城市轨道交通运营安全风险评价-以成都东站为例

目录TOC\o"1-3"\h\u232711绪论 -1-9201.1研究背景及意义 -1-78031.1.1研究背景 -1-237081.1.2意义 -1-196631.2国内外现状研究 -2-142461.2.1国外现状研究 -2-213091.2.2国内研究现状 -2-2091.3主要研究内容 -3-309721.4技术路线 -4-184171.5本章小结 -4-179532城市轨道交通运营安全风险评价方法研究 -5-56532.1评价方法选取原则 -5-255052.2评价方法确立 -5-112522.2.1层次分析法 -5-175432.2.2模糊综合评价 -8-227433城市轨道交通运营安全风险评价指标体系构建 -10-106843.1评价指标体系的影响因素分析 -10-219533.2城市轨道交通运营安全风险评价指标体系构建 -11-238154案例分析 -12-120024.1AHP法确定各级指标的权向量并做一致性检验 -12-95334.1.1构建判断矩阵 -12-219124.1.2计算综合重要程度 -15-175864.2模糊综合评价的建立 -16-19354.2.1构建判断矩阵 -16-72744.2.2多层次模糊综合评价 -16-234805风险控制建议 -18-86035.1设备设施系统 -18-31285.2人员管理系统 -18-1306总结与展望 -19-3189参考文献 -20-1绪论研究背景及意义1.1.1研究背景步入网络化运营时代，我国特色经济的发展突飞猛进，城市化工作和建设步伐的深入与加速，大中型城市人口增长率持续上涨，城市的日常客流量和旅游客流量均与日俱增，轨道交通的线网规模也在逐步扩大。从2016年开始，我国许多大城市加快了轨道交通的建设，到2021年时我国城市轨道交通运营里程由4152.8公里增加到了9192.6公里，年均增长率为17.2%，有次城市轨道交通在我国进入了快速稳定发展时期。但是众多的新局面引发城市交通需求的急剧增长等问题，轨道交通设施技术、供给、空间不足、管理之间的矛盾突出，也使得城市轨道交通的运营安全问题面临比如设施设备故障、自然灾害、恐怖分子袭击、大客流等众多风险。2017年，国家提出了“双控”机制，旨在有效管理风险、排查潜在隐患，并通过双重预防和治理来加强风险管控。该机制包括“控制”和“预防”两个要素。“控制”指的是对风险进行分级管控，通过采取措施控制风险水平，降低事故发生的可能性。在安全管理中，“预防”一词强调着重于制定预防措施，其中包括对潜在隐患进行全面排查和消除，以防止事故的发生。主要内容为“建立健全安全预防控制运行机制”、“构建交通安全生产先进科技信息技术的推广应用体系”、“推动安全技术装备升级改造”等。而“安全风险评价”就是一种充分运用系统安全管控工程思路与基础，对各种重大的危险性因素、风险来源所引起导致的安全风险进行评估，充分考虑安全管控措施，找出并评估整个系统可能的风险。综合以上论述，本研究将综合实际情况，运用层次分析法对城市轨道交通的安全风险进行评价。通过此评价，旨在为提升轨道交通系统的安全性提供理论支持与实践指导，为城市轨道交通管理机构提供一套科学可行的风险评估方法。此举有助于提高城市轨道交通的安全运营水平，从而保障城市居民的出行安全。1.1.2意义随着城市轨道交通系统的迅速发展，人们对其安全性问题日益关注。本论文采用层次分析法对城市轨道交通的安全风险进行了评估，旨在为轨道交通运营管理提供科学依据，以确保乘客的生命和财产安全得到有效保障。层次分析法是一种系统化、定量分析的方法，它可以有效地对城市轨道交通进行分析，从而得出客观、合理的评价结果。其次，国内外对于城市轨道交通安全风险评价的研究现状，大多关注于单一要素的评价，缺乏对综合性风险的系统评价方法。因此，我们可以为城市轨道交通行业提供一种有效的风险评估方法。采用层次分析法，结合城市轨道交通的特点，构建了适用于该领域的安全风险评价指标体系，并将其应用于该领域中。这种方法结合了多个维度，可以较准确地评估城市轨道交通的安全风险水平。综上所述，本论文的研究对于提高城市轨道交通的安全性具有重要的理论和实践价值。