La resiliencia de una red de tránsito ferroviario urbano: un enfoque de evaluación basado en un modelo de red de mapas acoplados ponderados
Autores: Wang, Yuhao; Liu, Jie; Li, Zhouyu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
La resiliencia de una red de tránsito ferroviario urbano: un enfoque de evaluación basado en un modelo de red de mapas acoplados ponderados
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Modelado
Falla en cascada
Red de tránsito ferroviario urbano
RTFU
Resiliencia de la red
Falla de estación.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
La modelización de la falla en cascada en una red de tránsito ferroviario urbano (URTN) es esencial para evaluar el impacto de las interrupciones y la resiliencia de la red. Aquí se propone un modelo de red de mapas acoplados ponderados (CML). Este modelo combina el acoplamiento estructural de la red y el acoplamiento del flujo de pasajeros para analizar el proceso de falla en cascada desencadenado por una falla en una estación. Se desarrollan cuatro indicadores de rendimiento de la red: eficiencia de la red y conectividad de subgráficos desde la perspectiva de la estructura de la red, y conectividad OD y el recíproco de las transferencias promedio desde la perspectiva del servicio de la red. La resiliencia de una URTN se mide en función de los indicadores de rendimiento de la red durante las fallas de las estaciones. La aplicación del modelo a la URTN de Wuhan mostró que una falla en la estación con un alto número de pasajeros que suben y bajan causó la mayor disminución en la resiliencia de la red. La resiliencia estructural de la red fue más fuerte que su resiliencia de servicio. La relación entre el porcentaje de estaciones fallidas y el rendimiento de la red indicó un efecto umbral significativo en un porcentaje de falla del 5%. Específicamente, el rendimiento de la red disminuyó rápidamente cuando el porcentaje de estaciones fallidas estaba por debajo del 5% y de manera más gradual cuando superaba este umbral. Además, el rendimiento de la red mostró una alta sensibilidad a aumentos en la intensidad de perturbaciones externas cuando el porcentaje de estaciones fallidas estaba por debajo del 5%, pero esta sensibilidad disminuyó significativamente una vez que el porcentaje superó el 5%.
Descripción
La modelización de la falla en cascada en una red de tránsito ferroviario urbano (URTN) es esencial para evaluar el impacto de las interrupciones y la resiliencia de la red. Aquí se propone un modelo de red de mapas acoplados ponderados (CML). Este modelo combina el acoplamiento estructural de la red y el acoplamiento del flujo de pasajeros para analizar el proceso de falla en cascada desencadenado por una falla en una estación. Se desarrollan cuatro indicadores de rendimiento de la red: eficiencia de la red y conectividad de subgráficos desde la perspectiva de la estructura de la red, y conectividad OD y el recíproco de las transferencias promedio desde la perspectiva del servicio de la red. La resiliencia de una URTN se mide en función de los indicadores de rendimiento de la red durante las fallas de las estaciones. La aplicación del modelo a la URTN de Wuhan mostró que una falla en la estación con un alto número de pasajeros que suben y bajan causó la mayor disminución en la resiliencia de la red. La resiliencia estructural de la red fue más fuerte que su resiliencia de servicio. La relación entre el porcentaje de estaciones fallidas y el rendimiento de la red indicó un efecto umbral significativo en un porcentaje de falla del 5%. Específicamente, el rendimiento de la red disminuyó rápidamente cuando el porcentaje de estaciones fallidas estaba por debajo del 5% y de manera más gradual cuando superaba este umbral. Además, el rendimiento de la red mostró una alta sensibilidad a aumentos en la intensidad de perturbaciones externas cuando el porcentaje de estaciones fallidas estaba por debajo del 5%, pero esta sensibilidad disminuyó significativamente una vez que el porcentaje superó el 5%.