面向台风灾害的中国高铁系统脆弱性分析

论文摘要

高铁系统是高速铁路（High-Speed Railway,HSR）和动车组所组成的系统,具有快速、安全、性价比高、运客量大等优点。高铁系统缩短了各地区之间的旅行时间,影响了各地区的可达性。评价高铁系统对各地区可达性的影响,是改进与规划高铁系统的第一步。中国受台风影响严重,而台风对高铁系统的运行带来了风险,2018年9月登陆我国的台风山竹,导致超过15%的高速列车停运,严重影响了人们的出行。分析台风灾害情形下高铁系统的脆弱性,对保护和规划高铁系统至关重要。本文结合高速列车时刻表研究了高铁系统可达性;采用历史台风灾害及其引起的列车停运数据研究了高铁系统在台风灾害情形下的脆弱性。本文的主要研究内容如下:首先建立台风情形下高铁系统组件易损性模型;然后基于高速列车的运行时刻表,介绍可达性指标及其计算方法,对高铁站点可达性进行了分析;接着分析并比较了高铁系统面对局域破坏事件和台风灾害的脆弱性;最后根据台风历史数据分析了台风灾害下高铁系统的脆弱性。研究结果表明:（1）可达性较高的高铁站点主要分布在京津冀,长三角和珠三角经济圈,并且京津冀地区可达性较高的高铁站点带动了郑州?石家庄?京津冀沿线高铁站点的可达性。乌鲁木齐?兰州线路和鄂尔多斯?呼和浩特线路需要改进以提高沿线高铁站点可达性。（2）9月16日山竹造成的高铁系统的脆弱性是9月17日的6.8倍。（3）台湾和海南地区高铁系统组件受台风影响严重,其次是湛江西至珠海和厦门至福州沿线的高铁系统组件易受台风影响。沿海地区高铁站点在台风灾害下脆弱性最大,其余位于长沙,武汉,南昌,贵阳,重庆等地区的高铁站点脆弱性随着与海岸距离的增加而减小。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•   1.2 相关文献综述
•   1.3 本文的主要研究内容及框架
• 2 数据采集及预处理
•   2.1 基于网络爬虫技术的数据采集方法
•   2.2 数据处理
•   2.3 本章小结
• 3 高铁系统的网络化与组件易损性建模
•   3.1 高铁系统的网络化建模
•   3.2 高铁系统的组件易损性建模
•   3.3 本章小结
• 4 高铁系统可达性与脆弱性评估方法
•   4.1 基于列车时刻表的高铁系统可达性评估方法
•   4.2 基于可达性的高铁系统脆弱性评估方法
•   4.3 本章小结
• 5 中国高铁系统案例分析
•   5.1 高铁系统的网络特性分析
•   5.2 高铁系统的可达性分析
•   5.3 高铁系统针对局域破坏的脆弱性分析
•   5.4 本章小结
• 6 总结与展望
•   6.1 全文总结
•   6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王雷

导师: 欧阳敏

关键词: 高铁系统,脆弱性,可达性,台风

来源: 华中科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 气象学,安全科学与灾害防治,铁路运输

单位: 华中科技大学

分类号: P429;U298

DOI: 10.27157/d.cnki.ghzku.2019.001309

总页数: 57

文件大小: 2256K

下载量: 68