通过建立科学可行的风险评价方法，能够为城市轨道交通管理部门提供有效的参考，并有助于提升城市轨道交通的安全运营水平。1.2国内外现状研究1.2.1国外现状研究ReillyJ和BrownJ积累丰富经验并收集大量事故案例资料分析后，采用一种基于风险的将量化的风险和经过验证的基础结合起来的方法，提出根据不同评估目的可分为定量风险评估方法、工作场所风险评估和乘客风险评估三大类。［1］Hulya等运用模糊层次分析法(FAHP)对伊斯坦布尔城市轨道系统在多种风险因素下进行评估，将区域临界性、线路特性、线路安全性和车站结构纳入指标体系，并对现有轨道系统进行多标准评估，评估结果表明，伊斯坦布尔风险最大的关键城市轨道系统是从西沙纳到达鲁萨法卡的地铁线。[2]JagannathA和TrogdonT研究中指出，纽约城市轨道交通运营系统是一个比较复杂的系统，由多个部门参与进行管理，由美国交通部门和运输管理部门进行安全评价，其中运用了随机矩阵来计算每个组成部分的权重。［3］Karaboga和Kayal提出了一种基于自适应神经网络和模糊推理理论的启发式方法来评价城市轨道交通运行的安全性。［4］Hanialyamil等学者在港口运营安全可靠性和海上运输安全方面，提出了一种先进的故障模式和影响分析方法，以保证港口运营安全和海上运输安全。该方法结合基于模糊规则的贝叶斯网络，通过分析各种危险事件的临界性来评估港口运营安全可靠性及海上运输安全，从而实现了集装箱码头的实时安全评估。［5］WANG等针对地铁车站中行人的人流安全进行评价研究，在现有模型中加入局部沖击动力学使其适用在地铁运营的特定环境，通过事件数据验证，表明该模型更好的描述地铁车站行人特征。［6］在探讨城市轨道交通建设风险管理的学术领域中，WenLiZhango的研究工作为我们提供了宝贵的见解和方法论。通过对地铁建设项目的风险机制进行深入分析，该研究识别了多种可能导致风险的关键因素，并通过专家咨询和检查表的形式，对这些因素进行了系统的梳理和评估。[7]Ying等针对城市轨道交通系统提出了基于事故案例的推理(CRB)，构建一个包含各种事故的案例库，通过CRB系统自动检索正确的案例，基于相似性原则，从正确的案例中获得城市轨道交通系统的风险识别结果和安全措施。[8]在城市轨道交通运营安全评估领域，Wu等研究人员提出了一种创新的评价指标体系。该体系通过精心设计，包含了多层次的评价指标，旨在全面反映轨道交通运营的安全性。此外，该体系还考虑了其他因素，如系统的复杂性、结构和功能，以及影响交通运营安全的因素等。通过实例验证了该体系的有效性，结果表明该体系能够有效地评估安全水平。［9］为了增强地铁系统的安全管理效能，Ding等研究者开发了一套调度故障记录和分析的数据库系统，演示了如何通过概率空间剪枝算法作用于预警和识别风险。［10］Bulakh等研究人员构建了一个针对铁路交通项目的风险评估框架。该框架综合考虑了整体风险、区域性风险以及技术性风险，通过量化的风险特征来评估铁路交通的安全性，这一系统旨在为铁路交通的安全性能提供评价依据。乌克兰已采用了该风险评估系统，以确保其安全性。在实践中，该评估系统能够准确评估铁路交通工程的实施情况和测试运行风险，从而保障其安全性。［11］1.2.2国内研究现状赵宗建基于系统分析法理论，从人为、设施设备和环境三个方面对广州地铁行车安全的影响因子进行分析，提出了增强行车安全措施，方便日后运营管理。［12］邓勇亮等通过文献分析、案例分析和扎根理论三种方法对城市轨道交通运营中的危险预警信号进行辨识，大致分为5大类和36小类，并根据前兆信息提出相应控制措施。［13］吴海涛和罗霞基于解释结构模型，对地铁运营安全进行了深入分析，他们直接、间接和深层次等三方面着手，并将其作为评价指标体系的重要组成部分以构建城市轨道交通运营安全评价指标体系。［14］何理等对地铁运营线路从人一机一环一管四方面进行危险源的辨识，对运营系统中的危险源进行分类、辨识时机、辦识内容、改进危险源分级评估标准，并以国内某市地铁为例。结果表明：99%以上的危险源在可承受范围内。[15]在运营安全评价方法中，针对城市轨道交通的安全评估问题，戢小辉提出了一套评价指标体系，并应用多层次可扩展方法对地铁运营的静态风险进行了评估。