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事故不确定性下的轨道交通线路韧性优化研究
1
作者
邹林沐
王子甲
+2 位作者
丁娟娟
李瑞
卢江琳
《铁道学报》
北大核心
2025年第3期16-24,共9页
城市轨道交通系统在运营中可能发生设备故障、信号故障、供电故障等突发事件,运营安全性和系统服务能力的保障有待提升。本文旨在研究事故不确定性下的轨道交通线路韧性优化方法,根据事故站点和事故时间的不确定性,以供给侧和需求侧韧...
城市轨道交通系统在运营中可能发生设备故障、信号故障、供电故障等突发事件,运营安全性和系统服务能力的保障有待提升。本文旨在研究事故不确定性下的轨道交通线路韧性优化方法,根据事故站点和事故时间的不确定性,以供给侧和需求侧韧性最大为目标,考虑事故下大小交路列车行车间隔约束,基于运营事故大数据、乘客刷卡数据和列车运行时刻表构建折返线配置韧性优化模型。结合模型特征,设计基于样本均值近似、快速非支配排序、拥挤度计算的求解算法,对所提出的韧性优化模型进行求解。以北京地铁6号线为例验证模型的有效性,结果表明,该方法得到的最优折返线位置可以有效提升事故不确定性下的线路韧性。
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关键词
城市轨道交通
事故不确定性
韧性
折返线配置
多目标优化
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职称材料
城市轨道交通车站运营人员行为对乘客应急疏散路径选择干预的虚拟现实仿真建模方法
被引量:
1
2
作者
余亮
陈峰
王子甲
《城市轨道交通研究》
北大核心
2024年第7期350-355,共6页
[目的]为有效反映城市轨道交通车站运营人员行为对疏散的实时影响,解决目前VR(虚拟现实)环境中疏散路径规划采用预定义的静态路径法,而无法揭示乘客疏散对运营人员即时行为动态响应机理的问题,提出一种运营人员行为对乘客应急疏散路径...
[目的]为有效反映城市轨道交通车站运营人员行为对疏散的实时影响,解决目前VR(虚拟现实)环境中疏散路径规划采用预定义的静态路径法,而无法揭示乘客疏散对运营人员即时行为动态响应机理的问题,提出一种运营人员行为对乘客应急疏散路径选择干预的VR仿真建模方法。[方法]介绍了将车站物理空间描绘为路径算法可识别的抽象空间的环境建模方法,定义了能感知外部信息和自主决策的乘客智能体模型,制定了基于A算法的出口选择规则;在此基础上,考虑运营人员行为对环境的动态改变,综合实时的疏散路线长度、疏散时间和行人密度等因素,构建了动态路径规划模型;开发了VR仿真系统,以某大型综合枢纽车站为例进行仿真分析。[结果及结论]仿真分析结果表明,疏散仿真开始时,乘客智能体能根据出口选择制定全局路线,过程中能自主根据运营人员引起的动态障碍物状态变化进行实时的局部路径规划,并且随着场景内乘客数量的增加仍保持较高的响应性。说明所提方法能有效且高效地捕捉虚拟环境中的动态变化,并将其反映到乘客疏散的过程中,能为开展紧急疏散VR试验提供技术支持。
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关键词
城市轨道交通车站
紧急疏散
动态路径规划
运营人员
虚拟现实
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职称材料
基于虚拟现实技术的地铁火灾疏散仿真平台研发与应用
被引量:
16
3
作者
王子甲
高永鑫
+1 位作者
陈峰
李润法
《都市快轨交通》
北大核心
2020年第1期31-35,共5页
目前地铁站火灾疏散演练与实验多采用人与火分离的方式进行,所得结果能否反映乘客在真实火灾中的行为存在较大不确定性。对此,研究基于虚拟现实(VR)技术,集成走步设备、视觉设备、火灾仿真、地铁环境系统建模等技术,构建适用于地铁大空...
