危险品运输网络节点失效渗流鲁棒性建模仿真

为了科学地进行危险品运输网络设计和节点选取,减缓突发状况造成的危害, 对突发情况下危险品运输网络节点失效渗流鲁棒性进行了仿真研究.结合液体透过缝隙 自然渗流和复杂网络渗流理论,建立仿真模型.根据设定的仿真场景和流程图,使用 MATLAB进行仿真实验,定量分析网络连通率、渗流节点数、渗流失效率和节点承载力; 定性分析不同节点度节点突发状况和不同节点承载系数对危险品运输网络节点失效渗 流鲁棒性的影响.结果显示,增加节点度过大或过小的节点数量会降低危险品运输网络的 鲁棒性,增加节点承载力则可加强鲁棒性和容错性.     

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煤炭运输网络是包括铁路、公路、水路运输等多种方式的复杂网络,处于动态、开放的环境中并受各种不确定因素影响.为了更好地测度煤炭运输网络抵御破坏的能力,提高煤炭运输网络的结构鲁棒性,本文基于煤炭运输网络特性,在分析影响结构鲁棒性的内部和外部因素的基础上,定义了煤炭运输网络的结构鲁棒性,建立了煤炭运输网络结构鲁棒性评价指标体系,并以山西煤炭运输网络为算例进行仿真分析.结果表明,煤炭运输网络对于边随机破坏和按照度攻击,表现出较好的里程可达鲁棒性和效能鲁棒性;随机攻击节点和按照度攻击节点时,网络的结构熵鲁棒性变化不明显;对网络进行攻击的同时以一定的概率修复网络,网络呈现出较好的恢复鲁棒性.     

基于CA模型的危险品运输网络节点失效传递研究

为科学管理危险品运输,本文基于元胞自动机(CA)理论,结合节点负载重分配策略,研究了城市危险品运输网络节点失效传递的动力学行为。研究表明该模型能反映危险品运输网络节点失效的平均传递趋势及规模,能有效辨识网络中关键节点,具有可行性和准确性;加强对关键节点的保护力度,适当提高节点承载力,增强节点自我恢复能力可降低节点失效对危险品运输网络失效传递规模的影响。     

危险品运输关联网络级联失效建模及耦合特性

为研究危险品运输关联网络级联失效机理及耦合特性,在提出一个包含物理网络、服务网络和关联边的危险品运输关联网络模型的基础上,通过构建危险品运输关联网络级联失效模型,利用基于节点度的级联失效平均规模作为网络抗毁性评估测度,基于此对比研究了危险品运输网络关联网络级联失效机理及耦合特性.仿真结果表明：危险品运输物理网络和服务网络间关联边的“传导”特性并不相同,相同失效节点数目下,物理网络的级联失效节点数总大于服务网络,通过改变网络模型参数可提升关联网络抗毁性,且提升服务网络的参数比提升物理网络见效更快.上述结论对危险品运输关联网络的风险识别和应急管理具有一定的理论指导意义.     

危险品运输的集中管理模型

在定义危险品运输风险的基础上,建立了由政府集中管理的危险品运输网络优化模型,模型以政府最小化网络总风险为目标函数,同时政府从运输者角度出发,约束网络中的总出行时间不超过一定的范围,并针对建立的模型采用了相应的粒子群算法进行求解.最后应用算例分析了模型和算法的有效性.     

中国煤炭运输网络空间演化

为了研究中国煤炭运输网络的演变规律和内在作用机制, 借鉴复杂网络的建模思想, 提出了综合煤炭价格成本和运输成本选择机制的煤炭运输网络演化模型, 并通过调节模型参数, 分析了其对网络特性的影响; 为反映煤炭价格动态波动对节点选择的影响, 构建了服务于演化模型的煤炭价格波动函数; 采用1998年中国煤炭运输数据进行仿真计算, 并将仿真结果与2016年中国煤炭运输网络特性进行对比, 以验证提出的煤炭运输网络演化模型的合理性。研究结果表明: 节点强度比节点度更适合用于分析中国煤炭运输网络特性; 中国煤炭运输网络为异配网络, 移走少数高强度节点会严重影响网络的连通性, 增加煤炭运输进口节点会减小移走少数高强度节点对网络的影响; 增加煤炭运输出口节点能提高中国煤炭运输网络的可靠性, 能大大提高山东、辽宁等地区的港口潜力, 带动地区经济发展; 增加煤炭运输进口节点会使中国东南部沿海地区和中部地区成为关键节点, 也能提高中国煤炭运输网络的可靠性, 但网络抗毁性会减弱, 网络中关键节点与非关键节点连接的倾向性会逐渐减弱, 网络的传递性和紧密程度表现为先升高后降低的趋势。可见, 在增加煤炭运输进出口节点的同时, 应加强对煤炭运输网络的整体规划和对枢纽地区的建设和管理, 合理引导煤炭运输资源配置, 以提高中国煤炭运输网络的整体性能。      