此外，还引入了CCA模型，用于实时监测城市轨道交通安全的动态变化。［16］梁峰在识别了城市轨道交通运营过程中的潜在风险因素之后，建立了结构方程模型（SEM），并利用系统动力学的理论基础对这些风险指标进行了模拟分析。并以重庆市为实证，计算出了其安全结果并对其安全进行评价。[17]陈文瑛等研究人员利用复杂网络理论，通过分析网络中节点的度分布和聚类系数，探讨了地铁运营过程中风险传播的基本模式。[18]马天驰引入新的HFACS模型对搜集的地铁运营事故案例进行划分，得出人为因素之间的关系，运用灰色关联分析法计算关联值对人为因素进行灰色关联度分析，探讨不同人为因素对城市轨道交通系统的影响程度。[19]张渺为提高地铁运营安全水平，引入云模型和组合赋权技术，并以西安某条线路为例，验证了该模型可以减少主观随机性，消除单一的客观误差。[20]高鹏以城市轨道交通体系中的供电设备为研宄对象，使用最小二乘法和熵值法对权重赋值，然后运用梯形模糊理论对城轨系统中的主要设施设备进行安全风险评估，得出设备老化是导致安全事故发生的主要因素。[21]马云东采用改进的层次分析法和熵权法结合的算子来评定地铁系统的风险等级，以此减少评估过程中的主观偏差，并增强结果的精确度。此外，他还运用模糊综合评价法对风险等级进行量化，以便更精确地识别地铁系统面临的风险等级。[22]范丹丹通过调研后，利用层次分析法（AHP）和专家意见法（TOPSIS）对各因素进行评估，建立了地铁消防安全风险因素的指标体系。接着采用模糊综合评价模型对武昌火车站消防安全状况进行评估，以确定其消防安全状况的等级。［23］池传树搜集了来自专家咨询会议的资料，并根据会议中建立的评价指标，应用模糊综合评价法进行了风险评估，基于此评估结果确定了福州地铁4号线特定区段的盾构施工安全水平。［24］王蕾提出，城市轨道交通系统的职能应细分为运营安全管理、公共安全管理和运营安全评估三个领域，并据此提出了一个以运营安全管理为核心的安全评估管理体系。［25］1.3主要研究内容为了提升城市轨道交通运营的安全水平，在本项研究中，层次分析法被选用为评估工具，用以对城市轨道交通的运营安全风险进行综合评价。首先，对其运行安全现状和其特性进行了探讨。轨道交通以其高运量、快速运行和复杂线路等特征而著称，然而这些特征也使其面临多种安全风险。通过收集和分析相关数据，可以发现在城市轨道交通运营过程中存在一系列安全隐患。接下来，应用层次分析法于城市轨道交通的安全风险评估工作。层次分析法是一种定量的决策分析方法，它可以对多个影响因素进行排序和比较。通过构建适当的层次结构，对城市轨道交通运营安全的多个因素进行了评估，包括车辆运行状况、设备维护状况、乘客行为等。根据各因素的重要性，设置了相应的权重，得出了综合的风险评价结果。最后总结评价结果，并提出改进城市轨道交通运营安全的建议。1.4技术路线技术路线如图示：图1.1技术路线1.5本章小结本章首先讲述了城市轨道交通运营安全风险评价的研究背景及研究意义，其次进一步探讨了在国内外城市轨道交通运营安全风险评价的研究现状，然后在此基础上，确定了本人论文的主要研究发展方向和思路，最后基于论文的主要研究目标和其所需要的研究内容，制定了论文的技术路线。

2城市轨道交通运营安全风险评价方法研究2.1评价方法选取原则在开展城市轨道交通运营安全风险评估的过程中，确立评估方法遵循的准则是必要的。在挑选评估方法时，应依循四个基本准则。(1)科学性原则确保正确评估城市轨道交通系统安全水平的关键在于坚持科学性原则。科学性意味着评价方法能够准确地反映事物的真实本质，并且综合考虑合理性和客观性。只有通过这种方法，才能获得具有客观性的评价结果。(2)可行性原则所谓"可行性，就是评价方法的确切实可行，其中收集基础数据的方案也切实可行，即应选用工作量较小、易于收集的资料作为评价对象；这也涉及到评估流程的实用性，也就是说，评估过程应该是清晰可见且易于执行的。只有遵循可行性原则的评价方式才更能服务于社会并得到使用部门的承认。(3)可比性原则客观性和公正性是评价方法能够进行城市轨道交通系统运营安全性比较的重要特征。