[发明专利]基于熵权重的轨道客流拥塞风险评价方法

说明书

本发明公开了基于熵权重的轨道客流拥塞风险评价方法，获取不同时段轨道站点区间的进出站客流量、满载率两个特征指标的监测值；采用不同隶属度函数对正向指标和逆向指标分别进行无量纲化，将各个指标的评价值统一转化为[0,1]范围内的量化数值，消除异量纲性影响；根据统计时间内的指标极大值作为模型的输入值进行模型参数的标定；根据熵权法计算不同评价指标在模型中的权重，并对风险评价进行聚类，划分轨道网络化客流拥塞五级风险等级。本方法基于轨道站点区间的运进出站客流量和满载率，构建轨道客运网络化运行客流拥塞风险评价模型，定量评估整个轨道客运网络化运行客流拥塞风险。

技术领域

本发明涉及一种基于熵权重的轨道客流拥塞风险评价方法，属于公共交通数据应用和服务评价领域。

背景技术

当前，我国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象，已成为城市发展的“瓶颈”问题。随着我国城市规模和经济建设飞速的发展，城市化进程在逐步加快，城市人口在急剧增加，大量流动人口涌进城市，人员出行和物资交流频繁，交通需求急剧增长，城市交通供需矛盾日趋紧张。发展以轨道交通为骨干，以常规公交为主体的公共交通体系，为城市居民提供安全、快速、舒适的交通环境，引导城市居民使用公共交通系统是国外大城市解决城市交通问题的成功经验，也是我国大城市解决交通问题的惟一途径。

尽管城市轨道服务能力不断增强，但随着经济社会的发展，社会公众出行需求总量大幅增长，出行需求层次不断提升，在现有的城市系统环境下，城市轨道安全形势日趋严峻，安全事故不断。主要体现在如下几个方面：

(1)由于城市轨道交通具有客流集中、空间有限、封闭运行、通道狭窄等特点，使得轨道交通的火灾、信号失灵、脱轨、停电、乘客坠落等突发事故以及由于重大节假日与社会活动所带来的突发性、高强度客流都极易造成重大安全事故，带来较大的负面社会影响。

(2)随着城镇化进程的快速推进，我国轨道交通具有客流量大、密集，出行特征复杂，易受重大节假日、重大社会活动、突发自然灾害等造成城市大范围客流失稳情况所带来的城市轨道高客流拥塞风险隐患，并且发生频率越来越高。以北京为例：2012年4月28日，北京城市轨道交通中4条线路客流量均突破百万，其中1号线突破了160万人次，其承受能力已达到极限；2013年3月8日，北京城市轨道交通全网客运量再创历史新高,首次突破1000万人次。

由于城市轨道客流拥塞风险的发生具有随机性、传递性和扩散性等特征，其预防和处置工作难度极大，必须从轨道客运网络出发，通过分析导致客流拥塞风险形成的影响因素，针对主要风险因子，构建科学合理的城市轨道网络客流拥塞评价方法，实现对像北京这样的特大城市的轨道客流拥塞评价及分级，以适应国家对城市轨道系统安全应急新形势的要求，对提高城市轨道系统的安全服务水平，优化轨道线网及运营调度具有重要意义。

发明内容

本发明目的在于提出一种网络化运营条件下的轨道客流拥塞风险评价方法，通过分析导致客流拥塞风险形成的影响因素，针对主要风险因子，构建科学合理的城市轨道网络客流拥塞评价方法，实现对像北京这样的特大城市的轨道客流拥塞评价及分级。为今后开展轨道网络客流拥塞评价，轨道客运网络客流拥塞风险点识别及分级，以及轨道线网优化提供了支撑。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为基于熵权重的轨道客流拥塞风险评价方法，其特征在于：该评价方法的指标计算与模型构建分为五个步骤，首先分析轨道客流拥塞风险的原因，结合数据基础，选取客流拥塞风险的关键评价指标；然后，通过收集各指标的指标值数据，将各指标的指标值数据进行无量纲化处理，并根据无量纲化的数据值，按分析的最小时间单元统计各指标的指标值数据最大值；最后，根据各评价指标与轨道客流拥风险的关系，构建评价模型，并基于熵权法确定评价模型中各指标的参数权重；

评价指标为轨道进出站客流量、满载率；

其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，评价指标选取；