基于双层网络优化模型的紧急状况下交通疏散管理

摘要

现有文献缺乏先进的模型来确定疏散网络中用于实施不间断流量和信号控制策略的最优交叉口集,而最后交叉口集能够产生最大的疏散运行效率和最大利用有限成本。本文针对这种情况提出的网络优化模型,有助于解决在应急规划过程中长期困扰交通主管部门的诸多关键问题:(1)采用信号和断流措施的交叉口的数量;(2)交叉口集的最优位置的确定;(3)对于不间断交通的交叉口,如何合理设计转弯限制方案。本文提出的模型包括双层框架。上层通过最小化总疏散时间来确定不间断交通和信号交叉口的最佳位置以及相应的转弯限制计划;下层则根据SUE原则来处理疏散交通的路线分配。该模型采用基于遗传算法的启发式算法求解。在不同疏散需求和预算水平下的广泛分析表明,不间断交通和信号交叉口的位置选择在应急交通的疏散管理中起着关键作用。通过显著减少总疏散时间(高达39%),模型在将有限资源优先分配到最合适的控制点方面大大优于现有实践。