交通恐怖袭击攻击方式识别及应急资源调度研究

来源 :重庆交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hf4057
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
“9·11恐怖袭击事件”后,社会服务系统的安全问题引起高度重视。交通运输系统聚积了大量的人流和车流,常成为恐怖袭击的目标。交通恐怖袭击事件是全球恐怖袭击事件的主要类别之一,给国际社会安全带来了巨大的挑战。交通运输系统具有一定的封闭性,在遭受恐怖袭击后会引起巨大的财产损失和人员伤亡,同时还会导致路网的级联失效,增加应急资源调度的难度。因此,交通运输系统的安全问题尤为重要,引起了广泛的关注。考虑到引起交通恐怖袭击事件的方式多样性,以及不同攻击方式之间存在差异,对交通恐怖袭击不同攻击方式的识别及应急资源调度的研究有助于有效地制定应急救援方案。基于此,本文从以下四个方面开展相关研究:交通恐怖袭击攻击方式特征差异分析;样本有限条件下交通恐怖袭击攻击方式特征自提取与智能识别;样本不均衡条件下交通恐怖袭击攻击方式识别;多通路时变路网下多类型应急资源调度。本文的主要内容与研究成果如下:(1)交通恐怖袭击攻击方式特征差异分析。针对交通恐怖袭击攻击方式特征是否存在差异的问题,本章选取时间、空间、武器使用频次和死亡人数等4个重要特征指标进行分析。基于全球恐怖主义数据库1970年-2019年(含1993年)50年数据,首先,对已有的八种恐怖袭击攻击方式类别进行界定,并采用统计分析和可视化方法对全球交通恐怖袭击攻击方式的时间和空间演变情况进行详细分析,结果表明:从时间维统计分析可知不同攻击方式高发时期存在差异,从空间维统计分析可知不同攻击方式发生聚集地存在差异;其次,对攻击方式涉及到的武器类别按照发生频次进行聚类,应用层次聚类法筛选出使用频次高的武器类型,再采用行×列表资料的卡方检验对其使用频次进行分布检验,结果显示不同攻击方式下不同武器使用频次分布存在差异;最后,对不同攻击方式下死亡人数的总体分布进行分析,采用多独立样本的Kruskal-Wallis检验分析不同攻击方式下死亡人数的分布情况,分析得出总体上不同攻击方式下死亡人数的分布存在差异,在此基础上采用多独立样本平均秩多重比较法进一步分析,表明不同攻击方式的致死率不尽相同。通过上述特征指标分析可知不同攻击方式之间存在一定的差异。(2)样本有限条件下交通恐怖袭击攻击方式特征自提取与智能识别。针对交通恐怖袭击事件数据样本有限,难以满足深度神经网络对海量训练数据需求,导致的网络过拟合且鲁棒性低等问题,提出了样本有限条件下基于数据增强深度学习的交通恐怖袭击攻击方式识别方法。首先,设计面向原始训练样本的数据增强策略与方法,获得数据增强后的训练样本以满足深度神经网络对训练样本量的需求,同时在训练网络时以原训练样本与增强的训练样本来计算代价函数,从而解决网络过拟合问题并提高网络的鲁棒性;然后,堆栈多个稀疏自编码并添加分类层构建深层神经网络,通过对数据增强后的训练样本进行逐层自学习和有监督反向微调,将特征提取与模式识别融为一体,实现从原始交通恐怖袭击数据中自动提取特征并识别出攻击方式;最后,以全球恐怖主义数据库中交通恐怖袭击事件数据进行实验,验证了所提方法的可行性与有效性。(3)样本不均衡条件下交通恐怖袭击攻击方式识别。针对交通恐怖袭击攻击方式样本数据有限不均衡问题,本章构建了多分类器集成加权均衡分布适配的攻击方式识别模型,对攻击方式中少数类样本进行有效识别。首先,充分地抽取少数类样本,再以少数类样本最小基数随机抽取多数类样本形成源域多样本训练集,充分训练少数类样本,增加少数类样本的权重,从而得到多个目标域伪标签;其次,通过多次迭代优化目标域伪标签去更新权重矩阵,实现对源域样本集分类器的训练;然后,按照多分类器集成的原理,把基分类器集成强分类器,选择微平均和宏平均两个评价指标衡量分类器的识别性能;最后,选取全球恐怖主义数据库中交通恐怖袭击样本数据进行实验验证,结果表明该方法在保证整体精度的情况下能有效识别少数类样本。(4)交通恐怖袭击后多通路时变路网下多类型资源应急资源调度。针对多通路时变路网下多类型应急资源调度问题,首先,在分析交通恐怖袭击后应急环境下多通路路网特点的基础上,综合考虑多通路路网、时变速度、多出救点、多类型应急资源以及装卸资源排队等待等因素,构建了多通路时变路网下多类型应急资源调度模型;然后,采用模拟退火混合遗传算法求解得出应急车辆和各类资源调度方案。通过算例分析可知,第一,发生交通恐怖袭击事件后,在道路拥堵的情况下,时区划分精度越小的平均车速越接近车辆行驶的真实速度,能更精确地模拟道路中车辆行驶的实时情况;第二,多通路路网较单通路路网调度响应更及时,路网中不同通路拥堵程度差异越大,多通路时变网络下寻优效果更好。研究发现交通恐怖袭击不同攻击方式之间存在诸多差异,因此对攻击方式进行特征自动提取与智能识别是实施精准应急救援的前提条件。根据识别结果针对性启动应急预案,并制定在交通恐怖袭击后交通系统级联失效情况下应急资源的调度方案,可以实现应急资源的精准调度。本文的研究有助于更清晰地认识交通恐怖袭击攻击方式的特性,提高反恐部门对交通恐怖袭击攻击方式的识别预警及应急管理能力,为反恐部门做决策时提供可靠的依据和参考。
