Диссертация (1172949), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Для этого была разработанамультипликативная модель определения скорости следования оперативныхпожарно-спасательных подразделений в транспортном потоке.Мультипликативная модель – это модель, в которую входит ряд параметровв виде произведений, в данном случае: произведение скорости транспортногопотока, среднего коэффициента преимущества и коэффициентов влияниявнешних факторов:VПА VТП K СРПР K ВЛ ,гдеVПА–скоростьследования(13)пожарно-спасательногоавтомобиляпо экстренному выезду, км/ч; VТП – скорость транспортного потока, км/ч,KСРПР – средний коэффициент преимущества; KВЛ – коэффициент влияниявнешних факторов.Скорость транспортного потока быстро и достаточно точно можно получитьиз картографических сервисов. Далее для учета в мультипликативной моделипреимущества движения оперативных пожарно-спасательных подразделенийв транспортном потоке при помощи метода ретроспективного сравнениягеоинформационных данных движения спецтехники с движением транспортногопотока необходимо определить средний коэффициент преимущества.
Он долженбыть дифференцирован в зависимости от степени влияния внешних факторовтаких, как: расстояние до места вызова, тип ПА, день недели и время суток; дляэтого также необходимо определить коэффициенты влияния.3.5 Исследование коэффициентов преимущества и определениекоэффициента влияния различных факторовПроведенный сравнительный анализ показал, что скорость пожарноспасательных подразделений выше скорости транспортного потока в среднемна 52 %. Поэтому преимущества движения пожарно-спасательных подразделенийвтранспортномпреимущества:потокеможновыразитьчерезсреднийкоэффициент91K СРПР VСРПА,VСРТП(14)где KСРПР – значение среднего коэффициента преимущества составляет 1,52;VСРПА – средняя скорость пожарно-спасательного автомобиля, км/ч; VСРТП –средняя скорость транспортного потока, км/ч.Данный коэффициент был взят за отправную точку, как среднее значениепреимущества по всему массиву данных.
Для его дифференциации в зависимостиот воздействия внешних факторов необходимо ввести поправочный коэффициентвлияниявнешнихфакторов,которыйпредставляетсобойпроизведениекоэффициентов влияния каждого внешнего фактора. В зависимости от степенивлияния учитываемого воздействия внешней среды коэффициент влияниявнешнегофакторабудетменяться.Есливнешнийфактороказываетположительный эффект на преимущество оперативных пожарно-спасательныхподразделений, то коэффициент его влияния будет иметь значение вышеединицы, если же фактор оказывает отрицательный эффект, то коэффициент еговлияния будет меньше единицы. Так как полученные коэффициенты влияния витоге будут умножаться на средний коэффициент преимущества, в зависимостиот того, оказывает произведение внешних факторов влияние (положительное илиотрицательное) на скорость оперативных пожарно-спасательных подразделений,будет достигнут следующий эффект: средний коэффициент влияния будет либоусиливаться,либо ослабляться.
Значение коэффициента влиянияможнорассчитать по формулеK ВЛ K р K ПА K М K ДН K ВС ,(15)где Kр – коэффициент влияния расстояния до места вызова; KПА – коэффициентвлияния типа пожарно-спасательного автомобиля; KМ – коэффициент влияниямесяца; KДН – коэффициент влияния дня недели; KВС – коэффициент влияниявремени суток.Поскольку сбор данных осуществлялся в течение полугода, по полученномумассиву данных нет возможности получения информации по коэффициентувлияния месяца KМ, в связи с этим в работе он не исследовался.92Цель дальнейшего исследования – определить степень влияния внешнихфакторов и выразить это в коэффициентах влияния каждого исследуемоговнешнего фактора.
Для того чтобы коэффициенты влияния усиливали илиослабляли средний коэффициент преимущества в зависимости от оказываемогоэффекта, было решено получать их по одному алгоритму для каждого внешнегофактора:1. Для каждого выезда был получен коэффициент преимущества пожарноспасательных подразделений в транспортном потоке, для этого средняя скоростьподразделения была разделена на среднюю скорость транспортного потокаво время данного выезда.2.Полученныекоэффициентысортировалисьвзависимостиотисследуемого фактора влияния:– для фактора влияния расстояния сортировка производилась по каждомукилометрурасстояния,идлякаждогоопределялосьсреднеезначениекоэффициента преимущества;–дляфакторавлияниятипапожарно-спасательногоавтомобилякоэффициенты преимущества сортировались по каждому типу пожарноспасательного автомобиля, и для каждого определялось среднее значениекоэффициента преимущества;– для факторов влияния дня недели и времени суток аналогично былапроизведена сортировка данных, потом было получено среднего значениякоэффициента для каждого дня недели и часа.3.
