全自动运行地铁突发事件应急响应能力评价指标体系研究_张敏 (1).pdf

应急管理 全自动运行地铁突发事件应急响应能力评价指标体系研究张敏1韩阳2马运康2高士杰3徐道亮31.天津大学天津300072；2.天津市地下铁道集团有限公司天津300051；3.天津市政工程设计研究总院天津300392摘要 【目的/意义】全自动运行系统是地铁最高自动化等级，地铁应急响应系统建设与机制完善是城市轨道交通运营的重要环节，通过构建应急响应能力评价指标体系，旨在提升全自动运行地铁突发事件的应急响应能力，提高地铁运营安全。【设计/方法】在梳理地铁应急管理相关文献的基础上，结合地铁全自动运行特点和一系列轨道交通国家规范，剖析应急响应管理的影响因素，构建出全自动运行地铁突发事件应急响应能力评价指标体系，包含3个一级指标、11个二级指标和54个三级指标。之后，利用层次分析法，确定了各级指标的权重，并以天津地铁6号线二期为例进行了实例分析。【结论/发现】依据权重结果，分析了指标体系中重要的一级、二级和三级指标，进而提出提升全自动运行地铁突发事件响应能力的策略建议，最后对天津地铁6号线二期应急响应能力进行了评价。关键词地铁；应急响应；全自动运行系统；层次分析法中图分类号 D631.5文献标识码 ADOI 10.14071/j.1008-8105(2022)-3011Emergency Response Capability Evaluation Index System ofFully Automatic Operation MetroZHANG Min1 HAN Yang2 MA Yun-kang2 GAO Shi-jie3 XU Dao-liang3(1.Tianjin UniversityTianjin300072China;2.Tianjin Metro Group Co.,Ltd.Tianjin300051China;3.Tianjin Municipal Engineering Design&Research InstituteTianjin300392China)Abstract Purpose/Significance The fully automatic operation system is the highest automation level ofmetro.The construction and mechanism improvement of the metro emergency response system are important partof urban rail transit operation.By constructing an evaluation index system,this study aims to improve theemergency response capability of the fully automatic operation metro and the safety of metro operation.Design/Methodology Based on the previous literature on metro emergency management,combining thecharacteristics of fully automatic operation metro and the relevant national norms of rail transit,the influencingfactors of emergency management are analyzed.Then the evaluation index system of emergency responsecapability of fully automated operation metro is constructed with 3 primary indicators,11 secondary indicatorsand 54 tertiary indicators.Analytic Hierarchy Process (AHP)method is used to obtain the weight of eachindicator.The emergency response evaluation of Tianjin metro line 6 phase II is illustrated as an example.第 25 卷第 1 期电子科技大学学报（社科版）Vol.25,No.12023 年 2 月Journal of UESTC（Social Sciences Edition）Feb.,2023 收稿日期2022 03 17基金项目天津市交通运输科技发展项目计划（2021-13）；天津市科技计划项目（17YFZCSF01210）.作者简介张敏（1979）女，博士，天津大学管理与经济学部教授、博士生导师；韩阳（1987）男，博士，天津市地下铁道集团有限公司高级工程师；马运康（1971）男，天津市地下铁道集团有限公司总经理；高士杰（1971）男，天津市政工程设计研究总院副总工程师，正高级工程师；徐道亮（1990）男，天津市政工程设计研究总院工程师.Conclusions/Findings Based on the weighting results,this paper identifies the important primary,secondary andtertiary indicators in the index system.The strategic suggestions are proposed to strengthen the emergency responseability of fully automatic operation metro.Finally,the emergency response capability of Tianjin metro line 6 phaseII is evaluated.Key words metro;emergency response;fully automatic operation system;analytic hierarchy process 引言推动城市轨道交通信息化和智能化发展，加快提升智慧交通建设是我国实现交通强国战略的重要突破口。