文档摘要：西部山区的地理环境复杂、生态环境脆弱,因此西部山区铁路选线工作尤其需要注重环保和建设运维成本的问题.在设计阶段应尽可能地考虑铁路和区域环境的协同可持续发展,对两者的协同机制进行研究是必要的.同时,新时期双碳目标背景下绿色铁路建设也需要从线路与区域环境协调发展视角进行深入研究.为此,开展了基于区域环境协调发展理念的西部山区线路方案优选算法研究.以西部山区铁路工程子系统的工程和经济要素以及周边区域环境子系统的经济环境、生态环境和社会环境要素为切入点,建立"2子系统-5要素-33指标"的西部山区铁路工程与周边区域环境协调发展指标体系.运用相对熵组合赋权法进行主客观权重的权衡优化,确定了指标的组合权重.结合耦合理论构建了西部山区铁路工程与周边区域环境耦合协调评价模型,通过该模型定量化分析两者的相互作用程度.基于耦合协调评价模型设计了西部山区线路方案优选算法.以成贵铁路宜宾至威信段线路方案优选为例进行应用验证.优选算法的计算结果与既有研究结果相符,耦合协调模型将各线路方案与相关区域环境的协调程度简洁直观地呈现了出来.该算法提高了西部山区线路方案优选的科学性和适用性.研究成果可为未来西部山区线路方案优选问题提供一定的参考.
Abstract：Thegeographicalenvironmentinwesternmountainousregionsiscomplex,andtheecologicalenvironmentisfragile.Therefore,theselectionofrailwayroutesinthewesternmountainousregionsprioritizesenvironmentalpreservationandconsiderationsofconstructionandoperationalexpenses.Duringthedesignphase,itisessentialtoconsiderthesynergisticsustainabledevelopmentofboththerailwayandtheregionalenvironmentasmuchaspossible.Investigatingthemechanismsoftheirsynergyisnecessary.Furthermore,greenrailwayconstructionunderthebackgroundofdoublecarbontargetintheneweraalsoneedstobestudiedindepthfromtheperspectiveofcoordinateddevelopmentofrouteandregionalenvironment.Hence,theoptimizationalgorithmofrouteschemeinwesternmountainousareawasstudiedbasedontheconceptofcoordinateddevelopmentofregionalenvironment.Byconsideringtheengineeringandeconomicelementsoftherailwayengineeringsubsysteminthewesternmountainousareaandtheeconomicenvironment,ecologicalenvironmentandsocialenvironmentelementsofthesurroundingregionalenvironmentsubsystemasthebreakthroughpoint,acoordinateddevelopmentindexsystemoftherailwayengineeringinthewesternmountainousareaandthesurroundingregionalenvironmentof"2subsystems-5elements-33indicators"wasestablished.Therelativeentropycombinationweightingmethodwasusedtooptimizethesubjectiveandobjectiveweights,andthecombinationweightoftheindexwasdetermined.Combinedwiththecouplingtheory,thecouplingcoordinationevaluationmodelbetweentherailwayprojectinthewesternmountainousareaandthesurroundingregionalenvironmentwasconstructed,andtheinteractiondegreebetweenthetwowasquantitativelyanalyzedbythemodel.Usingthecouplingcoordinationevaluationmodelasafoundation,theoptimizationalgorithmofrouteschemeinwesternmountainousareawasdesigned.TakingtherouteschemeoptimizationofYibin-WeixinsectionofChengdu-GuiyangRailwayasanexample,theapplicationverificationwascarriedout.Theoptimizationalgorithm'scalculationresultsoftheoptimizationalgorithmareconsistentwiththeexistingresearchresults.Thecouplingcoordinationmodelsuccinctlyandintuitivelyillustratesthedegreeofcoordinationbetweeneachrouteschemeandthecorrespondingregionalenvironment.Thealgorithmimprovesthescientificrigorandpracticalapplicabilityofrouteschemeoptimizationinwesternmountainousareas.Theresearchresultscanprovidesomereferencefortheoptimizationofrouteschemesinwesternmountainousareasinthefuture.
作者：刘泽龙 韩峰 王成祥Author：LIUZelong HANFeng WANGChengxiang
作者单位：兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州730070
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(6)
分类号：U212.1
关键词：西部山区铁路 区域环境 相对熵 耦合协调模型 线路方案优选
Keywords：westernmountainrailway regionalenvironment relativeentropy couplingcoordinationmodel routeschemeoptimization
机标分类号：F127F061.5F207
在线出版日期：2024年7月16日
基金项目：中央引导地方科技发展资金资助项目，国家自然科学基金基于区域协调发展理念的西部山区线路方案优选算法研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(6)刘泽龙 韩峰 王成祥西部山区的地理环境复杂、生态环境脆弱,因此西部山区铁路选线工作尤其需要注重环保和建设运维成本的问题.在设计阶段应尽可能地考虑铁路和区域环境的协同可持续发展,对两者的协同机制进行研究是必要的.同时,新时期双碳目...参考文献和引证文献
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