Далее было необходимо получить коэффициенты влияния каждоговнешнего фактора. Для выполнения следующего условия: факторы, оказывающиеположительный эффект на преимущество, должны иметь значение большеединицы, а факторы, оказывающие отрицательный эффект, должны быть меньшеединицы, коэффициент влияния получался следующим образом:– было получено среднеарифметическое средних значений коэффициентапреимущества для каждого фактора: километра, типа пожарно-спасательногоавтомобиля, дня недели и времени суток;93– коэффициент влияния для каждого километра, типа ПА, дня недели и часасуток является отношением среднего значения коэффициента преимуществаи среднеарифметическим коэффициентов преимущества для каждого внешнегофактора.Такимобразом,былиполученыкоэффициентыпреимуществаи коэффициенты влияния для каждого исследуемого фактора, оказывающеговлияние на скоростные характеристики оперативных пожарно-спасательныхподразделений.3.5.1 Исследование коэффициента преимущества в зависимостиот расстояния до места вызова.
Определение коэффициента влиянияДля определения коэффициента влияния расстояния на преимуществооперативных пожарно-спасательных подразделений для каждого километрадистанции выезда было проведено исследование коэффициента преимуществаоперативных пожарно-спасательных подразделений в транспортном потокев зависимости от расстояния до места вызова. На рисунке 3.13 видно, чтокоэффициент преимущества на дистанции один километр имеет очень высокоезначение – 2,59 это говорит о том, что на данной дистанции скорость пожарноспасательных подразделений выше скорости транспортного потока в 2,59 раз, чтоможно объяснить, во-первых, небольшим массивом данных на данной дистанции– он составляет всего 5 выездов, во-вторых, картографический сервис дает запасвремени на начало движения, но на такой небольшой дистанции этот запасвремени существенно отразился на полученном результате.
Влияние расстояниядо места вызова на скорость следования достаточно велико, с ростом дистанциивыезда растет и скорость следования, но расстояние влияет как на скоростьоперативныхпожарно-спасательныхподразделений,такинаскоростьтранспортного потока, в связи с этим устойчивого роста преимущества сувеличением расстояния не происходит, однако влияние расстояния необходимоучитывать. В таблице 3.7 представлены данные об изменении коэффициентапреимущества от расстояния, а также полученные коэффициенты влияния94расстояния.
На рисунке 3.13 изображен график изменения коэффициентапреимущества от расстояния до места вызова. В данном разделе не былисследован коэффициент загруженности дорог, поскольку он не зависитКоэффициент преимуществаот расстояния до места вызова.2,82,62,42,22,01,81,61,41,21,012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20>Расстояние, кмРисунок 3.13 – Изменение коэффициента преимущества от расстояния до места вызоваТаблица 3.7 – Изменение коэффициента преимущества и коэффициента влияния от расстоянияКоэффициентРасстояние, кмЧисло выездовКоэффициент преимуществавлияния152,591,630532621,460,9162131481,470,9256542111,621,0176651601,590,9981561711,560,9781471421,611,014648891,591,002559821,671,0496710771,681,0553711591,651,0380912351,741,0921513311,570,9883414231,420,8920515101,470,9272316101,360,8530917101,410,887391851,520,954421961,611,0130620>141,320,805031,00000Среднее1,59953.5.2 Исследование коэффициента преимущества в зависимости от типапожарно-спасательного автомобиля.
Определение коэффициента влиянияДля определения коэффициента влияния для каждого типа пожарноспасательныхпреимуществаавтомобилейоперативныхбылопроведеноисследованиепожарно-спасательныхкоэффициентаподразделенийвтранспортном потоке в зависимости от типа выезжавших пожарно-спасательныхавтомобилей. Данный коэффициент очень важен, поскольку используемыепожарно-спасательные автомобили могут иметь значительные отличия по своимгабаритным размерам, удельной мощности, а также по специфике выполняемыхзадач, что может оказывать значительное влияние на скорость следования к местувызова. В таблице 3.8 приведены полученные коэффициенты преимуществаи коэффициенты влияния типа пожарно-спасательных автомобилей.
На рисунке 3.14изображена диаграмма, на которой представлены коэффициенты преимуществадля каждого типа пожарно-спасательных автомобилей, принимавших участиев сборе данных. В данном разделе не изучался коэффициент загруженности дорог,так как он не зависит от типа пожарно-спасательного автомобиля, совершавшегоЗначение коэффициентаэкстренный выезд.1,71,61,51,41,31,21,11,0АЦАСААБГ, ДЗАЛ, КПТип пожарно-спасательного автомобиляРисунок 3.14 – Изменение коэффициента преимущества от типа ПА96Таблица 3.8 – Изменение коэффициента преимущества и коэффициента коэффициента влиянияот типа ПАТип ПАЧисло выездовКоэффициент преимуществаКоэффициент влиянияАЦ5041,551,01584АСА6871,631,06584АБГ, ДЗ1341,440,94406АЛ, КП251,490,97426Среднее3371,531,000003.5.3 Исследование коэффициента преимуществав зависимости от дня недели.