LIU Zhuo - Université de technologie de Pékin

Pour le réseau de transport public multimodal (MPTN), l’impact d’un accident survenu dans une station particulière peut non seulement perturber la station elle-même mais aussi se propager sur l’ensemble du réseau. Par conséquent, le nombre de lignes qui se croisent à une station a été utilisé comme mesure de sa vulnérabilité. Néanmoins, les études sur le sujet fondées sur la topologie ont construit des ensembles de liens de connexion entre les stations avec un nombre fixe d’itinéraires, ce qui ignore évidemment les contraintes liées à l’acceptabilité du temps de trajet des passagers. Dans ce contexte, nous avons proposé une approche fondée sur la théorie du réseau complexe : un indice de diversité des liens entre stations permet de mesurer la vulnérabilité de celles-ci. Un paramètre de contrainte d’itinéraire a été établi pour refléter la restriction du temps de déplacement dans la construction de l’ensemble des itinéraires acceptables par les passagers. De plus, un algorithme a été élaboré pour calculer rapidement l’indice de diversité des itinéraires et éviter le problème du « chevauchement des itinéraires ». Un réseau virtuel simple a été utilisé comme exemple numérique pour comparer l’approche proposée avec les approches d’évaluation de la vulnérabilité fondées sur la topologie. Enfin, l’approche proposée a été appliquée au MPTN de Pékin pour expliquer son efficacité et ses applications potentielles. Les résultats montrent que la diversité des itinéraires partant d’une station obéit à la distribution polynomiale. La vulnérabilité du MPTN de Pékin présente généralement une agrégation spatiale et a tendance à diminuer du centre-ville à la banlieue. Les stations du Sud et de l’Est sont plus vulnérables que celles de l’Ouest et du Nord. Un phénomène intéressant est que la répartition spatiale des stations les plus vulnérables ne correspond pas à la zone présentant une vulnérabilité moyenne plus élevée. Les 20 nœuds les plus vulnérables sont les stations de transfert avec un grand flux de passagers qui se trouvent le long des rues principales de Pékin. Les résultats de la recherche devraient aider la gestion des MPTN à faire face aux risques systémiques causés par les accidents.
LIU Zhuo

Mots-clés : évaluation de la vulnérabilité, diversité des itinéraires, théorie des réseaux complexes, réseau de transport public multimodal