为了确保可比性，需要对各种评价方法和标准进行综合对比，以确定最适合的方法和标准来实现评价目标。可比性的实现在于对不同方法和标准进行辨析，以便准确评估城市轨道交通系统的安全性。(4)实用性原则评价方法的“实用性”要求所选用的指标必须与我国城市轨道交通的实际情况相符，能够准确反映当前的运营状态。只有在实践中寻求真实可行的评价指标，并基于此进行准确的评价，才能有效提高城市轨道交通运营的安全水平。因此，在采用评价方法时，必须充分考虑我国城市轨道交通的实际情况，以确保评价结论的可靠性。对于此问题，我们可以从以下几个方面进行考虑：首先，要熟悉城市轨道交通的实际情况，明确其特点；其次，要分析当前我国城市轨道交通运营安全现状；最后，要根据实际情况选择合适的评价指标，确保评价结论准确可靠。2.2评价方法确立在日常生活中，人们常常遇到各种决策问题，需要考虑多种因素的重要程度和优先级。然而，由于主观意识的限制，很难精确地量化这些决策因素的重要性，同时，许多不确定因素也可能影响到最终决策结果。在使用一般数学模型解决这类问题时，常常会面临困难。城市轨道交通的安全风险评估正是一个代表性的案例。本项研究针对城市轨道交通运营系统的关键特征，为了应对相关挑战，采纳了融合层次分析法与模糊综合评价的方案。依托于城市轨道交通的安全评价指标体系，对运营安全状况进行了综合性的评估。2.2.1层次分析法层次分析法是一种系统性的决策方法，适用于处理复杂的多目标决策问题。该方法将目标分解为多个层次，进而细分为各个独立的目标、标准或限制。通过模糊量化的定性指标方法，可以计算出每个层次的单一排序（权重）和总体排序，为目标或多个指标以及多个备选方案的优化决策提供系统化的方法。层次分析法将决策问题分解为总目标、各层次子目标、评价准则和备选方案，并通过求解判断矩阵特征向量的方式，确定每个层次的元素对上一层次某元素的优先权重。最后，通过加权和的方式递阶归并各备选方案对总目标的最终权重，以确定最优方案。对于那些具有分层交错评价指标的目标系统，尤其是在难以量化描述目标值的决策场景中，层次分析法显示出更为合适的优势。步骤：（1）建立层次结构模型在决策分析中，问题可分为最高层、中间层和最低层，分别对应总目标、因素考虑和备选方案。如图：图2.1层次分析法基本模型（2）构造判断(成对比较)矩阵在确定不同层次和因素的权重时，Saaty等人提出了一致矩阵法。这种方法采用两两相互比较的方式，而不是将所有因素放在一起进行比较。采用相对尺度来减少不同性质因素之间的比较困难，以提高比较的准确性。针对特定标准，需要对其下的各个备选方案进行详细的比较，并根据它们的重要性进行等级评定。Saaty提供了9个重要性级别以及相应的赋值。基于两两对比的结果所形成的矩阵被称为判断矩阵。性质如下：（2.1）判断矩阵元素公式的标度方法如下：表2.2标度表因素i比因素j量化值同等重要1稍微重要3较强重要5强烈重要7极端重要9两相邻判断的中间值2，4，6，8（3）层次单排序及其一致性检验与判断矩阵的最大特征根ℷmaC

相对应的特征向量，在经过归一化处理后(确保向量中所有元素的总和为1)然后记作W。根据这个结果可计算出一个判定系数来决定是否可以确认其最下层因素的最高级次。在层次分析法中，W矩阵中的元素值反映了同一层级内各因素相对于上一层级中某一特定因素的重要性排序，这一过程被称为单层次排序。在多目标决策系统中，由于不同专家之间存在着信息差异、观点冲突以及个人偏好等问题，因此必须通过层次单排序来处理这些矛盾关系，从而实现决策分析与综合评价的目的。要确定层次单排序的准确性，我们必须进行一致性的检查，这种检查主要是为了确定A的不一致性所能接受的范围。本文给出了在任意两个或更多不同类型的矩阵之间判定两矩阵是否具有相同的秩、最小特征值以及相应的互反特性的一个简单算法。在n阶一致阵中，唯一的非零特征根是n；若满足以上条件，那么该判定定向量即为数个非零元组成的一个正互反阵列。在n阶正互反阵A中，最大特征根的值ℷ≥

n，并且只有在特定情况下ℷ=