目前地铁站火灾疏散演练与实验多采用人与火分离的方式进行,所得结果能否反映乘客在真实火灾中的行为存在较大不确定性。对此,研究基于虚拟现实(VR)技术,集成走步设备、视觉设备、火灾仿真、地铁环境系统建模等技术,构建适用于地铁大空间的沉浸式火灾疏散仿真软硬件技术框架。其中地铁列车、车站、隧道等环境采用UNITY建模,而火灾动态发展则加载SMARTFIRE仿真结果导入。以北京地铁6号线某车站及隧道为案例,应用系统框架开发具有丰富交互功能的火灾疏散演练综合平台,设计并开展实验。初步结果表明:乘客行为及体征参数在虚拟火灾中均有明显变化,体现虚拟环境较高的还原度;大部分乘客在逃生过程中较少观察疏散标志;双洞隧道疏散中乘客通常会错过横通道,VR技术在地铁疏散领域非常有应用潜力。
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关键词
虚拟现实
火灾
疏散
地铁
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职称材料
基于城市空间结构的轨道交通线网生成方法
被引量:
3
4
作者
王子甲
邹林沐
+1 位作者
李婧琪
陈峰
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期58-68,共11页
为破解目前轨道交通线网规划方法主观随意性较大,形成的方案与城市发展和延伸方向不符,以及交通供给与需求难以在时空上很好匹配的问题,提出一种基于城市空间结构的城市轨道交通线网生成方法。首先,采用反距离修正的Infomap算法划分城...
为破解目前轨道交通线网规划方法主观随意性较大,形成的方案与城市发展和延伸方向不符,以及交通供给与需求难以在时空上很好匹配的问题,提出一种基于城市空间结构的城市轨道交通线网生成方法。首先,采用反距离修正的Infomap算法划分城市组团;其次,对线网数据进行前置数据处理,缩小模型的计算范围并推算得到线网密度、客流强度和线网规模3项关键参数;然后,构建线网生成模型,按照“组团间线网生成—组团内线网生成—线网整合与优化”的技术路线生成线网。依托某市实际数据构建算例,验证该线网生成方法的效果。结果表明:相比于该市的实际线网,前述方法得到的线网在布局上的延伸性更优,覆盖面积率提升68%,线网吸引范围内的公交站点数量更多,增加了639个,线网的全局可达性更高;增加的组团划分步骤,能够显著提升线网覆盖的中心城区面积率,生成线网的辐射力度和带动作用更强。
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关键词
城市轨道交通
线网规划
线网生成模型
组团划分
Infomap算法
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职称材料
题名
事故不确定性下的轨道交通线路韧性优化研究
1
作者
邹林沐
王子甲
丁娟娟
李瑞
卢江琳
机构
北京
交通大学土木建筑
工程
学院
北京市轨道线路安全与防灾工程技术研究中心
北京
交通大学交通运输学院
出处
《铁道学报》
北大核心
2025年第3期16-24,共9页
基金
北京市自然科学基金(L221025)。
文摘
城市轨道交通系统在运营中可能发生设备故障、信号故障、供电故障等突发事件,运营安全性和系统服务能力的保障有待提升。本文旨在研究事故不确定性下的轨道交通线路韧性优化方法,根据事故站点和事故时间的不确定性,以供给侧和需求侧韧性最大为目标,考虑事故下大小交路列车行车间隔约束,基于运营事故大数据、乘客刷卡数据和列车运行时刻表构建折返线配置韧性优化模型。结合模型特征,设计基于样本均值近似、快速非支配排序、拥挤度计算的求解算法,对所提出的韧性优化模型进行求解。以北京地铁6号线为例验证模型的有效性,结果表明,该方法得到的最优折返线位置可以有效提升事故不确定性下的线路韧性。
关键词
城市轨道交通
事故不确定性
韧性
折返线配置
多目标优化
Keywords
urban rail transit
accident uncertainty
resilience
turnaround track configuration
multi-objective optimization
分类号
U218 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
城市轨道交通车站运营人员行为对乘客应急疏散路径选择干预的虚拟现实仿真建模方法
被引量:
1
2
作者
余亮
陈峰
王子甲
机构
中国铁道科学
研究
院集团有限公司电子计算
技术
研究
所
北京
交通大学土木建筑
工程
学院
北京
交通大学
北京市轨道线路安全与防灾工程技术研究中心
出处
《城市轨道交通研究》
北大核心
2024年第7期350-355,共6页
基金
北京经纬信息技术有限公司科研项目(DZYF23-17)。
文摘
[目的]为有效反映城市轨道交通车站运营人员行为对疏散的实时影响,解决目前VR(虚拟现实)环境中疏散路径规划采用预定义的静态路径法,而无法揭示乘客疏散对运营人员即时行为动态响应机理的问题,提出一种运营人员行为对乘客应急疏散路径选择干预的VR仿真建模方法。[方法]介绍了将车站物理空间描绘为路径算法可识别的抽象空间的环境建模方法,定义了能感知外部信息和自主决策的乘客智能体模型,制定了基于A算法的出口选择规则;在此基础上,考虑运营人员行为对环境的动态改变,综合实时的疏散路线长度、疏散时间和行人密度等因素,构建了动态路径规划模型;开发了VR仿真系统,以某大型综合枢纽车站为例进行仿真分析。[结果及结论]仿真分析结果表明,疏散仿真开始时,乘客智能体能根据出口选择制定全局路线,过程中能自主根据运营人员引起的动态障碍物状态变化进行实时的局部路径规划,并且随着场景内乘客数量的增加仍保持较高的响应性。说明所提方法能有效且高效地捕捉虚拟环境中的动态变化,并将其反映到乘客疏散的过程中,能为开展紧急疏散VR试验提供技术支持。
关键词
城市轨道交通车站
紧急疏散
动态路径规划
运营人员
虚拟现实
Keywords
urban rail transit station
emergency evacuation
dynamic path planning
station staff
virtual reality
分类号
U231.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于虚拟现实技术的地铁火灾疏散仿真平台研发与应用
被引量:
16
3
作者
王子甲
高永鑫
陈峰
李润法
机构
北京
交通大学土木建筑与
工程
学院
北京
交通大学
北京市轨道线路安全与防灾工程技术研究中心
出处
《都市快轨交通》
北大核心
2020年第1期31-35,共5页
基金
国家自然科学基金(71871027).
