利用GIS空间分析方法,对宜兴市1996年、2000年和2002年公路网进行指标求解与发展分析．由分析结果得出：宜兴市1996年以来公路网建设取得较大发展,其综合路网密度、路网分形维数都呈持续增长趋势,但其对国民经济的增长贡献率较小,且其结构与功能有待进一步提升．公路网建设引起的生态环境问题日益严重,其车流污染物排放强度和景观碎化度都增长较快,因此必须重视公路网发展过程中的环境保护与土地利用问题．     

省域公路网规划大气环境评价方法研究

公路网规划环境评价针对路网规划及其替代方案的环境影响进行分析、预测和评价,以减缓、避免、消除由于规划缺陷等带来的一系列生态环境问题.大气环境预测和评价是其中的重要方面.从排放量预测、排放因子与系数、路网布局与车流量规划、规划方案的比选等方面,对省域公路网规划大气环境评价方法进行探讨,介绍了广东省高速公路网规划和湖北省骨架公路网规划大气环境评价两个案例,并对两个案例进行了讨论.研究表明,排放量预测评价是目前我国省域高速公路网大气环境评价切实可行的方法,基于通道的评价和分区评价可从不同的视角反映公路网规划的大气环境影响,缺乏对机动车排放系数的系统研究和多方案比选以及规划本身的不确定性是目前我国交通规划环评面临的主要困难.     

网络环境下公路节省时间效益的测算

为准确评估公路网的营运经济效益,选取最具影响力的指标因素即节省时间效益,作为测算对象.基于路网与单路时间效益测算方法的对比,提出了公路网按节点选择、路径选择、节省出行时间价值的时间效益计算方法,并以张家口市公路网为实例,验证了该算法的有效性.结果表明:该方法改进了以往研究中只计算单条路段的节约时间价值的弊端,重点分析了组成路网的各条路段间的时间节约模型计算方法；其中节点选择模型以人口、生产总值、公路客货运量为节点重要度计算指标,更能充分真实的反映张家口市路网各节点的区域特征；路径选择模型考虑出行者行为偏好,使得出行者的个人意愿从理性的角度得到满足,更符合实际情况且简单实用；基于节点重要度计算和最优路径选择,利用路段特性函数计算时间价值,充分考虑了路段与路段之间效益的影响,更显合理；路网节约时间效益测算方法更符合公路建成路网的运营状况,该方法可为公路网营运后评价提供理论支持.     

广东省公路网适应性分析评价研究

广东省公路网的建设整体上正处于由滞后型逐步向适应型转变的关键时期,通过分析广东省各地区公路网发展现状,建立公路适应性评价指标体系,从路网的服务水平和路网密度两个方面选择评价指标,用于指导各地区公路网的调整与建设,促进路网规划与经济的发展。     

农村公路网布局规划方法研究

针对农村公路网规划的特点,对农村公路网布局规划的方法进行了研究.从路网节点重要度入手,根据路段和路线重要度,求得最优树,并结合专家系统,初步确定公路网规划布局.并根据可达性和绕行系数两个定量指标,对路网进行了优化调整,得到最终的路网规划布局.以新疆伊犁州农村公路网规划作为实例,对方法进行了应用,取得了良好的效果.     

基于熵-模糊物元的区域公路网可持续发展水平评价

为了评价区域公路网的可持续发展水平,从技术评价,交通评价和环境评价三个方面选取了10个指标构建了评价指标体系,并根据国家相关规范和既有研究成果确立了指标的经典域和节域,构建熵-模糊物元评价模型.该模型以熵值法和物元模型为基础,采用可拓学中的初等关联函数作为隶属度函数来计算指标关于评价等级的隶属度,进而确定各指标的等级水平,并采用熵值法确定指标权重,通过海明贴近度判定各评价等级与标准模糊物元间的远近程度,最后以陕西省进行实例研究.结果表明:该方法可以反映区域公路交通网络的可持续发展水平;陕西省公路网的评价等级处于"良"和"次"间并偏向"良",公路网现状事故率较低,全省公路节点通达度和路网绿化率也处于较高水平,符合国家所倡导的发展绿色公路、环保公路等相关政策,但在高等级公路建设、公路网密度提高及交通噪声降低方面尚有待提高.     

