基于一体化资源保障体系的信息更新下两阶段调配协调优化研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dzxt720
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文通过对“灾害体-承载体-抗灾体”进行属性分析,提出抗灾体在应急物资决策时,抗灾体应具备“空间”、“时间”、“人间”(简称“三观”)三个维度的一体化与协同应对要求,即应急资源必须具备“空间”上布局的一体化区域联动;“时间”上的“平-战”结合的储备管理,以及随灾情信息更新下的快速有效调配;“人间”上的各组织之间的协同联动,从而使得应急决策达到时效性、全局性、可靠性、均衡性以及经济性五大目标。  在本文所研究的灾后应急物资调配决策问题中,“空间”、“时间”、“人间”一体化与协同应对分别指对一体化资源保障体系、灾情信息更新、以及社会化储备体系。针对灾情信息更新过程的应急调配决策研究的不足,本文将一体化资源保障体系加入到应急物资调配决策研究中,提出以全局性、可靠性、均衡性、时效性、经济性为准则的应急调配决策的模型和方法,即基于一体化资源保障体系的信息更新下两阶段调配协调优化问题,以提高相关研究的科学性,从而更有效地指导或支持解决灾情信息不明确下的决策问题。  首先,本文对应急物资的需求特征进行系统分析,结合对灾情信息获取、更新及应用方面的研究,给出一体化资源保障体系及社会化储备体系下,应急物资调配决策研究所需的信息;以此为基础,结合非常规突发事件的各阶段的响应任务所需的应急物资分类,利用数据库技术(MySQL),运用Python编程语言,建立基于一体化资源保障体系及社会化应急物资储备体系的应急资源管理系统,直观地给出给阶段及相应救灾任务所需的应急物资种类、数量,以及相应的物资储备方式、储备地点、储备数量、以及不同响应时间下的资源储备等,以实现应急资源的动态管理,进而为一体化资源保障体系及社会化储备体系下的应急物资调配决策研究提供支持。  其次,以地震为背景,研究震后灾情信息处理更新过程。研究了受灾人数与地震损失影响因素(震级、烈度等)之间的关系,给出了线性回归模型,结合地震局及国际红十字会的标准,计算相关应急物资的需求数量;根据地震灾情(烈度)调查数据的部分获取,对地震烈度圈进行更新,进行灾情信息的初步更新;随着灾情信息的进一步更新,结合地震机理分析的数据、当地历史发生的地震的统计数据、遥感航拍数据、抽样调查数据、上报数据等,利用这些不同来源的数据综合分析,在震后初期获取部分实时信息后对物资需求预测及道路的通达性进行Bayse更新,从而为应急物资调配决策者做出正确的决策提供依据。其中,道路通达性为(地震烈度下)道路的通达可靠性及不同地质条件下道路的通达时间两者的融合。  再次,结合灾情信息更新的特征,给出了应急救援响应的阶段划分;并以此为基础,设计基于一体化区域协调联动布局(全国划分为八个联动协作区)及社会化储备体系下(政府-企业联合实物储备)的两阶段鲁棒-随机优化模型,并通过虚拟储备库点及虚拟临时分发中心点的设计,实现了第一阶段调配结果对第二阶段调配决策的后效性调整决策;根据鲁棒优化及随机优化的特点,设计了相应的原始-对偶及L-Shaped Method算法对模型进行求解;并通过情景分析以及Bayes更新的物资需求信息更新及道路不确定信息更新,分别对之前设计的优化模型进行调整,而且并设计与之对比的优化模型进行比较分析;同时,根据灾情信息的多阶段更新的特点,设计了基于灾情信息更新的确定性调配模型。  最后,通过CPLEX软件编程求解,分别以1997年10月23日云南丽江发生的5.2级地震,及2008年5月12日四川汶川发生8.0级地震为例,展开算例分析。对地震烈度圈的划分进行更新,从而实现灾情信息(受灾人口与道路通达性)更新,并通过与先验随机-EVS模型、无信息更新的鲁棒模型(在优势情景下)以及未考虑一体化体系的模型(在最坏情景下)的对比,得到将一体化资源保障体系以及信息更新加入到应急物资调配决策研究中的必要性,同时,也表现出本文所设计的模型具有全局性、可靠性、均衡性、时效性、经济性的特征。
其他文献
本文着重研究了黎曼子流形上几何、分析与拓扑的若干问题.证明了球面中一类常平均曲率超曲面的第二拼挤(Pinching)定理;获得了第二拼挤常数的优化估计;证明了欧氏空间中n维超
学位
非线性最优化问题广泛应用于工程,生产建设,计划管理及科学试验等领域,是最优化与最优控制方向一个非常有意义的分支,而不可微问题又是其重要的研究内容.该文对三类不可微非
在本文中,首先,用活动标架的方法研究对称空间中等距极小浸入曲面的几何,证明如果浸入的第二基本形式平行,那么高斯曲率一定是常数(这里并不需要极小的条件).特别地,我们讨论了曲面
本文研究了开放的非均匀平板波导的特征模式的科学计算,其中对应的数学问题是带变折射率的亥姆霍兹方程的特征模式分析与计算。本文得到了其中模式的传播常数所满足的色散关系
该文以一秩算子为工具讨论了三角代数的空间性质,证明了三角代数之间的同构映射是空间的;给出套酉等价的一个充要条件,以比研究了三角代数与外包套代数酉等价的关系;证明了具
该文从求解二维对流-扩散方程的Samarskii型差分格式出发,构造了一个二维对流-扩散方程的交替分组显式格式,并进行了格式的相容性分析、截断误差估计与稳定性证明,最后通过数