摘要
由于城市地铁运营是一个非常复杂的系统，具有设备复杂、客流密集、易受干扰、封闭性强等特点。当地铁突发运营中断事件时，若不能启动有效的应急预案，将会使大规模的乘客滞留在中断站，增加安全风险。因此，研究地铁应急疏散问题对提升救援效率具有重大意义。 通过对国内外相关文献的研究以及对应急公交调度方案影响因素的分析，构建了基于可达性的应急公交调度模型，为制定高效的救援调度方案提供依据。主要研究工作如下： （1）通过对国内外相关地铁应急预案的研究，首先，对地铁突发运营中断事件的处理方案进行了系统的分析。其次，对地铁突发运营中断事件的定义、分类、特点以及应急预案的启动条件进行了详细的总结。最后，对地铁突发事件的应对策略以及服务流程进行了细致地分析，为制定应急公交响应预案奠定了理论基础。 （2）在有限的应急资源情况下，为了提高应急车辆的救援效率，在传统应急公交车辆接驳线路的基础上，考虑到突发事件发生后乘客出行的可达性问题，将接驳线路从中断区间延伸到了地铁正常运营线路与应急公交接驳线路重新生成的交通网络中，把线路设计与车辆调度整合为一个模型。以企业运输成本最小和相对平均乘客延误最小为目标，以应急救援路径、中断站的待疏散需求、派车场的最大派车能力、应急车辆的救援时间、客流量守恒以及决策变量之间的相互制约关系以及限制为约束条件，构建了基于可达性的应急公交调度模型。同时，针对模型的特点设计了NSGA-Ⅱ算法对可达性救援方案进行求解。 （3）以南昌地铁一号线为例进行仿真分析，首先，对南昌地铁一号线以及公交运营数据进行调查，得到了中断站的客流量、候选派车场以及相关运营参数。然后，通过NSGA-Ⅱ算法对救援方案求解，得到了应急公交车辆的配车方案以及调度路径。最后，对NSGA-Ⅱ算法的两种不同优化策略进行对比分析，研究结果表明：改进后的NSGA-Ⅱ算法使相对平均乘客延误降低了11.27%、企业运输成本降低了10.94%，改进后的NSGA-Ⅱ算法的优化效果更佳，且Pareto最优解集分布更均匀。同时，对额定载客量以及可达性惩罚系数进行灵敏度分析，发现额定载客量以及可达性惩罚系数对救援方案具有较大影响。
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