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1、基于复基于复杂杂网网络络的城市的城市轨轨道道 交通事故分析方法研究交通事故分析方法研究我吃果我吃果冻冻果果冻冻目录 Contents030608091216Page北京大学Peking University选题 背景1点击插入 目录2点击插入 目录3点击插入 目录4点击插入 目录56总结 及展望选题背景及研究路线A选题 背景问题 提出解决方案方法实现1234随着城市轨道交通高速发展 ，我国城市轨道交通进入网络化运营时代，城轨运营 安全问题得到广泛重视，事 故致因和演变分析成为运营 安全保障体系中重要的一环选题 背景选题 背景依托国家“十二五”科技支撑 项目城市轨道交通路网运 营安全保障关键技术
2、与系 统研制（2011BAG01B02 ），北京市城市轨道交通 控制指挥中心，了解运营 状况、获得多类数据问题 提出事故影响要素集事故演变机制事故涌现与系统安全影响要素关联特性1234解决方案现场调 研、危险源 识别、事故致因分析事故影响要素集 +关联特性事故影响要素集 网络事故演变机制事故涌现与系统 安全复杂网 络动态网络熵理论和概率统计方法实现事故影响 要素集 网络事故影响 要素事故影响 要素 关联属性网络拓扑 关键节点事故演变 机制节点状态 节点属性 动态安全熵关联特性 边权计 算 动态边权事故演变 机制 事故网 动态涌现系统 安全动态 评判模型节点安全熵 系统安全熵网络结构特性 网络结
3、构熵系统安全 程度评判复杂网络 网络节 点 网络边 应用系 统动 态事故影响要素集网络构建B事故影响要素事故影响要素关联属性事故影响要素集网络示例关键节 点辨识1234事故影响要素潜在因素分析致因分析事故影响要素关联属性独立组合因果组合关联组 合C1C1C1J1J1J1网络边作用组合边加强/减弱影响作用边传播不安全状态结合边 结合作用边传播不安全状态示意图事故影响要素集网络示例列车脱轨事故 影响要素集网络关键节 点辨识根据复杂网络的统计性质，求得节点的重 要程度，I越大越重要关键节点为可控制的重要节点，在有向网 中筛选出关键节点事故演变机制研究C节点动态节 点和动态边权演变机制演变过 程123
4、4节点节节点状态态 分为正常态和触发态 ，主要用于描述演变过 程节节点属性 数值连续 型节点；0-1型节点节节点安全可靠度完成安全功能的程度，不安全程度节节点状态态S(X)越大越不安全：主要用于系统安全评判动态节 点和动态边 权数值连续 性0-1型节点特征的变化会引 起其安全可靠度的动 态变化安全可靠度安全熵随要素特征改变动态安全熵节点安全可靠度的变 化，会影响其与其他 节点关联程度的变 化依要素特征确定同等条件下不变随要素特征改变安全熵不变初始边权动态边权动态节 点动态边权演变机制在动态节 点和边权的 基础上，提出了事故演 变机制，原则为权重优先原则随机原则关联组合优先独立组合自生成在演变机
5、制中需要提 到的概念有预演化路径特殊节点开始条件终止条件12341234演变变机制演变过 程开始节点特征变换边权变换结合边选择作用边选择结束通过演变机制便可获得基于 涌现的事故网运营系统安全动态评 判模型构建D系统安全熵 网络结构熵 评判模型1 2 3运营系统安全动态评 判模 型系统安全熵网络结构熵事故网中节点安全熵之和可表现为 系统统安全熵熵危险险不易控制事故网的网络拓扑性质可表现为 网络结络结 构熵熵评判模型安全程度高网络 结构熵不易控制易于控制安全程度低系统 安全熵四级二级一级 三级阈值阈值模型应用 Model ApplicationE事故影响要素集网络-PAJEK软件抽象结果（有向图无
6、向图）历历史事故原因归纳归纳表关键节键节点辨识结识结果超速，超速后刹车问题“超速运行”轮重：偏载、空车“轮重不协调”转向架问题“转向架损坏”发动问题 列车运动方式 线路不平顺“轨道破坏变形”曲线半径、外轨问题“曲线线型”小障碍物 撞击“撞击”轨道违章作业 机械故障 关键因素对照表1.节点重要程度：2.关键节点：关键节点与历史事故统计得 到的关键原因基本符合， 证明了通过节点重要程度辨 识关键节点的可行性。结论关键节 点辨别开始： 被触发预演化路径：事故网*数据取自现场调 研及实验室测试数据0.80.720.550.630.860.880.25事故演变过 程系统安全程度评判系统安全熵网络结 构熵归一化总结及展望 Conclusion and future studyF总结提出不同于指标体系的一种新的网络 化事故分析方法l现场调 研 l提出构建事故影响要素集网络的方法 l研究网络中的动态变换过 程及事故演变机 制 l构建运营系统安全评判模型为保障城市轨道交通正常运营提供了 新的理论分析方法谢谢Thanks欢迎共享请勿商用如有对作品的问题或建议欢迎与果冻进一步讨论 QQ: 819481090 新浪微博：LB-jellylover