市域公路网规划的相关问题探讨

市域公路网是市域经济发展的重要保障,只有不断的探讨研究规划方法,才能提高规划编制质量,确保规划的科学性.文章从现状路网分析、交通量预测及公路网布局等方面,以实例探讨市域公路网规划中的一些问题.     

公路网现状综合评价

为了提高公路网现状综合评价在实际应用中的可操作性和有效性，针对公路网现状优劣判断的相对性，探讨了公路网综合评价的相对性，研究了用于横向比较和纵向比较的综合评价体系。以吉林省2002年现状公路网方案综合评价为例，讨论了两种不同评价尺度的公路网现状综合评价体系，并使指标选择、评价结果的表现形式与评价目的相互适应。结果表明，该评价方法用于公路网现状综合评价能够客观反映现状公路网的总体状况，为公路网规划提供有效的决策信息。     

区域路网一体化综合评价指标体系

目前常用单个地区的交通路网规划方法选取区域路网一体化评价指标,忽略了区域内各地区间的路网衔接和路网均衡问题,对一体化的特征和要求反映不够深刻、准确。因此,论文从突破行政区划、均衡发展、资源共享的一体化角度,选取了区域路网一体化在规模合理、衔接顺畅、网络均衡三个内涵维度的评价指标,从而建立了区域路网一体化综合评价指标体系。并进一步利用基于层次分析的模糊综合评价方法,对京津冀路网一体化发展水平进行了实例分析和评价,得出京津冀区域的路网在规模、结构、布局上的均衡性较好,地区之间的差异较小,但是跨境路网衔接性很差。评价结果与实际相符,证明了该评价指标体系的合理性。     

武汉市道路交通网络的分形特征

以武汉市道路交通网络为研究对象,借助于GIS空间分析方法,运用长度一半径分维理论模型,分析了武汉三镇交通网络的分形特征。结果表明：（1）武汉市交通网络等级结构内部差异明显,形成环状放射型结构的基本骨架,并呈多核心一边缘结构的圈层式分布;（2）武汉市交通网络表现出明显的分形结构特征,长度一半径维数值约1．75。但武汉三镇交通网络分形特征的内部差异明显,汉口最低,武昌次之,汉阳最高。这表明汉阳的交通网络密度和复杂度由核心向外围下降得最慢,汉口则下降得最侠,这说明汉阳交通网络密度本身不高,网络发育程度不够,发展潜力较大。     

粗糙树状分叉网络多孔介质的有效热导率模型研究

由于天然多孔介质表面均为粗糙的且其微结构满足分形标度律，该文采用分形几何理论，给出了粗糙壁面的树状分叉网络多孔介质的有效热导率的分布函数，探讨了粗糙树状分叉网络多孔介质有效热导率与多孔介质结构参数之间的定量关系.并将理论结果与实验数据进行了对比，验证了该模型的有效性.     

城市空间网络:标度、对称、复杂与优化--城市体系空间网络分形结构研究的理论总结报告

城市空间网络是学术界普遍关心的复杂性课题，这类课题的主要目标是借助后现代数学方法建立模型和设计模拟程序．发展城市空间网络的理论框架．本项研究以城市体系和交通网络为主要对象．借助网络结构与等级体系的数理转换关系．成功地实现了城市网络的数学抽象与模型建设．初步形成了关于城市地理系统的新的解释体系、主要理论成果包括地理空间层次的划分、城市系统标度定律的规范与变换、熵与效用最大化的对偶转换模型、自组织城市网络的发育机制、城市地理规律的对称与对称破缺等等．标度律及其对称性是城市系统的数理本质所在．复杂化为其外在演变特征．自组织优化为其内在发展趋势。     

