城市轨道交通突发大客流协同应急决策解析

城市轨道交通突发大客流协同应急决策解析

柳启智 ,高于博  ,黄梦琦

云南京建轨道交通投资建设有限公司  云南昆明  650000

摘要：城市轨道交通经常会遇到突发大客流情况，要想更好地控制客流，就应当制定有效的应急决策，所以需要分析客流特征，然后运用协同应急决策方案进行多目标规划，才能有效解决突发大客流下多车站协同客流控制问题。

关键词：城市轨道交通；突发大客流；协同应急；决策解析

城市轨道交通如果突发大客流情况，就是指非常规的运营状态下，某个或者是某几个车站，发生了短时乘客大规模聚集情况。在这种突发大客流情况下，轨道交通车站非常容易发生火灾、踩踏、爆炸等事故。这种短时激增客流会给轨道交通安全带来了巨大的压力和威胁，由于大客流冲击还会导致一系列运营事故，所以会带来巨大损失。因此轨道交通大客流冲击安全问题，受到了社会各界的广泛关注。为了更好地应这种情况，众多学者做了大量研究，并建立了相应模型，还提出了协同限流控制方法。

1突发客流特征分析

城市轨道交通客流具有高度密集、相对封闭、潜在风险高、危险大、环境复杂、客流可控性差、突变性强、疏散条件差等特点，尤其是地下车站这些问题尤为突出，要想更好地分析突发客流特征，就要展开多站协同下的客流控制应急决策研究，通过研究可以发现有以下几个特征。

1.1随机性特征

轨道交通的客流具有不均衡性特点，所以普遍都会存在高峰时段运能不足问题，还有平峰时段运能的虚糜情况，多数城市在全网平峰时段，表现为客流量不足。在这样的情况下就会引发突发大客流状况，导致客流到达的随机性增强，从而引起客流量增大，而车站在这方面应急方案适用性又较差，需要制定多站协同作业方式，才能动态地调节客流控制方案。

1.2传播性特征

在网络系统的支持下，车站之间的关联性较强，所以全网客流的传播性较强，一旦上游车站出现了大客流拥挤状况，就会引起列车运能不足或者是车站过度拥挤，而这种拥挤会产生一系列影响，并传播到下游车站，严重的还会影响列车运行安全，导致线路和路网崩溃。因此，在制定客流控制决策时，应当从网络协同角度出发，分析整个路网结构，找出事故的影响原因和关联车站，采取多站协同控制方式，才能有效的确保全网运营安全。

1.3疏散难度大特征

城市轨道交通大多处于地下或者是相对密闭空间内，在这样的情况下客流疏散渠道相对较少，一旦发生事故救援难度非常大，而突发事故会导致非常严重的后果，因此进行源头控制是确保安全运行的根本。客流控制是应对大客流冲击最有效方法，在实际操作中需要注重各车站间的协同控制，才能充分地利用路网资源，确保客流能够快速疏散。

2构建协同应急决策模型

2.1构建初始决策模型

为了充分明确各站之间的协同关系，在构建初始模型时，应当考虑一个车站的决策，可能会影响到其他车站决策，在这样的情况下构建突发大客流协同客流控制应急网络。需要用邻接矩阵来表示各站的连接关系，尤其在突发大客流的情况下，网络中的各站间决策，是通过列车在线运行和剩余能力相互影响的，并以协同矩阵方式来表示车站决策的影响程度。

2.2进行决策评价调整

将参与协同客流控制车站集合，在控制方案不变的情况下，运用协同应急系统进行相应调整，但是随着控制方案的实施，各协同车站可能会发生成本、效果等相关因素变化，这种情况会对初始方案评价产生影响，因此各站需要重新调整决策方案。

2.3新增的协同车站情况分析

随着客流的传播，源发车站的客流量会向沿线车站蔓延，当沿线车站受到客流冲击时，需要制定协同应急决策，此时相关车站要积极地参与协同应急决策制定，这样才能改变集合状况，从而改变网络拓扑结构。

2.4撤出协同车站应当注意的问题

由于大型活动所引起的突发大客流情况，会随着时间的推移，在源发车站和近邻车站会先出现客流量消退情况，如果此时车站客流量恢复到正常状态，就可以撤出应急决策制定。而此时的协同应急系统中，网络拓扑结构也会发生改变，就会去除协同矩阵当中该车站的行和列。

3解决措施

3.1初始应急方案制定

在突发大客流的位置构建相互影响关系，然后构建协同网络和协同矩阵，并充分考虑实际因素影响，还有繁杂计算的可行性，这样才能对相关条件和参数进行简化和假设。在制定应急决策时，先要考虑相互影响车站间的协同系数情况，然后在不影响其他车站决策的情况下，将车站自身协同系数设置为1，而其他影响车站协同系数可以设置成为M，并且要保持这种状况不变，同时在各站中选取安全性高、客流控制效果最好、成本指标最合理的标准作为初始权重。

3.2进行应急决策调整

随着各站之间的协同客流控制方案实施，大客流应急方案在实施过程中，会快速地在路网当中传播，从而有效地控制大客流状况。此时参与协同的这些车站，如果对客流控制效果关注较低，需要加强相应成本控制，并且调整评价标准。

3.3产生结果分析

通过比对可以知道大客流控制应急决策方案价值，也就是在初始条件下，各站对突发性大客流状况的实际控制效果，在不考虑协同作业的情况下，选择其中最优的方案，在考虑到各站协同作业条件情况下，最优方案选择可能会发生一些变化，随着客流的传播各站客流拥挤状况会发生改变，此时要充分考虑决策成本问题。由于城市轨道交通客流具有随机性、网络传播性、封闭性特点，一旦出现突发性的大客流情况，在不考虑各站协同作业的前提下，可能会出现下游车站拥堵状况，从而会影响到整个网络运行。因此，建立协同客流控制应急决策制度，可以有效地解决这些问题。在实际操作过程中，分析各站间的拓扑关系，对各站的应急决策方案进行综合评价，能够实现客流多阶段安全控制。因为轨道交通客运对安全要求较高，所以路网拓扑关系比较复杂，客流突发情况相对多，后续应当加强各协同车站应急措施研究，才能更好地应对这种突发状况。

结束语：

随着轨道交通网络不断成熟和发展，加强客流安全控制，不仅要考虑客流集散，也要考虑协调管理问题和突发客流安全控制，以及动态协同应急决策等相关内容。因此需要从多站动态和协同控制角度出发，加强轨道交通运营安全风险管理，才可以更好地应对突发大客流情况，并制定有效的应急决策方案。

参考文献：

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