1.研究背景与意义
至 2018 年底，城市轨道交通线路已经在大陆地区的 35 个城市开通，运营线路总数达到 185 条，总长度 为 5761.4 公里，其中，地铁运营线路总长度达到 4354.3 公里， 占比高达 75.6%[1]。地铁交通俨然已经成为了我们现代生活中十分重要的一种交通方式。2016 年 7 月，中国多个城市连日爆发高强度降雨，北京、南京、广州等多个城市地铁车站遭遇水淹，多条地铁线停运，民众 日常出行困难[2]。一系列的事故说明了地铁系统在遭受着许多严峻的考验。为了保证地铁交通网络安全、高效地运行，提高地铁网络的抗攻击能力[3]，有必要对城市地铁的脆弱性进行研究。城市地铁网络的脆弱性分析能够帮助管理者更加清晰地了解地铁网络在面对外部攻击时的脆弱性变化，来提升城市地铁交通服务的稳定性。
本课题将以南京地铁为研究对象，分析车站运营脆弱性因素，建立针对性的脆弱性评价指标体系，为制定地铁安全运营管理相关对策提供参考依据。研究内容包括：（1）地铁车站运营脆弱性影响因素分析；（2）地铁车站运营脆弱性性评价指标体系的构建；（3）地铁车站运营脆弱性评价模型；（4）南京地铁珠江路站运营脆弱性评价。
2.国内外研究现状
由于地铁交通在全世界范围内都有很大的运营范围，不仅有学者对影响地铁车站运营脆弱性的因素进行了列举、研究和分析，也有大量学者对一些地铁线路进行了非常具有针对性的分析。
2.1 国外研究现状
国外学者对城市轨道网络的脆弱性研究作了大量工作。如JENELIUS等[4]重点研究了脆弱性分析中站点的重要性；JOHANSSON等[5]从关联基础设施的角度研究了瑞典南部铁路网络的脆弱性；LOWNES等[6]从地铁网络的拓扑特性角度分析了地铁系统的脆弱性。Husdal[7]将脆弱性定义为“在某些特定情况下的不可运转性”，他认为在进行交通运输投资的时候，应当在传统的成本-收益分析的基础上，加上考虑其对道路交通运输可靠性和脆弱性的影响,将道路交通运输网络脆弱性看作成本，而将对道路交通运输网络脆弱性的降低和可靠性的提高看作是收益。Chang Stephanie E[8]在交通系统脆弱性的分析中侧重了自然灾害尤其是地震对交通网络的不可逆变化与漏洞关系。
2.2 国内研究现状
在国内，邓勇亮等[9]对城市地铁网络系统的物理脆弱性进行了研究，证明了定量分析基于复杂网络理论的城市地铁网络系统物理脆弱性的可行性；叶青[10]分析了重庆轨道交通网络的拓扑结构脆弱性，并对比了网络在蓄意和随机2种攻击模式下的脆弱性。在[3]中，研究者引入网络服务效率指标，由此确定连边和站点的重要性以及整个地铁网络的脆弱性。韩像、成虎等在基于脆弱性城市轨道交通运营安全理论框架的研究中阐述了对于轨道交通系统脆弱性的理解与特点。城市轨道交通系统脆弱性在涵义上与工程系统脆弱性相同，是系统的风险程度、稳定性、安全性、可靠性、鲁棒性等指标的综合表征。城市轨道交通系统脆弱性具有隐藏性、动态性、多样性和扩散性的特点[11]。
3.采取措施
3.1 影响因素分析
在地铁车站的实际运营中，可能会受到各种各样的因素影响到车站的运营，包括大客流、火灾、乘客行为等。
3.1.1 大客流
大客流是城市轨道交通车站在日常运营过程中的常见突发事件,它描述的是车站在某一时段内集中到达的客流量规模超过车站正常所能承担的客流量。主要表现为非常拥挤或极度拥挤、乘客流动速度明显减缓、客流交叉干扰严重。地铁系统的脆弱点,也是易发事故点。[12]
3.1.2 火灾
地铁车站又有空间封闭狭小，通道复杂漫长，人员密集度高等特点，一旦发生火灾，极易造成严重的事故，给人们的生命和财产造成损失。客观分析和评价火灾扰动下的地铁脆弱性对地铁车站的规划设计，安全管理有着重要意义。研究火灾扰动下的地铁车站脆弱性为人们降低火灾扰动下地铁车站脆弱性提供切实可靠的理论依据，进而保障了人们生命和财产的安全，有利于城市轨道交通系统的健康发展。[13]
3.1.3 乘客行为
车站的运行易受乘客行为干扰，一方面是车站内乘客行为复杂多变，并且直接作用于地铁运行，具有发生频率高和重复性强的特点;另一方面是由于车站运行环境中存在漏洞或薄弱环节，即具有脆弱性。鉴于乘客行为对车站影响的关键性，以及车站系统的复杂性和易受干扰性特点，将脆弱性理论应用于地铁车站运行安全管理的研究是必要且可行的。从乘客行为影响的角度，找出车站运行中存在的脆弱环节，从减少乘客危险行为和改善车站运行两方面入手，提出降低车站运行脆弱性的改进目标和应对措施。是预防损失事故发生、提高城市地铁系统运行安全性和可靠性的快速有效途径。[14]
