[發明專利]基于熵權重的軌道客流擁塞風險評價方法

有效

• 申請號: 201611211606.5
• 申請日: 2016-12-25
• 公開（公告）號: CN106651182B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 翁劍成;王昌;彭曙;涂強;林鵬飛;王晶晶;陳智宏
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06Q50/30
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發明公開了基于熵權重的軌道客流擁塞風險評價方法，獲取不同時段軌道站點區間的進出站客流量、滿載率兩個特征指標的監測值；采用不同隸屬度函數對正向指標和逆向指標分別進行無量綱化，將各個指標的評價值統一轉化為[0,1]范圍內的量化數值，消除異量綱性影響；根據統計時間內的指標極大值作為模型的輸入值進行模型參數的標定；根據熵權法計算不同評價指標在模型中的權重，并對風險評價進行聚類，劃分軌道網絡化客流擁塞五級風險等級。本方法基于軌道站點區間的運進出站客流量和滿載率，構建軌道客運網絡化運行客流擁塞風險評價模型，定量評估整個軌道客運網絡化運行客流擁塞風險。

技術領域

本發明涉及一種基于熵權重的軌道客流擁塞風險評價方法，屬于公共交通數據應用和服務評價領域。

背景技術

當前，我國大中城市普遍存在著道路擁擠、車輛堵塞、交通秩序混亂的現象，已成為城市發展的“瓶頸”問題。隨著我國城市規模和經濟建設飛速的發展，城市化進程在逐步加快，城市人口在急劇增加，大量流動人口涌進城市，人員出行和物資交流頻繁，交通需求急劇增長，城市交通供需矛盾日趨緊張。發展以軌道交通為骨干，以常規公交為主體的公共交通體系，為城市居民提供安全、快速、舒適的交通環境，引導城市居民使用公共交通系統是國外大城市解決城市交通問題的成功經驗，也是我國大城市解決交通問題的惟一途徑。

盡管城市軌道服務能力不斷增強，但隨著經濟社會的發展，社會公眾出行需求總量大幅增長，出行需求層次不斷提升，在現有的城市系統環境下，城市軌道安全形勢日趨嚴峻，安全事故不斷。主要體現在如下幾個方面：

(1)由于城市軌道交通具有客流集中、空間有限、封閉運行、通道狹窄等特點，使得軌道交通的火災、信號失靈、脫軌、停電、乘客墜落等突發事故以及由于重大節假日與社會活動所帶來的突發性、高強度客流都極易造成重大安全事故，帶來較大的負面社會影響。

(2)隨著城鎮化進程的快速推進，我國軌道交通具有客流量大、密集，出行特征復雜，易受重大節假日、重大社會活動、突發自然災害等造成城市大范圍客流失穩情況所帶來的城市軌道高客流擁塞風險隱患，并且發生頻率越來越高。以北京為例：2012年4月28日，北京城市軌道交通中4條線路客流量均突破百萬，其中1號線突破了160萬人次，其承受能力已達到極限；2013年3月8日，北京城市軌道交通全網客運量再創歷史新高,首次突破1000萬人次。

由于城市軌道客流擁塞風險的發生具有隨機性、傳遞性和擴散性等特征，其預防和處置工作難度極大，必須從軌道客運網絡出發，通過分析導致客流擁塞風險形成的影響因素，針對主要風險因子，構建科學合理的城市軌道網絡客流擁塞評價方法，實現對像北京這樣的特大城市的軌道客流擁塞評價及分級，以適應國家對城市軌道系統安全應急新形勢的要求，對提高城市軌道系統的安全服務水平，優化軌道線網及運營調度具有重要意義。

發明內容

本發明目的在于提出一種網絡化運營條件下的軌道客流擁塞風險評價方法，通過分析導致客流擁塞風險形成的影響因素，針對主要風險因子，構建科學合理的城市軌道網絡客流擁塞評價方法，實現對像北京這樣的特大城市的軌道客流擁塞評價及分級。為今后開展軌道網絡客流擁塞評價，軌道客運網絡客流擁塞風險點識別及分級，以及軌道線網優化提供了支撐。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為基于熵權重的軌道客流擁塞風險評價方法，其特征在于：該評價方法的指標計算與模型構建分為五個步驟，首先分析軌道客流擁塞風險的原因，結合數據基礎，選取客流擁塞風險的關鍵評價指標；然后，通過收集各指標的指標值數據，將各指標的指標值數據進行無量綱化處理，并根據無量綱化的數據值，按分析的最小時間單元統計各指標的指標值數據最大值；最后，根據各評價指標與軌道客流擁風險的關系，構建評價模型，并基于熵權法確定評價模型中各指標的參數權重；

評價指標為軌道進出站客流量、滿載率；

其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1，評價指標選取；