Capacity uncertainty on urban road networks: A critical state and its applicability in resilience quantification

جنبه های بسیاری از حمل و نقل شهری وجود دارد که نشان دهنده عدم اطمینان در طراحی جاده ها است، از قبیل سطح ظرفیت مورد نیاز برای اطمینان از جریان گردش مالی کارآمد. به عنوان یک نتیجه از عدم اطمینان در ظرفیت راه، می توان یک شبکه جاده ای شهری را در سطح ظرفیت های متفاوت عمل کرد. برخی از این سطوح ظرفیت استفاده نشده را دارند، در حالی که بعضی دیگر به اندازه کافی برای ترافیک از همه ریشه ها به همه مقصد ها کافی نخواهد بود. مدل های گذشته بر روی الگوی این عدم اطمینان دانش می گیرند. با این وجود، جمع آوری چنین دانش هایی از مشاهدات زمین دشوار است و برای اکثریت مناطق شهری جهان وجود ندارد. ما یک روش جایگزین را ارائه می دهیم که در آن ظرفیت ها به عنوان متغیرهایی در نظر گرفته می شوند که می توانند هر مقدار از صفر را به حداکثر قابل اجرا در نظر بگیرند. با استفاده از فرمول سازی بهینه سازی مینیمکس، مرزهای سطح ظرفیت راه های شهری را تعیین می کنیم، که در زیر آن تقاضای ترافیک از بین می رود. ما این حالت را بحرانی نامیدیم و آن را به عنوان یک وضعیت از ظرفیت های ارتباطی تعریف می کنیم که در حداکثر هزینه های عملیاتی غیر قابل تقلیل در شبکه با تقاضا مواجه می شود. ما ثابت می کنیم که در حالت بحرانی، کل زمان سفر (یا هزینه) سیستم ارزش منحصر به فرد خواهد بود؛ به عنوان مثال برای یک شبکه جاده شهری اختصاص داده شده و یک تقاضای ترافیک داده شده، زمان سفر منحصر به فردی را که مربوط به سفر است، مرتبط می کند. ما نشان می دهیم که این زمان سفر منحصر به فرد - که ارزش کل زمان سفر از تمام جاده ها در شبکه است - می تواند به عنوان معیار برای ایجاد معیارهای مختلف برای شبکه های جاده ای شهر استفاده شود. به عنوان مثال نمونه ای در مورد کاربرد وضعیت بحرانی، ما زمان سفر منحصر به فرد را با بهترین زمان ممکن در زمان سفر در شبکه مقایسه می کنیم و یک متریک برای انعطاف پذیری شبکه ها را توسعه می دهیم. انعطاف پذیری شبکه به عنوان یک تفاوت نرمال از هزینه های مهم و عملیاتی محاسبه می شود. الگوریتم ژنتیک دو فضایی برای حل مشکل سازی استفاده می شود. روش فرمولبندی و راه حل در شبکههای آزمایشی نشان داده شده و نتایج ارائه شده است.