时变条件下基于收费策略的危险品运输网络优化

危险品运输网络优化能够降低网络风险,收费策略可有效降低危险品运输网络风险并保障运输企业利益。为使收费策略灵活性更强并准确反映出道路交通状况、人流状况的时变特性,将时变、费率构成、风险均衡及通过成本均衡同时考虑在内,基于时变收费策略建立了TV-HTTS双层规划模型,用于优化危险品运输网络;通过启发式算法及遗传算法求解模型,最后给出算例,并对结果进行比较分析。结果表明:时变收费策略将会影响危险品运输企业的运输决策,能进一步降低危险品运输网络总风险,同时降低危险品运输企业的总运输成本。     

危险品运输路径多准则优化模型及求解算法

针对多种类型的危险品在有风险控制的路网内运输问题,考虑不同运输决策 者的路径选择需求,建立风险约束下的多准则路径优化模型.根据路段/路径的风险阈值, 以及各类危险品产生的风险测度,设计了一种双向拓扑搜索算法,通过删除原路网中非 可行路段和非可用节点,生成不同类别危险品的剩余运输网络.利用改进的标号算法,在 剩余网络中搜索不同准则下的最优路径,生成非支配路径集合.给出了不同路径之间关键 路段的调整策略,并分析了获取非支配路径集合的计算时间复杂度.最后,通过算例验证 了模型和算法的有效性.     

基于多层复杂网络的中欧班列运输网络关键节点识别研究

若运输网络中的重要节点发生故障,中欧班列的运输效率和货物流动会受到严重制约。 本文提出一种基于改进TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution) 法及灰色关联分析的多层网络节点重要性评价方法。首先,以中欧班列运输网络结构特征为基础,构建中欧班列多层网络;其次,选取度中心性、介数中心性及接近中心性等多个评价指标,运用改进TOPSIS法计算节点单层网络重要度评价值,采取灰色关联分析融合得到节点综合重要度评价值;最后,利用多层网络SIR(Susceptible Infected Recovered Model)模型验证方法的有效性。 结果表明：本文识别出的关键节点包含中欧班列主要线路的起讫城市、境内外重要口岸和中欧班列集结中心,结果与实际情况较为契合;采用排序前10%重要节点作为初始感染节点,SIR网络感染率在 20 次迭代后达到 97.8%,本文提出方法的网络节点感染率及传播速率均高于 BC (Betweenness Centrality)算法、DC(Degree Centrality)算法和PageRank算法等传统单一网络排序方法,即识别的关键节点对全局网络的影响更为普遍和高效。此外,根据排序结果从国家层面提出相应的政策建议,有助于提高中欧班列运输网络的鲁棒性。     

MANET网络中一种基于移动Agent的入侵检测系统

提出了一种在MANET网络中基于移动Agent的人侵检测系统.介绍了系统的基础算法、体系结构以及工作原理.根据系统的基础算法得到数据报文的最佳传输路径,通过各节点的观察并结合其他节点的观察,判断可疑行为超出了预警范围时,发出告警信号,并采用绕路的措施;之后综合考虑来自各个节点的告警信号,得出最终可靠的结论,并从网络中彻底删除该节点.利用NS-2网络仿真工具模拟了黑洞、虫洞等人侵行为,以及系统对这些行为的对抗,仿真结果表明,本系统具有很高的效率和鲁棒性.     

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当易扩散性危险品发生严重泄漏后,危害区的应急交通疏散对减少人员伤害和经济损失具有非常重要的作用.本文研究区域易扩散性危险品发生泄漏后,建立在规定的时间内,应急交通部门主导的路网疏散,目标函数为区域应急疏散路网能力的元胞传输模型.结合模型复杂性的特点,以及量子粒子群算法的优点对模型进行求解.算例表明,在应急疏散过程中,应急交通管理部门利用信息优势和主导权利使路网应急疏散能力比自然的路网应急疏散能力提高了56.9%.模型和算法可为应急交通管理决策部门提供理论支持.     