n，A才被视为一个一致的矩阵。当满足一定条件时，可以判定一个元素在该层中具有完全独立性。由于λ表示数据的连续性，当λ的值超过n的倍数越多，表明A的不协调性越显著。利用一致性指标CI可以衡量这种一致性，CI值较低则一致性较高。在一致性检验过程中，需关注各层次间及其内部元素的差异性。通过最大特征值相关联的特征向量来确定各因素对上层因素影响的权重，若不协调性增加，可能导致的判断偏差也会相应增大。如果在同一条件下，不同层相同元素之间出现了差异，则该差异就可能是由下层元素的变化所造成，因此，我们可以通过λ-n的数值大小来评估A的不一致性。定义一致性指标为：CI=CI=0，（2.2）一致性完全达标时，CI值趋近于零；CI值接近零，表示一致性处于可接受水平；随着CI值的增加，表示一致性程度降低。为了评估CI的数值，提出了参照随机一致性指数RI的方法：（2.3）随机一致性指数RI与判断矩阵的维度紧密相关，通常情况下，随着矩阵维度的增加，一致性出现随机偏差的概率也随之提高。其对应关系如图：图2.3平均随机一致性指标为了评估判断矩阵的一致性是否在可接受范围内，除了计算CI，还需对比随机一致性指标RI，从而得到一致性检验比率CR。公式如下：CR=（2.4）通常情况下，CR值小于0.1表示判断矩阵满足一致性要求，而CR值超过这一阈值则意味着判断矩阵的一致性不足。（4）层次总排序及其一致性检验层次分析法涉及通过连续的步骤，从最低层次逐层向上计算各因素对最高层目标的相对重要性权重，这一过程称为层次合成排序。2.2.2模糊综合评价模糊综合评价法是一种利用模糊数学理论进行评价的方法。它利用隶属度函数将定性评价转化为量化评价，对受多个因素影响的对象进行整体评估。此方法以结果明确、系统性强和处理不确定性问题的能力为特点，适用于多种不确定性评估场景。在该评价法中，相关概念定义如下：评价因素（F）：指评估项目的具体要素，如价格、技术指标、性能等。评价因素可按属性分类别，每个类别作为一级评价因素（F1），其下可设次级评价因素（如“商务”下的交货期、支付条款等）。评价因素值（Fv）：指具体评价因素的数值，如技术参数值为120。评价值（E）：反映评价因素的好坏程度，最优为1（或100分），较差因素的评价值介于0至1（或0%至100%）之间。平均评价值（Ep）：评委对某一评价因素评价的平均数，计算为评委评价值总和除以评委人数。权重（W）：反映评价因素的重要性，一级评价因素权重总和为1，次级评价因素权重总和也如此。加权平均评价值（Epw）：考虑权重的平均评价值，计算为平均评价值与相应权重的乘积。综合评价值（Ez）：同级评价因素的加权平均评价值总和，也代表上一级评价因素的评价值。3城市轨道交通运营安全风险评价指标体系构建3.1评价指标体系的影响因素分析城市轨道交通是一个庞大复杂的系统工程，它的安全指标直接反映了该系统可能发生事故的风险。从事故发生的基本原因角度来看，通常可以将其总体分为设备、人员管理、组织和环境等因素。设备是导致事故的基本因素，而人员管理、组织和环境因素则是影响运营安全的重要因素。因此，必须从众多评价指标中精选出对评价目标产生主要影响的指标，在城市轨道交通运营安全体系中占据主导地位的指标，以更准确地揭示该系统发生事故的风险。通过对不同因素进行分析，可以将设备、人员、组织和环境因素分成不同类别，并据此确定每个类别下所需要评价的指标。(1)设备因素城市轨道交通系统中的运营设施设备主要包括轨道线路、制动、通信、信号、供电、环境监控等系统。这些核心组成部分，直接影响交通的运行顺畅程度和安全水平。被视作城市轨道交通系统的“硬件”，这些设备构成了保障其正常运营的物质基础，同时也是安全性的技术保障。轨道交通中，车辆故障是威胁线路运营安全的关键因素之一。这类故障可能引发包括人身伤害、财产损失在内的多种严重问题，如轨道的损害或断裂可能引起列车出轨，而车门功能缺陷可能造成车门无法正常闭合。此外，列车通信系统故障可能导致行车信息及控制信息传输不畅，从而引发事故。综合考虑，车辆本身的故障以及轨道线路等设备的运行状态对于确保城市轨道交通系统的安全运营至关重要。(2)人员管理因素城市轨道交通中基本上每一项工作都需要岗位上的工作人员可靠、高效、安全的行为去维护和运行。但除开设备因素，很多事故都跟人的不安全行为有关。根据以往调查显示，一定数量的事故的发生主要原因往往是安全管理机构疏忽、事故应急体系不够细化，安全管理制度不健全，这三方面原因导致一些不必要的事故反而程度加重。