中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要强调了城市轨道交通在实现交通强国战略中的重要性，并明确了城市轨道交通的智能化发展方向。城市轨道交通全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术实现城市轨道交通运行全过程自动化的新一代城市轨道交通系统，是城市轨道交通运行的最高自动化等级，成为当前轨道交通自动化领域的研究热点之一12。地铁作为城市轨道交通的重要分支，已经成为居民出行的重要交通方式。近年来，国内地铁全自动运行线路取得了明显进展，截至2021年底，国内已有北京燕房线等27条全自动运行轨道交通线路投入运营，另外24条全自动线路在建。由于地铁具有网络结构复杂、客流密度高、空间封闭等特点，一旦发生地震、公共卫生、火灾、恐怖袭击等重大突发事件，在指挥、控制疏散等方面存在诸多困难，往往会造成严重的人员伤亡和财产损失3。比如，2021年7月20日，郑州市突降特大暴雨，造成地铁5号线区间积水，事故导致500余名乘客被困，12名乘客经抢救无效不幸罹难。上述重大突发事件暴露出地铁应急机制存在一定的缺陷，如应急规章制度与预案不完善、信息沟通不通畅、危机意识欠缺、安全装置不足以及人员失职等。全自动运行地铁虽然通过高度自动化、高度集成、深度互联以及充分的冗余配置提高整个系统的可用性和可靠性，但是当发生故障时仍旧需要站台人员的援助。从应急响应的角度来讲，它不只是传统意义上信号设备的升级扩充，而是人机功能的重新分配。在突发事件发生后，地铁运营人员应能够及时介入并参与应急管理。因而，地铁应急响应系统建设与机制完善是轨道交通运营的重要环节，如何构建全自动运行地铁突发事件的应急响应指标体系，进而评价其应急响应能力成为亟待解决的重要问题。在地铁应急能力评价研究领域，国内外学者已经展开了相关研究。在研究方法选择上，层次分析法（AHP）45和模糊综合评价法69是较为广泛采用的研究方法。在指标体系研究方面，学者们构建了包含多个一级指标、二级指标和三级指标的地铁应急能力评价指标体系。比如：以广州地铁为例，袁孝伟从人、物、环境和管理四个方面，深入分析了地铁运营的风险影响因素和应急能力的内涵，构建了包括预警能力、应急准备能力、应急响应能力和善后恢复能力四个一级指标的地铁应急能力评价指标体系，并运用AHP法和模糊综合评价法进行应急能力评价10。刘继龙从人员、设备、管理、环境四个方面分析了城市轨道交通应急管理的相关影响因素，建立了城市轨道交通应急救援能力综合评价指标体系，基于AHP和模糊数学提出了城市轨道交通应急救援能力的综合评价模型，进而构建了城市轨道交通应急管理的信息系统框架11。聚焦于乘客地铁站内乘车过程，和子葳深入分析了地铁设备通行能力、站台承载能力和列车转移能力的影响因素，构建了地铁站应急反应能力的评价指标体系，基于AHP-熵权法确定指标权重，采用模糊综合评价法对地铁站的应急反应能力进行了综合评价12。李一曼以北京地铁车站的高峰期大客流为研究对象，提取出影响车站疏散能力的三个重要因素，即客流组织、设备设施布局和列车运行计划，建立了地铁车站疏散能力评价指标体系，并运用基于三角模糊数的AHP方法确定各级评价指标的权重，基于灰色关联分析法提出了地铁车站大客流疏散能力评价模型13。刘帆基于“阶段部门决策”应急决策体系和案例推理的智能系统，针对地铁突发事件进展的不同阶段提出相应的不同决策系统，包括事前预警决策系统、事中应急决策系统和事后善后决策系统，便于不同部门之间的快速决策和任务下达，从而为地铁突发事件的快速响应提供支持14。高宇航在对地铁站员工进行访谈和相关文献标准分析的基础上，利用扎根理论构建了地铁站突发事件应急疏散能力评价指标体系，包括管理因素、应急响应、建筑因素和人员因素4个一级指标、12个二级指标和31个三级指标，结合灰色关联分析建立了地铁站应急疏散能力评价模型，并以西安某地铁站为例进行了应用分析15。也有学者依据“危机管理的4R理论（Reduction,第 25 卷张 敏，等：全自动运行地铁突发事件应急响应能力评价指标体系研究 53 Readiness,Response,Recovery）”16，基于危机管理的缩减力、预备力、反应力和恢复力四个阶段，构建了地铁应急能力评价指标体系。比如，卢文刚和黄小珍聚焦于城市地铁踩踏事件，构建了包含事前防范能力、事中处置能力和事后恢复能力3个一级指标、9个二级指标和31个三级指标的地铁应急能力评价体系，运用AHP和模糊综合评价法提出了地铁踩踏事件的应急能力评价模型7。卢文刚和叶丽娅针对城市地铁暴恐事件，深入分析了城市地铁暴恐风险因素，开发了包含暴恐防范能力、暴恐处置能力和暴恐恢复能力3个一级指标的“1-3-10-35”比例层次的四级地铁暴恐事件应急能力评价指标体系，基于改进AHP法确定各级指标的权重17。林立等以可拓学为基础，构建了包含4个一级指标（事前监控预备能力、事中应对能力、事后恢复能力、政府部门应急支持能力）和19个二级指标的地铁突发事件应急能力评价模型，基于AHP法确定指标权重，并对济南市地铁某线路的应急能力水平进行了评价18。杨苏和孙太保构建了多层次地铁应急能力评价指标体系，包含突发事件事前监测预警能力、突发事件事发时反应能力、突发事件政府反应能力和突发事件善后处理能力4个二级指标以及17个三级指标，利用AHP法确定所有指标的权重，并运用模糊综合评价法对南京市地铁应急管理能力进行了评价8。综上所述，针对传统地铁突发事件的应急管理已经有了较完善的研究成果，但对全自动运行地铁背