[发明专利]一种城市道路交通网络抗灾韧性能力评估方法

权利要求书

1.一种城市道路交通网络抗灾韧性能力评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，通过网络地图平台或实地走访，搜集所需分析区域的道路交通网络信息；

步骤2，选择道路交通网络节点，选择道路交通网络链路；

步骤3，根据各节点和链路之间的连接关系绘制道路交通网络可视化模型，并在道路交通网络可视化模型上对各节点及链路进行编号，各节点的编号分别为1,2,……，n，各链路的编号分别为1,2,……，y；

步骤4，获取各编号的节点的应急资源占有情况，获取各编号链路的长度数据、行程时间数据和平均小时交通量数据；

步骤5，根据公式1：

计算出节点枢纽程度指数DC_i，上式中i为其中一个节点的编号，dc_i为与节点i直接相连的链路数，也即节点i的度中心度；

根据公式2：

计算出节点i位于网络中其他任意两个节点最短路径中的概率bc_i,也即节点i的介数中心度，上式中，i、j和f分别为3个不同的节点编号，n为节点总数，n_jf为节点j至节点f的最短路径数目，n_jf(i)为节点j至节点f的最短路径中经过节点i的最短路径的数目；

根据公式3：

计算出节点中心程度指数BC_i；

根据公式4：

计算出节点i可达程度指数A_i，上式中i为其中一个节点的编号，a_i为节点i与其他n-1个节点间的全部路径数量；

V为路网中所有节点的集合，设E表示包括行政中心、消防中心或救护中心的节点集合，N表示集合V与E的差集；

根据公式5：

计算出资源可用性指数ER_i，上式中，i和j分别为其中两个节点的编号，为节点i和节点j间最短路径所包括的链路个数；

根据公式6：

I_i＝0.3DC_i+0.3BC_i+0.3A_i+0.1ER_i

计算出节点i的节点重要度I_i；

步骤6，根据公式7：

计算出独立路径交通重指数上式中，i和j分别为两个节点的编号，P_k(i，j)为节点i和j之间的第k条独立路径，独立路径为两节点i和节点j间不共享任一链路的路径，独立路径由路径中的各链路串联组成，上式中为节点i和节点j间的第k条独立路径的所有链路中的最小平均小时交通量；

根据公式8：

即可得出上式中，l为节点i和节点j之间的第k条独立路径中的某条链路的编号，v_l为链路l的平均小时交通量；

根据公式9：

计算出独立路径长度指数上式中，i和j分别为两个节点的编号，P_k(i，j)为节点i和j之间的第k条独立路径，为独立路径P_k(i，j)的长度，l_min(i，j)为节点i和节点j之间所有独立路径长度的最小值；

根据公式10：

即可计算出上式中l_l为独立路径P_k(i，j)中链路l的长度；

根据公式11：

计算出独立路径行程时间指数为独立路径P_k(i，j)上的行程总时间，上式中t_min(i，j)为节点i和节点j之间所有独立路径行程时间的最小值；

根据公式12：

即可计算出上式中t_l为独立路径P_k(i，j)中链路l上的行程时间；

根据公式13：

计算出节点i，j间各条独立路径的重量度

步骤7，根据公式14：

计算出网络中节点i与任何其他n-1节点之间考虑路径重要度的独立路径平均数量P_i，上式中n为网络中全部节点个数，i和j为其中两个节点的编号，K(i，j)为节点i和j之间独立路径的总数量，k为独立路径数量计数；

根据公式15：

计算出网络抗灾韧性能力评价指标RPM；上式中i为其中一个节点编号，n为网络中全部节点个数。