加权主成分分析法在公路网综合评价中的应用

城市公路网的分析与评价对于公路网规划项目开发、实施决策具有重要的理论价值和现实意义．建立了基于加权主成分分析法的公路网综合评价模型，并给出了评价案例评价结果表明，利用加权主成分分析法评价公路网可以将主成分分析法的客观分析和层次分析法的主观分析有机地结合起来，其评价结果更加全面、更加符合客观实际情况。     

突发事件交通网络VMS发布点优化

交通事故发生时路段因通行能力下降会产生拥堵,在事故路段上游合理布置可变情报板（Variable Message Sign,VMS）能有效疏导车流。研究了道路网络中VMS发布点的优化模型,分析了VMS在路网诱导中的转移率模型和VMS对于减少拥堵效用的计算方法;建立了路网中VMS发布点的优化模型,通过VMS信息发布点的优化减少出行时间;提出应用离散离子群算法求解优化模型;在虚拟路网中的数值实验表明,模型能有效减少总的出行时间,但是随着VMS数量的增加,出行时间的减少不明显。     

电网大停电交通拥堵度评估模型及方法研究

针对大停电事故对路网交通拥堵产生严重影响和恶劣后果的背景,根据交通流特性,从路段和交叉口两个方面建立基本路段交通拥堵度评估指标体系;同时提出大停电后各个评价指标的计算模型和量化方法。在此基础上,采用突变级数评价法对基本路段拥堵度进行评估;并以车辆行驶里程(VKT)作为权重对路网体系中各基本路段进行加权,进而得到大停电后路网的交通拥堵度水平。最后以典型大停电区域为例,对不同停电时间下路网交通拥堵度水平进行量化评估;且评估结果与有关交通部门的统计情况相吻合,验证了该评估模型和方法的正确性、实用性。     

基于GIS空间分析技术的城市路网可靠性评价方法研究

建立了基于GIS空间分析技术的城市路网可靠性评价方法模型,介绍了基于ArcEngine组件的路网空间查找、空间相交、几何网络连通等方法的详细构建过程与实现代码,并分析了最后以广州-佛山都市圈道路网络的可靠性差异.     

二维局部非负矩阵分解的路网态势算法

针对路网态势评测算法存在限于断面、依赖单一指标等的不足,在解析测量指标和测量断面的相关性及局部非负矩阵分解(LNMF)算法的基础上,提出了二维局部非负矩阵分解2DLNMF算法,通过选择合适参数对路网数据进行降维处理,提取路网特征数据,从而实现路网态势评测.仿真结果表明,使用2D-LNMF算法路网态势评测结果更加准确,而在线评测准确性达到95.69%.     

基于分形理论的饱和多孔介质电导率模型建立

多孔介质具有复杂的内部孔隙结构,其固体基质的组成成分、内部孔隙的几何形状及其赋存于内部孔隙的液体成分都对多孔介质的电导率有较大影响,因此很难对其导电特性进行准确表征。多孔介质内部孔隙的不规则性表现出极强的分形特性,其分形维数在一定程度上能反映多孔介质的内部微观结构特征,且分形几何理论已经被用于多孔介质输运特性的研究中。为进一步丰富多孔介质电导率模型,促进对微观物理结构如何影响其宏观电导性的理解,本文基于分形理论,以多孔介质微结构参数（孔隙度、孔隙分形维数和曲率分形维数）为基础,建立了多孔介质的电导率模型。以现有试验数据为基础,对推导电导率模型的正确性进行验证,结果表明,两者具有较高的一致性,说明该电导率模型的正确性和有效性。     

基于模糊神经网络的道路毁损程度评价方法

为深入研究道路毁损程度评价问题,将模糊理论与人工神经网络技术结合起来,提出了基于模糊神经网络的道路毁损程度评价方法。确定道路毁损程度评估的3个指标,并通过样本学习训练,获取评价专家的经验知识和直觉思维。将训练好的网络用于316国道震后某路段的毁损程度评估,并与已有评价方法的评估结果相比较。结果表明,采用模糊神经网络对道路毁损程度进行评估可降低评价过程中的人为因素影响,保证评价结果的客观性,提高评估效率。