铁路危险货物运输径路的选择策略

结合铁路危险货物运输的特点综合考虑运输径路选择过程中涉及的费用、事故风险、事故产生灾害、事故后补救能力等因素,采用模糊综合评判方法,研究了铁路危险货物运输径路选择问题．重点探讨了指标体系的建立,隶属度函数,权重的确定,并结合具体实例对所采用的方法进行了分析与说明．实际验证的结果表明,论文所提出的方法较为实用,对铁路危险货物运输径路选择问题具有一定的借鉴价值．     

道路危险货物运输过程中的几个问题

针对我国目前公路危险货物运输事故频发的现象,分析了有关道路危险货物运输在国家法规、中间申报环节、押运人和道路交警执法过程中存在的问题,给出了与之相关的对策,并进一步提出了信息技术以及实时监控系统在危险品运输过程中的应用。     

危险货物公路运输规范化探讨

根据国标GB6944—86的规定,危险货物是指具有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、放射性等性质．在装卸、运输和储存过程中有特殊要求的货物。危险货物从产品到商品属性的转化,需要一系列的运输环节,而公路运输是实现危险货物属性转化的机动灵活、方便快捷的方式。危险货物的性质,决定了其在运输过程中容易造成人身伤亡和财产损毁。针对危险货物公路运输事故时有发生的现实,运输部门应在严格遵守运输法规的前提下,规范运输准备与实施活动。     

基于安全相似系统学的危险品集装箱瞒报谎报问题研究

为预防和减少我国水路运输危险品集装箱瞒报谎报现象，基于安全相似系统学原理，调查分析了水路运输危险品集装箱瞒报谎报的常见情形及其原因，探讨了航空、铁路和道路三种运输方式下对于危险品瞒报谎报问题的解决方法，借鉴其经验，结合水路运输实际，提出了解决水路运输危险品集装箱瞒报谎报问题的对策建议。研究结果表明：航空、铁路、道路危险品运输与水路危险品运输具有较强的相似度，都存在不同程度的危险品瞒报谎报问题，航空、铁路、道路危险品运输在行政执法、法规制度、安全培训、信息公告、数据分析、举报管理等方面积累了丰富的经验，可以为解决水路运输危险品集装箱瞒报谎报问题提供借鉴。     

全路危险货物运输计算机监管系统

利用跨越式发展的理念和分布式计算、网络通讯、网络安全、数据库、数据挖掘等技术设计了全路危险货物运输计算机监管系统的网络拓扑架构,构建了基于审核的危险货物运输流程管理、基于认证与授权的运输责任审核功能体系与危险货物配装与仓储布局的数学模型。应用结果表明统一的全路危险货物运输计算机监管系统为危险品的运输安全提供了保障。     

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道路危险货物运输是面向全社会的服务性、高风险行业,其安全经营自然成为道路运输行业管理的重中之重。近年来,道路危险货物运输突发事件呈现多发势头,给国家带来了巨大的经济损失和严重的社会问题。因此,如何避免和减少道路危险货物运输突发事件造成的影响显得尤为关键。本文首先阐述道路危险货物运输突发事件的内涵及其属性,提出我国实施道路危险货物运输应急保障的必要性。其次,阐述了道路危险货物运输突发事件应急保障的运行机理,着重提出了几项应急保障的关键技术。本文结合汶川大地震出现的危险货物运输和应急救援问题,分析我国道路危险货物运输突发事件应急保障中存在的不足,并针对性地提出完善道路危险货物输突发事件应急保障的措施和建议。     

危险货物道路运输风险复杂系统及风险测度模型与应用——以液氯运输为例

基于系统整体最优的危险货物道路运输风险系统分析及风险测度研究,是实现规避高风险路段的基础关键技术.本文以危险货物道路运输风险为研究对象,结合典型区域特征,进行了危险货物道路运输风险的系统分析,提出了危险货物道路运输风险复杂系统的概念.在此基础上,提出危险货物道路运输风险测度模型,并以典型危险货物液氯道路运输为例进行应用研究.在危险货物道路运输风险测度模型研究中,以泄漏事故导致的暴露人口风险损失和环境敏感区域损失两项指标作为评价对象,结合ALOHA模拟泄漏事故情景并将扩散情况载入ArcMap,分析泄漏事故所带来的价值损失.考虑运输成本,建立以系统整体最优--风险最小和运输成本最低的危险货物道路运输双目标规划模型.最后,基于实例结合蚁群算法对模型和方法的实用性和有效性进行验证.