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基于系统动力学的轨道交通换乘系统Vensim软件仿真研究
摘要
轨道交通大客流是指某些因素导致轨道交通车站停留的乘客数超过了该车站的设计许可流量，造成拥堵的情况。大客流的发生伴随着造成人员意外伤害和财产损失的情况。
本文整理并且探讨了大客流的形成原因、形成条件传播过程，对大客流的拥挤程度进行划分，评定等级。通过对轨道交通大客流的研究，掌握大客流形成与传播规律，能有效的为预防大客流提供理论支持，制定相应的应急方案。
本文收集并且整理上海轨道交通罗山路站的相关数据资料，基于系统动力学，使用Vensim软件，将换乘车站组织因果关系联系起来，建立仿真，了解大客流在换乘时传播，并对此提出建议和控制措施。
关键词：轨道交通；大客流；系统动力学；仿真；Vensim
目录
TOC\o1-3\h\u302851绪论 1
171912国内外研究现状 5
82502.1国内研究现状 5
299672.2国外研究现状 7
198642.3述评 7
116013轨道交通大客流传播与控制 7
181353.1大客流事件定义 7
128383.1.1突发大客流事件 8
252873.1.2日常大客流事件 8
273063.1.3客流等级 9
290213.2大客流事件形成原因 10
325483.2.1车站原因 10
146843.2.2非车站原因 10
175293.3大客流形成条件 11
21793.4传播过程 11
51694基于系统动力学的模型构建 14
45944.1系统动力学 14
321914.2系统动力学建模步骤 14
299174.3系统动力学仿真 15
253174.4模型构建 16
219684.5案例分析 22
246924.5.1上海轨道交通罗山路站基本情况 22
18034.5.2数据整理 27
116944.5.3相关数据 27
247664.5.4通行能力计算 29
123084.5.5仿真结果 31
74484.5.6更改数据进行仿真 32
223474.5.7建议措施 33
48495总结与展望 33
167645.1结论 33
25752（1）预防措施 33
13687（2）应急措施 34
241（3）事后处理 34
241155.2展望 34
22929参考文献 35
1绪论
选题背景及意义
选题背景
我国中国城镇居民人口总数在快速增长，增长速度为3.4%，与此同时，民用汽车拥有量的年平均增速则达到了16.0%。随着汽车的增加，导致城市交通需求和供给之间的矛盾更加明显，城市道路更加拥堵，给居民日常生活出行造成不小的困难。轨道交通与其他的公共交通工具相比，优势在于轨道交通的能耗低、运量大、速度快，逐渐变成城市居民出行的主要选择。经历了60多年的发展，我国轨道交通的装备制造体系逐步形成了一体化。改革开放后，城市交通需求因为社会经济的快速发展而增长。在查阅了中国城市轨道交通协会最新的各项数据后，得出以下信息：我国大陆开通了城市轨道交通的城市越来越多，截至到2020年末，达到了45个，共有244条运营线路，其总长度达到了7969.7公里。其中，包括了628.8公里的地铁线路和1688.9公里的其他制式城轨交通，线路占比分别为78.8%和21.2%。当年新增了1233.5公里的运营线路。从线路的敷设方式来看，地下线、地面线和高架线分别有5422.3公里、990.5公里和1556.9公里，占比分别为68.1%、12.4%和19.5%。各城市城轨交通运营线路长度表见图1，数据收集截至2020年12月31日。
图1.1各城市城轨交通运营线路长度
在城轨交通运营线路中，地铁线路占比最大，达到了79.00%，总长度达到了6302.79公里；排在第二位的是市域快轨，线路占比达到了10.10%，总长度805.70公里；APM线路占比最小，只有0.18%，总长度只有10.20公里。现代有轨电车、轻轨、单轨和磁浮交通的线路长度依次递减，分别为485.70公里、217.60公里、98.50公里和57.70公里，占总长度比为6.09%、2.73%、1.23%和0.72%。城轨交通系统制式结构见图2，数据收集截至2020年12月31日。
图1.2城轨交通系统制式结构
但是，随着轨道交通路网和服务水平的不断提升与完善，选择乘坐轨道交通出行的居民逐渐增加。但是由于疫情的影响，2020年轨道交