文摘
目前地铁站火灾疏散演练与实验多采用人与火分离的方式进行,所得结果能否反映乘客在真实火灾中的行为存在较大不确定性。对此,研究基于虚拟现实(VR)技术,集成走步设备、视觉设备、火灾仿真、地铁环境系统建模等技术,构建适用于地铁大空间的沉浸式火灾疏散仿真软硬件技术框架。其中地铁列车、车站、隧道等环境采用UNITY建模,而火灾动态发展则加载SMARTFIRE仿真结果导入。以北京地铁6号线某车站及隧道为案例,应用系统框架开发具有丰富交互功能的火灾疏散演练综合平台,设计并开展实验。初步结果表明:乘客行为及体征参数在虚拟火灾中均有明显变化,体现虚拟环境较高的还原度;大部分乘客在逃生过程中较少观察疏散标志;双洞隧道疏散中乘客通常会错过横通道,VR技术在地铁疏散领域非常有应用潜力。
关键词
虚拟现实
火灾
疏散
地铁
Keywords
virtual reality
fire disaster
passenger evacuation
subway
分类号
U291.69 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
基于城市空间结构的轨道交通线网生成方法
被引量:
3
4
作者
王子甲
邹林沐
李婧琪
陈峰
机构
北京
交通大学土木建筑
工程
学院
北京市轨道线路安全与防灾工程技术研究中心
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期58-68,共11页
基金
北京交通大学基本科研业务费项目(2022JBZY039)。
文摘
为破解目前轨道交通线网规划方法主观随意性较大,形成的方案与城市发展和延伸方向不符,以及交通供给与需求难以在时空上很好匹配的问题,提出一种基于城市空间结构的城市轨道交通线网生成方法。首先,采用反距离修正的Infomap算法划分城市组团;其次,对线网数据进行前置数据处理,缩小模型的计算范围并推算得到线网密度、客流强度和线网规模3项关键参数;然后,构建线网生成模型,按照“组团间线网生成—组团内线网生成—线网整合与优化”的技术路线生成线网。依托某市实际数据构建算例,验证该线网生成方法的效果。结果表明:相比于该市的实际线网,前述方法得到的线网在布局上的延伸性更优,覆盖面积率提升68%,线网吸引范围内的公交站点数量更多,增加了639个,线网的全局可达性更高;增加的组团划分步骤,能够显著提升线网覆盖的中心城区面积率,生成线网的辐射力度和带动作用更强。
关键词
城市轨道交通
线网规划
线网生成模型
组团划分
Infomap算法
Keywords
Urban rail transit
Network planning
Network generation model
Group division
Infomap algorithm
分类号
U239.5 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
事故不确定性下的轨道交通线路韧性优化研究
邹林沐
王子甲
丁娟娟
李瑞
卢江琳
《铁道学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
城市轨道交通车站运营人员行为对乘客应急疏散路径选择干预的虚拟现实仿真建模方法
余亮
陈峰
王子甲
《城市轨道交通研究》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于虚拟现实技术的地铁火灾疏散仿真平台研发与应用
王子甲
高永鑫
陈峰
李润法
《都市快轨交通》
北大核心
2020
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于城市空间结构的轨道交通线网生成方法
王子甲
邹林沐
李婧琪
陈峰
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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