[发明专利]一种城市轨道交通站点脆弱性测量方法

说明书

本发明公开了一种城市轨道交通站点脆弱性测量方法，该方法通过建立脆弱性评价指标体系并给出各指标的计算式、通过灰色关联分析法计算脆弱度指数、再根据计算结果用K‑Means聚类法将将脆弱度分级，最终实现交通站点脆弱性的测量，本发明克服现有技术中轨道交通应急管理中对于轨道交通站点脆弱性研究的不足，提供一种城市轨道交通站点脆弱性测量方法，可用于定量分析评价城市轨道交通站点的脆弱性，可获悉轨道交通线网内的薄弱环节，以便于运营部门在应急管理过程中对其加以保护，便于突发情况的应变，进一步提高城市轨道交通的灵活性和安全性，对保障城市轨道交通的稳定运营有重要意义。

所属领域

本发明属于轨道交通领域，具体涉及一种城市轨道交通站点脆弱性测量方法。

背景技术

随着轨道交通网络化格局日趋形成、客流量的持续增长以及高峰小时发车间隔的不断缩短，给行车组织和运营管理带来了一系列新的安全问题和挑战。同时，由于轨道交通一般处于地下的密闭空间，在高峰时段，客流强度大、行车间隔短、行车组织调整困难，一旦某个站点或某条线路发生重大突发事件，会迅速波及相邻线路甚至整个线网，这样对整个城市的交通系统会带来严重影响，造成较大的经济损失，严重的时候甚至会产生乘客伤亡，因而如果可以定量分析测量城市轨道交通站点的脆弱性，获悉轨道交通线网内的薄弱环节，这样就可以便于运营部门在应急管理过程中对其加以保护，这对保障城市轨道交通的稳定运营有非常重要的意义。

目前，国内外学者针对城市轨道交通系统脆弱性的理论分析已有一定数量的研究成果，针对不同学科对脆弱性定义的不同，总结城市轨道交通站点脆弱性的定义为：①脆弱性是轨道交通站点自身的固有属性，决定了车站遭到损失的可能性和损失的严重程度；②城市轨道交通站点脆弱性是反映轨道交通线网中部分车站遭受一定程度的攻击并失效后，网络性能的下降特性；③脆弱性是面对不利影响时，系统表现出的敏感性和应对能力；

虽然目前国内外学者已开始关注城市轨道交通系统脆弱性的问题，但是已有研究多数仅针对轨道交通网络系统的脆弱性影响因素分析、脆弱性定量分析和评估等理论分析方面，比如Chang S E【Transportation performance,disaster vulnerability,andlong-term effects of earthquakes[C].In：Second EuroConference on Global Changeand Catastrophe Risk Management.Laxenburg，Austria，2000.1-12.】研究了城市交通运输系统在面对自然灾害时所暴露出的脆弱性；比如叶青【基于复杂网络理论的轨道交通网络脆弱性分析[J].中国安全科学学报，2012，22(2)：122-126】选取部分网络特征参数定量计算站点的脆弱性，鉴定轨道交通线网的关键站点，为运营管理的优化和改进提供参考，但是对于轨道交通领域尚达不到实际应用的要求，因而将轨道交通站点脆弱性结合入目前领域发展，解决实际应用的需求，已成为当前急需解决和克服的一大技术问题。

发明内容

本发明正是为了克服现有技术中轨道交通应急管理中对于轨道交通站点脆弱性研究的不足，提供一种城市轨道交通站点脆弱性测量方法，通过建立脆弱性评价指标体系，分别计算暴露性、敏感性及适应性三个脆弱性测量分项指标脆弱度指数，并对节点脆弱度进行等级划分，可获悉轨道交通线网内的薄弱环节，以便于运营部门在应急管理过程中对其加以保护，便于突发情况的应变，进一步提高城市轨道交通的灵活性和安全性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种城市轨道交通站点脆弱性测量方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1,建立脆弱性评价指标体系：确定暴露性、敏感性和适应性三个脆弱性测量分项指标，所述步骤S1进一步包括：