【摘 要】
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远海油气勘探作业有潜在的第三方破坏威胁,包括外方船舶干扰、海盗和恐怖主义活动,影响勘探作业的效率与安全,有效地应急是减少事故损失的关键。目前,第三方破坏应急响应的研究较少,应急响应过程的失效因素未知,缺少针对应急响应网络脆弱性的分析;缺少针对第三方破坏的守护船需求问题研究;远海油气勘探作业第三方破坏较其它海上事故有特殊性,现有海上事故的应急资源调度方案不能适用于此,所以亟需结合事故特点构建应急资源
【基金项目】
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中国海洋石油集团有限公司湛江分公司项目——“南海远海勘探作业应急保障体系”；
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远海油气勘探作业有潜在的第三方破坏威胁,包括外方船舶干扰、海盗和恐怖主义活动,影响勘探作业的效率与安全,有效地应急是减少事故损失的关键。目前,第三方破坏应急响应的研究较少,应急响应过程的失效因素未知,缺少针对应急响应网络脆弱性的分析;缺少针对第三方破坏的守护船需求问题研究;远海油气勘探作业第三方破坏较其它海上事故有特殊性,现有海上事故的应急资源调度方案不能适用于此,所以亟需结合事故特点构建应急资源调度模型。（1）针对远海油气勘探作业第三方破坏应急响应过程中失效因素未有效识别的问题,提出基于STAMP模型的情景构建方法,识别应急响应过程中的不安全控制行为,并得到相应的安全约束。案例分析表明,与事故树方法对比,基于STAMP模型分析得到事故原因完备度提高83.3%,分析结果更加全面。（2）针对缺少远海油气勘探作业第三方破坏应急响应网络脆弱性分析的问题,依据复杂网络理论提出基于节点重要度的应急响应网络脆弱性分析方法,基于Network X实现应急响应网络可视化,分析应急响应网络特性,以最大连通度为指标评估网络脆弱程度。案例分析表明,多节点累积攻击下,移除10个节点后,与基于节点度数网络脆弱性分析方法相比,基于节点重要度方法的网络最大连通度分别比前者下降快4%,分析效果更佳。（3）针对远海油气勘探作业守护船需求不明确问题,提出基于碰撞圆理论的守护船需求分析模型,案例分析得到应对单船入侵需要3艘守护船;结合船舶避碰知识,提出基于粒子群算法的守护船拦截路径规划方法,案例分析验证了守护船需求分析结论,且相较于基于遗传算法的守护船拦截路径规划方法,基于粒子群算法的守护船拦截路径规划方法的计算效率提高了2.63倍。（4）针对远海油气勘探作业第三方破坏应急资源调度方案缺乏的问题,结合远海勘探作业第三方破坏应急资源特点和海上资源调度特点,提出以最少应急时间和最小应急成本为双目标的应急资源调度模型。案例分析得到基于gamultiobj函数的最优调度方案,应急时间和成本分别为73.78h、148.6万元,与效用最优化方法求解方案对比,该方案的应急时间减少3.6%,应急成本减少14.5%。
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