[发明专利]面向路网关键节点的应急保障优化设计方法

权利要求书

1.一种面向路网关键节点的应急保障优化设计方法，其特征在于包括以下步骤：

分别构建路网节点常态下以及震后的重要性评价指标体系；

结合常态下的路网节点重要性评价指标体系，得到路网节点重要性分级；

结合震后的路网节点重要性评价指标体系，得到路网节点重要性分级；

结合常态下和震后路网节点重要性分级，采用风险矩阵方法得到城市路网中节点的综合重要性分级；

采用遗传算法设计模型的优化求解过程，优化选出最佳应急物资储备点位置。

2.如权利要求1所述的面向路网关键节点的应急保障优化设计方法，其特征在于，构建路网节点常态下的重要性评价指标体系的方法如下：

根据常态路网结构特征与交通流特性，构建路网节点重要性的评价指标体系，建立主客观组合赋权的TOPSIS综合评价模型，确定常态下路网节点重要性等级分类。

3.如权利要求1所述的面向路网关键节点的应急保障优化设计方法，其特征在于，构建路网节点震后的重要性评价指标体系的方法如下：

考虑地震对路网单元冲击破坏作用，结合道路、桥梁地震易损性构建震后路网通行能力折减模型，以路网效能为评价指标，采用逆向检测法确定震后路网节点重要性等级分类。

4.如权利要求1所述的面向路网关键节点的应急保障优化设计方法，其特征在于，构建的路网节点的重要性评价指标体系包括常态下的节点加权度数、介数、拥挤度以及震后的节点路网效能指标：

1)常态下节点加权度数指标：

式中，α_ij为节点i和节点j的连接取值，如果节点i和节点j有路段相连，则α_ij取值为1，否则取为0；λ_c为连接节点i和节点j确定的道路，规定不同等级路段相连时节点的权值；

2)常态下节点介数指标：

式中，n_jk为连接节点j和节点k的最短路径条数；n_jk(i)是连接节点j和节点k且经过节点i的最短路径条数；

3)常态下节点拥挤度指标：

节点的拥挤度的指标数据通过《某年某地区的高速公路交通运行分析报告》及《某年某地区的普通干线交通运行分析报告》中的数据计算得到；

4)震后节点路网效能指标：

震后节点路网效能指标效能指标是由震后节点通行能力退化后路网效能的损失率D来确定的：

式中，E为常态下路网结构完好时的节点路网效能，E’为震后通行能力退化后的节点路网效能。