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申请/专利权人：同济大学

摘要：本发明公开了一种多层交通网络依赖下的城市道路网络韧性测度方法，包括以下步骤：采集城市道路、地铁和公交网络的空间矢量数据；将不同空间层数据映射为由节点和边构成的多层网络模型；逐步移除道路网络连边以及与之相连的其他交通网络线路；绘制剩余不同交通层网络连接支持下的道路网络结构指标与移除比例之间的关系曲线，对比不同交通层网络支撑下道路网络的空间结构的相变阈值和承灾能力变化。本发明构建道路网络和其他多层交通网络的互连模型和韧性测度模型，可揭示道路网络和交通网络相互支持和破坏传播的复杂机制，可识别多层交通支持下的道路空间结构变化的关键阈值和重要区域，为精准测度城市道路网络韧性提供技术工具。

主权项：1.一种多层交通网络依赖下的城市道路网络韧性测度方法，包括以下步骤：S1、收集支路等级以上的道路、地铁和公交的不同空间层数据，分别称为道路层原始数据、地铁层原始数据和公交层原始数据；S2、对道路层原始数据、地铁层原始数据和公交层原始数据进行预处理，具体如下：将道路层原始数据预处理为道路中心线的数据，称为道路层数据；将地铁层原始数据预处理为地铁单向线路的数据，称为地铁层数据；将公交层原始数据预处理为公交单向线路的数据，称为公交层数据；S3、将道路层数据、地铁层数据和公交层数据分别映射为由节点和边构成的多层网络拓扑模型，具体步骤如下：S3-1、将道路层数据中的道路交叉口映射为节点，得到集合VRoad；将道路段映射为边，得到集合ERoad；将道路段的通行时间作为ERoad的边的权重，构建道路加权邻接矩阵ARoad，形成有权无向图GRoadVRoad,ERoad，称为道路网络图；S3-2、将地铁层数据中的地铁站点映射为节点，得到集合VSubway；将地铁线路段映射为边，得到集合ESubway；将地铁线路段的通行时间作为ESubway的边的权重，构建地铁加权邻接矩阵ASubway，形成有权无向图GSubwayVSubway,ESubway，称为地铁网络图；S3-3、按照以下规则将道路网络图与地铁网络图连接起来，形成GRoad+Subway双层拓扑网络图：1-1将道路交叉口和地铁站点分别作为道路网络图与地铁网络图的连接节点；1-2在以道路交叉口为中心的100m范围内，若存在地铁站点，则建立二者之间的连接关系作为道路网络图和地铁网络图之间的连接边；S3-4、将公交层数据的公交站点映射为节点，得到集合VBus；将公交线路段映射为边，得到集合EBus；将公交线路段的通行时间作为EBus的边的权重，构建公交加权邻接矩阵ABus，形成有权无向图GBusVBus,EBus，称为公交网络图；S3-5、按照以下规则将公交网络图与GRoad+Subway双层拓扑网络图连接起来，形成GRoad+Subway+Bus三层拓扑网络图：2-1将公交站点、道路交叉口和地铁站点和作为公交网络图与GRoad+Subway双层拓扑网络图的连接节点；2-2在以公交站点为中心的100m范围内，若存在道路交叉口，则建立二者之间的连接关系作为公交网络图与GRoad+Subway双层拓扑网络图的连接边；S4、逐步移除GRoad、GRoad+Subway和GRoad+Subway+Bus中的ERoad的边以及与该边相连的ESubway、EBus的边，然后分析不同移除比例下、不同交通层网络连接支持下的道路网络韧性。

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