还有一小部分工作人员因素：驾驶员身体状况不佳、心理原因等潜在因素造成驾驶时操作失误，或维修人员疏忽职守、管理人员处理措施不当，以及乘客乘车时的不当行为等。(3)组织因素城市轨道交通的安全管理涉及运输规划、调度控制和乘客运输等多个层面。关键在于如何制订有效的运输方案以迎合广泛乘客的出行需求、如何实现列车的高效调度以及如何确保乘客的出行安全，这些环节均至关重要。(4)环境因素影响城市轨道交通运营安全的内部环境因素有：运输系统内的空间环境和所有设施设备，而外部环境因素包括人类难以控制和改变的洪水、雷电、地震等自然灾害。这些灾害既有可以通过调整措施来避免的，也有可以通过技术手段来控制和改善的。但总的来说，环境因素对于城市轨道交通运营安全的影响是复杂且多样的。3.2城市轨道交通运营安全风险评价指标体系构建基于评价指标体系的影响因素和现实情况，以下是针对城市轨道交通运营安全风险评估的指标详细清单及体系结构，包含目标层(N)、准则层(C)、指标层（Cij）。框架图如下：图3.1城市轨道交通运营安全风险评价指标体系框架图

4案例分析4.1AHP法确定各级指标的权向量并做一致性检验4.1.1构建判断矩阵首先通过专家评分法邀请专家从设备与设施系统、人员管理系统、组织管理系统、外部环境系统方面的重要程度进行评分，通过1-9标度表对准则层中的4个指标进行两两比较，根据评分结果建造判断矩阵，通过竖向指标比横向指标，例如C1和C1指标是同等重要的，所以分值作1，同理得出判断矩阵如表4.1所示：准则层判断矩阵：表4.1准则层判断矩阵城市轨道交通运营安全风险评价设备与设施系统C1人员管理系统C2组织管理系统C3外部环境系统C4Wi设备与设施系统C111.24571.31952.35220.3373人员管理系统C20.8027111.24570.2417组织管理系统C30.7579111.88820.2632外部环境系统C40.42510.80270.529610.1578通过计算得到权向量Wi=（0.3373，0.2417，0.2632，0.1578），ℷmaC=4.0221；进行一致性检验CI==0.0074参照表3.2中的数据，随机一致性指标RI的值为0.89计算随机一致性比值CR=≈0.0083判断CR≤0.10，通过一致性检验。目标层判断矩阵及一致性检验：①判断矩阵C1如表4.2所示：表4.2判断矩阵C1设备与设施系统C1线路轨道系统C11制动系统C12通信信号系统C13客运服务设备C14自动售检票系统C15导向标识系统C16供电系统C17环境监控系统C18Wi线路轨道系统C1112.55082.55082.76632.55082.16892.35222.55080.2574制动系统C120.392011.43102.16892.16891.643811.64380.1488通信信号系统C130.39200.698810.75791.78260.92210.80270.94410.0957客运服务设备C140.36150.46111.319511.46510.82191.78261.24570.1117自动售检票系统C150.39200.46110.56100.682610.60840.46110.57430.0657导向标识系统C160.46110.60841.08451.21671.643810.87060.65980.1008供电系统C170.425111.24570.56102.16891.148711.64380.1197环境监控系统C180.39200.60841.05920.80271.74111.51570.608410.1002通过计算得到权向量Wi=（0.2574，0.1488，0.0957，0.1117，0.0657，0.1008，0.1197，0.1002），ℷmaC=8.2105；进行一致性检验CI==0.3表3.2显示的平均随机一致性指数RI为1.41计算随机一致性比值CR=≈0.0213判断CR≤0.10，通过一致性检验。