其他文献
我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”,CO2的有效捕获与转化成为亟待解决的问题。电催化CO2还原为高附加值产物是解决CO2过度排放的一种非常有效的途径。但由于CO2分子非常稳定,且催化过程中伴随着析氢的竞争反应,因此设计高效、稳定的催化剂,成为电催化CO2还原中最关键的问题。原子级分散的金属催化剂(Atomically dispersed metal
学位
铜基纳米材料来源广泛,种类丰富,在催化、能源存储、光电转化等领域均具有重要的应用前景。近年来,人们通过组分调控、结构设计等方法改善了铜基纳米材料的电子结构、表面组成、界面性质等,从而使其相关性能得到提升。然而人们对这些纳米材料的形成机理和在真实反应性条件下的结构演化过程仍然缺乏理解。依据清晰的材料形成机理选择性替换反应物组分、反应条件等方式是拓展制备其他组成或结构独特新材料的有效方法;而由于纳米材
学位
【目的】观察引痰方穴位贴敷涌泉穴对哮喘小鼠的治疗作用。【方法】从70只雌性BALB/c小鼠中随机选取12只设为正常对照组,其余作为造模组。造模组小鼠采用卵清蛋白(OVA)诱导法构建哮喘模型。将造模成功的48只小鼠随机分为模型对照组、凡士林穴位贴敷组、引痰方穴位贴敷组和布地奈德雾化组,每组12只。连续治疗2周后,显微镜下行支气管肺泡灌洗液(BALF)细胞计数,苏木素-伊红(HE)染色法观察肺组织病理
期刊
随着我国老龄化人口的逐渐增多,高血压患者数量也越来越多。血压的异常升高会引起脑白质损伤、脑萎缩等结构的改变,同时也会引起脑区及各脑网络功能的改变,而这些脑区的改变会导致患者认知功能受损,从而导致轻度认知障碍(MCI)乃至痴呆的发生。高血压是影响认知功能障碍的重要危险因素,明确高血压对认知障碍患者脑功能磁共振成像(fMRI)改变能够更好地帮助临床医生预防和治疗MCI及痴呆。本文就高血压与认知障碍相关
期刊
《孙子兵法》英译迄今已有百余年的历史。在此期间,数十种译本相继问世,不同版本更是数以百计,形成百花争艳的局面,同时也构成了一种较为独特的翻译现象。如何认识和理解《孙子兵法》译本多样化问题,解构主义为我们提供了别样的观察视角。论文在解构主义视角下,采用翻译现象描述法,选取《孙子兵法》英译中的音译、意义撒播以及副文本为研究对象,对代表性译本中的处理方法、手段进行分析、解释,籍此探讨《孙子兵法》译本多样
学位
磁场重联是空间、天体和实验室等离子体中一种重要的物理过程,它能改变磁场拓扑位形,同时将磁能快速转化为等离子体的动能和热能。磁场重联是日地系统中许多爆发现象的主要原因,如太阳耀斑、磁层亚暴等,对于磁场重联的理解能够帮助我们减少这些爆发现象给人类社会带来的危害和损失。磁通量绳是磁场重联的重要产物,其中,离子尺度的磁通量绳能显著影响磁场重联中的重联率、电子加速、磁能耗散等,因此对于离子尺度磁通量绳的研究
学位
气凝胶具有极高的孔隙率和极低的热导率,是非常有前景的隔热材料。然而氧化硅、氧化铝或氧化锆等氧化物气凝胶耐高温性能较差,难以在1200℃以上实际应用。SiC具有优异的抗烧结能力和热稳定性,但是其本征热导率极高,多孔SiC应用于隔热材料领域有巨大挑战。提升多孔SiC的孔隙率并且减小骨架的颗粒尺寸是降低这类多孔材料热导率的有效手段。目前关于纳米SiC隔热材料的研究仍存在制备工艺复杂、合成效率低、热导率和
学位
功率型压电液压泵是利用压电材料的逆压电效应,结合阀的整流作用,将压电材料的高频小行程运动转化为液体的单向流动,推动液压缸轴及负载运动从而对外做功的装置,具有功率密度大、响应快、易于小型化等优点,在航空航天、汽车和机器人等领域具有广阔的应用前景。然而目前压电液压泵的功率普遍较低,其主要原因是工作频率不高,液体惯性质量、阀的动态特性以及压电致动器自身特性如压电材料内在的损耗等因素限制了压电液压泵工作频
学位
2013年我国提出建设“新丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的合作即“一带一路”倡议,该倡议秉承互利互惠、合作共赢、共建共享的原则,以全球宏观战略的视角,积极发展与沿线国家的经济合作伙伴关系,共同打造政治互信、经济融合、文化包容的利益共同体、命运共同体和责任共同体。基础设施建设一直是该倡议提出以来的重点和优先发展的领域,交通基础设施尤其是高速公路的建设是加强和改善“一带一路”沿线国家联系纽
学位
新疆东天山地区拥有丰富的史前墓葬遗存,由目前已知年代最早的天山北路墓地(约公元前2000年),至公元前100年左右的洋海墓地(四期)及黑沟梁墓地、东黑沟墓地、寒气沟墓地等,前后连续性发展近2000年之久。从最早生业结构以农业为主,狩猎、畜牧、采集为辅的人群,至公元前1300年左右早期游牧文化的注入其中,东天山地区的史前墓葬发展开始呈现出多元化、多样性的文化面貌,反映了不同人群之间和谐共生、交流融合
学位