[发明专利]一种城市公共交通系统脆弱性评估方法

说明书

一种城市公共交通系统的脆弱性评估方法，包括以下步骤：1)首先利用公交网站Web端JavaScript API接口获取公交站点和线路信息，并对数据进行处理。2)利用Space L方法对公共交通系统建模，并将站点、线路信息作为属性赋予给节点。3)根据灾害事件的不同特点，对灾害事件进行建模。4)提出一种新的公共交通网络脆弱性指标，表示网络性能的变化。5)模拟不同灾害事件下对公共交通网络脆弱性进行仿真验证，观察记录仿真过程中网络模型的脆弱性指标变化，得出脆弱性评估。本发明的一种城市公共交通系统的脆弱性评估方法对公共交通系统的日常维护和管理、灾后资源分配提供支持。

技术领域

本发明涉及公共交通系统的脆弱性和应急管理领域，具体涉及一种城市公共交通系统脆弱性评估方法。

背景技术

城市化进程的加快，使得我国的城市公共交通系统逐渐趋向规模化和网络化。城市公共交通相比于其他的交通方式存在明显的优势，运输能力大并且具有确定的线路等特点使其很大程度上优化了城市空间布局，缓解了城市的交通压力。城市公共交通系统是居民出行和城市职能发挥的基础工程设施，正常有序的交通网络对国家或地区的社会经济发展有着至关重要的作用。因此，应重视对公共交通系统方面的研究，降低事故发生的强度和频率。

发明内容

本发明的内容是提供一种城市公共交通系统脆弱性评估方法，用于评估网络中的重要的站点，对运营商和后期的公共交通建设维护提供理论支持。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案；

S1：首先利用公交网站Web端JavaScript API接口获取数据进行处理，获取城市公共交通站点线路信息。

S2：根据space L的方法对公共交通系统建模，并将站点线路信息作为属性赋予给节点。

S3：根据灾害事件的不同特点，对灾害事件进行分析建模。

S4：提出一种新的公共交通网络脆弱性指标，表示灾后网络的性能变化。

S5：模拟不同灾害事件下公共交通网络脆弱性，进行仿真验证，观察记录仿真过程中网络模型的脆弱性指标变化，得出脆弱性评估。

进一步地，所述步骤S1的用公交网站Web端JavaScript API接口获取公共交通站点线路信息具体为：

公共交通信息包括站点信息和线路信息，本文利用Python语言编写数据爬取算法从8684公交网(https://www.8684.cn/)上得到公共交通信息。站点经纬度信息获取则是基于公共交通信息，结合高德地图API。利用Web服务API中的Place API得到公共交通站点的经纬度信息。主要信息获取流程为：

首先读取以获取的站点信息数据；调用Place API，采用顺序遍历法，遍历站点名称得到对应站点的经纬度信息；接着修正数据，对由于站点名称差异性存在的遗漏站点信息进行处理，并对自环及独立线路进行删除；最后存储数据，对站点及对应线路信息、经纬度信息进行存储。

进一步地，所述步骤S2中的Space L的方法对于公共交通网络建模规则具体为：

Space L建模方法是以自然网络形态呈现出的网络结构，Space L方法将公共交通网络中的站点抽象为节点，将相邻两站点之间的区间(路段)抽象为边，当两个车站间存在直接相连的轨道线路时，那么在拓扑结构中这两个节点间具有一条连边，反应两者之间的直接相连关系。采用Space L方法构建的城市轨道交通网络拓扑结构，反映了网络的自然连接状态，这种自然结构便于分析网络最基本的特征及其形态。