摘要

为解析长期运营下道路网络的动态韧性演化规律,将连续暴雨灾害的频率、强度、持续时长等特征纳入路网韧性评估模型。基于暴雨管理模型,本文综合道路基础设施特性、动态交通网络结构、地理环境因素和暴雨灾害演化特征,提出了一种全周期暴雨灾害下道路网络时变韧性模型。该方法不仅量化捕捉了连续暴雨灾害下道路网络韧性演化特征,而且区分了不同道路基础设施类型对路网韧性的影响。本文以贵州省高速公路网为例,验证了该模型方法的有效性。研究结果表明,降雨强度、持续时间、降雨频率等灾害特征对路网韧性呈现显著的负面影响,降雨强度对路网的恢复具有主导作用。当强度达到暴雨标准限值的2.5倍左右时,路网韧性在持续灾害下各个阶段均将下降近33%。桥梁、高架桥等关键基础设施对暴雨灾害下路网韧性具有显著提升作用。当路网中桥梁占比到达67%左右,其韧性在不同时段均将提高近30%。城市形态差异性对持续暴雨灾害下路网长期运营具有直接影响,具有环形放射状城市形态的路网更具有韧性。连续灾害下累积风险对路网性能恢复具有极大的影响,路网韧性随着灾害事件的不断累积而减小。加固维护关键基础设施是路网维持长期运行的重要组件。本文的结论将为长期运营下道路网络面对暴雨灾害时的应急管理及决策提供科学的建议和支持。