②判断矩阵C2如表4.3所示：表4.3判断矩阵C2人员管理系统C2安全管理机构C21安全管理目标C22事故应急体系C23安检制度C24Wi安全管理机构C2111.24570.39200.52960.1781安全管理目标C220.802710.94411.24570.2419事故应急体系C232.55081.059211.51570.3405安检制度C241.88820.80270.659810.2395通过计算得到权向量Wi=(0.1781，0.2419，0.3405，0.2395），ℷmaC=4.1532；进行一致性检验CI===0.051如表3.2所列，计算得出的平均随机一致性指标RI的数值是0.89计算随机一致性比值CR=≈0.0574判断CR≤0.10，通过一致性检验。③判断矩阵C3如表4.4所示：表4.4判断矩阵C3组织管理系统C3运输计划C31调度指挥C32客运组织C33Wi运输计划C3110.69882.35220.3638调度指挥C321.431012.35220.4619客运组织C330.42510.425110.1743通过计算得到权向量Wi=（0.3638，0.4619，0.1743），ℷmaC=3.0143；进行一致性检验CI===0.0072参照表3.2中的数据，随机一致性指标RI的计算结果为0.52计算随机一致性比值CR=≈0.0137判断CR≤0.10，通过一致性检验。④判断矩阵C4如表4.5所示：表4.5判断矩阵C4外部环境系统C4自然环境条件C41保护区设施C42Wi自然环境条件C4110.80270.4453保护区设施C421.245710.5547通过计算得到权向量Wi=（0.4453，0.5547），ℷmax=2进行一致性检验CI===0表3.2中指出，计算得到的平均随机一致性指标RI的值为0计算随机一致性比值CR=≈0判断CR≤0.10，通过一致性检验。4.1.2计算综合重要程度确定底层因素对顶层目标的综合影响权重，并根据权重大小对各评价指标进行重要性排序。计算出综合权重如表4.6所示：表4.6综合权重准则层准则层权重指标层指标层权重综合权重设备与设施系统C10.3373线路轨道系统C110.25740.0868制动系统C120.14880.0502通信信号系统C130.09570.0323客运服务设备C140.11170.0377自动售检票系统C150.06570.0222导向标识系统C160.10080.0340供电系统C170.11970.0404环境监控系统C180.10200.0338人员管理系统C20.2417安全管理机构C210.17810.0431安全管理目标C220.24190.0585事故应急体系C230.34050.0823安检制度C240.23950.0579组织管理系统C30.2632运输计划C310.36380.0957调度指挥C320.46190.1216客运组织C330.17430.0459外部环境系统C40.1578自然环境条件C410.44530.0703保护区设施C420.55470.08754.2模糊综合评价的建立模糊综合评价是一种常见的综合评价方法，其特点在于具有模糊性、定量性和层次性。该方法由多个指标体系组成，每个指标体系都有其独特的评价标准。因此，在进行评价时，需要根据这些评价标准对各个指标体系进行分类，以确定各指标体系中各因素的权重。面对多因素评价问题，可以选择单一层次或多层级的综合评价模型。单一层次评价模型仅包含一个层级的评判指标，因此得名。相对地，多层级评价模型则由若干层级的评判指标组成，每一层都有其对应的评价准则。因此，需要根据这些标准对各个因素进行分类，以确定各个因素的权重。本项研究聚焦于评估成都东站轨道交通的运营安全风险。研究初期，通过层次分析法对影响轨道交通运营安全的关键因素进行了探讨，并据此确定了这些因素的相对重要性权重。接着，采用模糊综合评价法对这些因素进行综合评价，以全面评估城市轨道交通运营安全的状况。4.2.1构建判断矩阵本研究主要征询了10名具有丰富铁路行业经验的专家，就各项评价指标的重要性进行评分。