عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی طر ح تخلیه پویا برای مدیریت بحران در محیط های شهری
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سیستمهای اطلاعات جغرافیایی(GIS)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2575;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 61385
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- الهام پوررحمانی
- استاد راهنما
- محمودرضا دلاور
- چکیده
- به دلیل بافت قدیمی و ضعیف ساختمان های شهر تهران و تراکم جمعیت ساکن در آن، پیش بینی می شود که در صورت وقوع زلزله ای شدید، صد ها هزار نفر بی پناه شده و نیازمند فضا هایی برای اسکان فوری و موقت می باشند. در این تحقیق سعی شده است برای فرآیند تخلیه اضطراری بعد از وقوع زلزله، الگویی جهت انتقال افراد از مراکز تخلیه امن اضطراری به مراکز تخلیه امن موقت با هدف اسکان طولانی مدت پناه جویان و پیشگیری از خطرات بعدی، پیشنهاد و مدلسازی شود. در این تحقیق وسیله ی انتقال افراد در فرآیند تخلیه خودرو ی عمومی فرض شده است. در فرآیند اجرایی کردن این الگو از مسئله مسیریابی خودرو استفاده شده است. در این مسئله با در نظر گرفتن قیود موردنیاز، مسیر های بهینه برای خودرو ها به منظور تخلیه افراد موجود در مراکز تخلیه اضطراری و انتقال آن ها به مرکز تخلیه امن موقت، با هدف کمینه کردن کل زمان سفر طی شده توسط خودرو ها طراحی شده است. در این تحقیق برای حل مسئله مسیریابی خودروی مورد نظر، الگوریتم هایی بر مبنای الگوریتم های فراابتکاری مطرح در این زمینه (شبیه سازی تبرید ، جستجوی ممنوع ، ژنتیک و بهینه سازی کلونی مورچه ها ) ارائه شده است. در زمان تخلیه، افزایش میزان تقاضای سفر و ایجاد مسدودیت و از دست رفتن بخشی از شبکه حمل و نقل شهری دارای ماهیتی زمان مند و غیرقابل پیش بینی هستند. در این پایان نامه، با فرض در دسترس بودن اطلاعات زمانمند زمان سفر حاصل از سامانه حمل و نقل هوشمند ، روشی برای مسیریابی در فرآیند تخلیه ارائه شده است که توانایی در نظر گرفتن این رخداد های زمان مند و غیرقابل پیش بینی را دارد. مدل مسیریابی پیشنهادی روی شبکه معابر شهرداری منطقه 2 شهرداری تهران در مقیاس 1:2000 پیاده سازی شد. نتایج حاصل از پیاده سازی نشان داد که در زمانی که با مسدودیت در شبکه معابر مواجه هستیم، استفاده از مسیریابی پویا موجب بهبود عملیات تخلیه می گردد. علاوه بر این، به روزرسانی برنامه مسیریابی موجب اجتناب از تأخیرات طولانی در معابر با تراکم ترافیک بالا شده و به طور میانگین کل زمان سفر طی شده توسط خودرو ها و کل زمانی که اجرای فرآیند تخلیه به طول می انجامد به ترتیب 44 و 16 دقیقه کاهش یافته است. همچنین در ارزیابی ها نشان داده شد که در صورت بروز آسیب دیدگی بیش از 70% بر بزرگراه ها و شریانی درجه 1، تخلیه با استفاده از خودروی عمومی و از طریق شبکه معابر امکان پذیر نخواهد بود.
- Abstract
- In the case of an earthquake in Tehran, lots of people will become homeless because of the vulnerable structure of the buildings and the high population density of the city. These survivals need emergency sheltering. This research was concerned with the optimization of the evacuation plan through modeling the problem as the transferring evacuees from local shelters to the regional one by public vehicles for a long-term safe settlement. The problem was solved as a Vehicle Routing Problem (VRP) in which the optimum evacuation routes for each vehicle are designed by minimizing the total travel time. Four solution algorithms were proposed based on the tabu search, simulated annealing, genetic and ant colony meta-heuristic algorithms. During evacuation process, the increase in the travel demand and the blockages through the transportation network are time-dependent and unpredictable. In this research it was assumed that real-time information about the transportation network condition are provided by Intelligent Transportation System (ITS) and a dynamic routing approach was proposed that is able to consider these time-dependent and unpredictable events. The proposed model and methodology were applied on a part of transportation network of Tehran city. The results proved that the dynamic routing has increased the number of evacuated shelters and decrease the total evacuation time and the total travel time by the averages of 16 and 44 minutes, respectively, compared to the static routing. Keywords: Local shelter, Regional shelter, Vehicle routing problem, Intelligent transportation system, Dynamic routing, Meta-heuristic algorithms
