沈曉冰+楊保華

摘要：應急時間可靠性是評價震后路網性能的一項重要指標，對應急交通管理有重要意義。本文基于震后路段阻斷風險概率、通行時間波動性及路徑選擇偏好的分析，構建應急救援到達時間可靠度GERT模型，并提出了GERTS仿真算法。最后，通過一個算例驗證了該模型算法的可行性與有效性。

Abstract： As an important evaluating indicator of the transportation system after disaster，emergency time reliability has the important research value in the transportation management aspect. This paper analyzes three main influence factors of link travel time reliability： the road blocking risk probability， travel time varying volatility， road probability selection. Then， the GERT model on emergency time reliabilit is established and he GERTS simulation algorithm is proposed. Finally， an example is employed to demonstrate the feasibility and effectiveness of the model.

關鍵詞：應急；路段阻斷風險；通行時間；GERT模型

Key words： emergency；the road blocking risk；travel time；GERT model

中圖分類號：U291 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）29-0184-03

0 引言

路網可靠性是評價道路交通網絡在特定的時間、環(huán)境下，使某種預期的功能并達到可接受的運行水平的概率。研究震后路網的可靠性，可以提高應急救援效率。國內外不少學者關注路網運行時間可靠性的研究。David L基于出行時間可靠性分析了信息對降低出行成本的作用[1]；H.Tu etal以概率法分析了高速公路的行程時間可靠性，又利用細胞傳輸模型研究了路網實時行程時間可靠性[2]；馬壽峰等提出了一種交通網絡可靠性分析法—基于風險的交通可靠性（RBR）[3]；林賜云等采用Rough集理論，實現對突發(fā)災害下交通流可靠性運行態(tài)勢的預測[4]；葉震等融合連通可靠性和行程時間可靠性兩個指標，研究路網可靠度[5]；李小靜等以基于價值和可靠性變化研究不確定環(huán)境下路徑選擇行為和風險態(tài)度[6]。目前研究的重點是尋求道路交通網絡結構的合理化和交通運營的高效率[7-8]，在突發(fā)災害下的交通路網可靠性分析方面還未展開深入研究[9]。

本文基于隨機網絡理論[10]，提出了震后應急到達時間可靠度GERT模型，為應急決策提供可靠的道路交通狀態(tài)信息；此外，由于該模型在處理復雜交通路網數據時較為困難，提出了該模型的GERTS仿真算法。

1 模型構建

震后路面塌陷、建筑倒塌等因素造成路段阻斷，影響路網的通行能力，可以參考路網結構中各路段信息中3個參數對阻斷概率進行評估，即路段阻斷風險概率，路段通行時間，出行者的路徑選擇偏好。

3 算例分析

某震后交通路網結構如圖4，節(jié)點1設為應急中心，需在最短時間內將救援物資運往災點（節(jié)點6）。根據路網參數和地震的烈度，得到θ值、路段阻斷概率，進而計算路段通行時間的均值和方差，如表1，最后得到給定時間T的應急運行時間的可靠度，如圖5。

4 結束語

本文構建了應急救援到達時間可靠度模型，并提出該模型的GERTS仿真算法，較好的融合了震后受損和出行者偏好等主客觀信息，有利于預測交通路網的抗震性，更好地保障震后的應急救援工作。而模型的計算需要較完整的統(tǒng)計數據，因此針對貧信息下數據殘缺的交通路網的可靠性問題，有待進一步的研究。

參考文獻：

[1]David L. The value of advanced traveler information systems for route choice [J] . Transportation Research， 2003，11C （1）：75-87.

[2]H.Tu， H.Van Lint， H.Van Zuylen. Measuring and Defining Freeway Travel Time Reliability.5th International Conference on Traffic and Transportation Studies，ICTTS， Xian，China， 2006. Reston，United States， American Society of Civil Engineers， 2006：473-481.

[3]馬壽峰，賀正冰，張思偉.基于風險的交通網絡可靠性分析方法[J]，系統(tǒng)工程理論與實踐，2010，30（3）：550-556.

[4]林賜云，王琳虹，龔勃文，等.突發(fā)災害下城市路網交通流可靠性運行態(tài)勢[J].吉林大學學報（工學版），2012，42（3）：581-587.

[5]葉震.基于突發(fā)事件下的不同可靠性指標融合的路網可靠性分析[D].長安大學，2014.

[6]李小靜，劉林忠.基于累積前景理論的通勤者路徑選擇模型[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息，2015，15（1）：173-178.

[7]Chcn A，Yang H，Lo H K，et al. Capacity rcliability of a road network： an assessment methodology and numerical results[J].Transportation Research Part B： Methodological，2002，36（3）：225-252.

[8]Lo H K，Tung Y. Network with degradable links： Capacity analysis and design[J].Transportation Rcsearch Part B： Methodological，2003，37（4）：345-363.

[9]林賜云.突發(fā)災害下應急交通保障決策支持系統(tǒng)關鍵技術研究[D].長春：吉林大學交通學院，2010.

[10]楊保華，方志耕，張娜，等.基于多種不確定性參數分布的U-GERT網絡模型及其應用研究[J].中國管理科學，2012，18（2）：96-102.

[11]陳艷艷，劉小明，梁穎.可靠度在交通系統(tǒng)規(guī)劃與管理中的應用[M].北京：人民交通出版社，2006.