以调查问卷的形式进行调查，整理调查问卷得到评判矩阵Rij；如表4.7所示：表4.7判断矩阵Rij评价指标重要比较重要一般重要线路轨道系统C11100制动系统C12100通信信号系统C13100客运服务设备C140.20.30.5自动售检票系统C1500.30.7导向标识系统C160.50.40供电系统C170.70.30环境监控系统C1800.70.3安全管理机构C2100.30.7安全管理目标C22001事故应急体系C230.40.60安检制度C240.20.60.2运输计划C31001调度指挥C3200.90.1客运组织C3300.50.5自然环境条件C410.40.60保护区设施C420.40.604.2.2多层次模糊综合评价本文建立了三层指标层，目标层、准则层和方案层，因此需对成都东站城市轨道交通运营安全风险进行两层模糊综合评价。目标层对准则层的模糊综合评价：根据表4.7得到的判断矩阵及表4.2-4.5得到的各项指标权重可以计算得出：设备与设施系统评价：B1=（0.0962，0.0609，0.0539，0.0464，0.0302，0.0223，0.047，0.0684）N1=2.469人员管理系统评价：B2=（0.0324，0.0276，0.0707，0.0707）N2=1.891组织管理系统评价：B3=（0.134，0.0737，0.0406）N3=1.4084外部环境系统评价：B4=（0.0312，0.0936）N4=2.4准则层对目标层的模糊综合评价N=2.0805根据上述数据，城市轨道交通运营安全风险评价——以成都东站为例的综合评分为2.0805。综上来看，准则层各个因素对于目标层的重要程度排序为：设备与设施系统>外部环境系统>人员管理系统>组织管理系统。可知设施与设备系统对城市轨道交通运营安全风险影响权重最大，外部环境系统以较小的差异居第二。故将在下文针对设备与设施系统及外部环境系统两个方面提出相对的建议意见。

5风险控制建议5.1设备设施系统(1)在运营启动前，必须对关键设施如车辆、电力供应、通讯、信号、自动票务、乘客信息服务以及月台门等进行彻底的安全审查。在城市轨道交通运营日常中出现的事故通常是各设施设备出现损坏所致，另外，日常检查不到位、维修不及时不完善以及检查技术落后或早或晚都会酿成一定的事故。(2)应密切监控设施设备运行状态，对于设备情况及时检查确认并处理。(3)相关单位应按照规定对到达使用年限的涉及行车安全的关键设备进行更新，对于那些因老化或损坏而需要更换的车辆和设备也应及时更换。5.2人员管理系统(1)安全管理机构必须要在保证合理的情况下制定一定时期内的安全管理目标，并且要按时完成每一个阶段的安全管理目标。及时发现不足，给予改善方案。(2)事故应急体系需更加完善，在编制事故应急预案时应考虑以下情况：事故发生时如何在最短的时间内向公众和工作人员发出警报，以及进行应急救援时如何对逃生路线进行最科学的引导。(3)严格执行安全检查制度，确保及时、有效的发现和消除不安全因素。(4)驾驶员、维护人员、管理人员等需提高自身技能水平，乘客也需要规范自身行为。人员在城市轨道交通中作为主体，是极其重要的一个因素。发生事故的原因是多方面的，有可能是因为驾驶员疏忽或疲劳过度、身体抱恙又或是乘客不文明行为或状况不佳造成的等等，所以为了保障城市轨道交通运营的安全把控好人员因素也是至关重要。

6总结与展望城市轨道交通作为现代城市交通的主要发展趋势和方向，不仅是城市交通体系的重要组成部分，更关系到城市社会的进步与发展。然而，城市轨道交通系统存在着众多安全隐患，这些隐患不仅对社会和家庭构成潜在威胁，也对城市交通运营安全造成直接影响。因此，对城市轨道交通运营安全风险进行深入评估，具有显著的理论价值和实际应用重要性。对城市轨道交通系统风险进行识别、评估，提出了相应的安全防范措施。研究结果表明，要降低和避免城市轨道交通系统的安全事故，就必须针对运营中存在的风险因素进行有效分析，制定针对性的防范措施。研究结果为实现城市轨道交通系统安全运营提供了重要的参考依据。虽然目前我国对于城市轨道运营风险评价的研究还有所欠缺，但随着科技飞速进步和城市化进程的不断推进，相信安全问题也会越来越受到重视，在将来城市轨道交通运营安全风险评价的研究一定会成为一个重要课题。

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