基于PCA-VMD-CNN的输电线路覆冰重量预测模型*

为防止覆冰灾害危及电路安全,提出1种输电线路覆冰重量预测模型。首先对多个气象因素进行主成分分析提取气象因素中的有效信息,再对覆冰历史数据进行变分模态分解,获得具有不同特性的本征模态分量;然后基于卷积神经网络,对具有不同时间尺度（周期性、波动性不同）的各个分量进行训练及预测,并将每个分量的预测结果相加。研究结果表明:通过对某覆冰区域的输电线路监测数据进行实验仿真,研究所提出的覆冰重量预测模型有更高精度。     

基于模块化的多层级储备库应急物资储备模型

为最大程度地保障灾害发生后受灾地区的应急物资需求,建立更加合理的储备策略,综合考虑不同灾害类别和等级的应急物资需求差异、物资模块化需求和参与救援储备库层级不同等因素,构建最大化期望应急物资满足程度、最小化储备和运输成本的多目标应急物资储备模型;设计NSGA-II算法和动态近邻表删除混合优化算法,通过数据仿真完成对模型的分析,计算出各个层级的储备库储备的应急物资的种类和最优储备量。结果表明:用混合优化算法能够有效求解多目标应急物资储备模型,并且应急物资储备方案能够保障储备的合理性。     

考虑轮换的易逝性应急物资储备策略研究

针对易逝性应急物资价值随时间递减和过期浪费等问题，考虑过期之前用新物资替换旧物资的轮换策略，并研究不确定需求下易逝性应急物资最优储备问题。以应急物资储备量和轮换时间为决策变量，以单位时间内期望总成本和总损失之和最小为目标建立随机非线性规划模型，并对模型结构进行分析。通过模拟算例，分析不同类型应急物资的价值函数与最优储备量和最佳轮换时间的关系，进一步对比分析采取轮换策略的必要性。结果表明：对于易逝性应急物资采取定期轮换策略能有效降低物资储备成本和期望损失，减少应急物资的过期浪费。本文可为制定不同类型应急物资的最优储备与轮换策略提供参考。     

考虑维护水平的城镇防汛物资政企联合储备决策

为科学制定城镇防汛物资代储方案，针对城镇洪涝灾害呈周期性随机发生的特点，通过构建微分博弈模型，研究政府与企业联合储备和持续维护的过程来保障应急处置需求，进而构建政府单一储备决策、政企联合储备决策和Stackelberg决策下的政企维护水平模型，分析维护水平对物资损耗程度和系统利润的影响，并利用Mathematic软件，以2016年武汉城市内涝为背景进行仿真分析。结果表明：考虑政企维护水平可以有效减少物资损耗，政企联合储备决策优于Stackelberg决策和政府单一储备决策，在政企联合储备决策下政企双方维护水平、物资存量及系统的总利润可实现帕累托最优。     

基于改进熵权TOPSIS的应急物资生产能力储备企业选择

基于突发事件的特点和应急物资分类,在分析应急物资储备特征的基础上,界定了应急物资生产能力储备的内涵.遵循系统性、简洁性、定性指标和定量指标相结合的原则,采用“问卷设计—问卷调研—交谈调研—汇总凝练”4个步骤,建立了应急生产能力储备企业选择的指标体系,包括4个一级指标和16个二级指标;基于改进熵权TOPSIS法构建了应急物资生产能力储备企业选择模型.同时,以给定企业进行实例验证,结果表明,该模型可以有效指导应急物资生产能力储备企业的选择决策.     

基于蒙特卡罗模拟的冻雨条件下供电中断风险评价

为减少冻雨造成的危害和损失,提高应对能力,利用蒙特卡罗模拟方法给出了供电中断风险评价的定量方法.首先根据冻雨条件下覆冰在输电线路上的增长模型以及输电线路的设计标准得到蒙特卡罗极限方程,然后利用不同的随机抽样方法得到随机数,再代入蒙特卡罗极限方程,多次模拟后得到冻雨条件下供电中断风险评价的定量结果.将该定量方法应用于湖南省长沙市,得出当地冻雨灾害导致供电中断后果的概率为0.079 8.研究表明,定量方法有效地得出了冻雨条件下供电中断的风险值,可以为风险管理和决策系统提供支持.     

不确定需求下应急物资储备库选址鲁棒优化模型

为加强应急物资储备工作,提高预防和处置突发事件的能力,研究不确定因素对应急物资储备库选址决策的影响,建立应急物资储备库选址优化模型。用不同矩形需求区域描述物资需求点。用块范数度量图中距离。将人工蜂群算法(ABC)应用于模型的求解中,得到不确定需求下的最优选址方案。试验结果表明,模型具有良好的鲁棒性,便于决策者积极应对不确定因素带来的不利影响。     

多情景模式下应急资源精益配置模型与算法

为提升综合救灾能力,利用情景建模法构建不同的灾害情景;在应急资源有限的约束条件下,以最大化应急救援社会价值为目标,并兼顾分配公平,建立应急资源精益配置模型,主要包括储备库选址与规模设置、不同灾害情景下的物资分配方案制定;利用改进差分进化算法求解模型,并通过数值案例对算法进行验证。结果表明:所建模型有助于实现有限应急资源的社会价值最大化,用改进的差分进化算法能够求得模型的最优解,为决策提供依据。     

NSGA Ⅱ在应急物资储备库选址中的应用

为了更好地应对突发事件,应做好应急物资的储备.应急物资储备库选址问题就成为优化应急物资储备的关键.应急管理中的应急物资储备库选址涉及到多方面的因素,已不是简单的单目标决策问题.针对此问题,构建了选址模型,并且引入NSGAⅡ解决模型中的多目标优化问题.求解后得出一系列Pareto最优解,其解空间分布均匀,并且具有良好的收敛性和鲁棒性,决策者可以根据实际情况从中选取最合适的解.对某应急物资储备库选址问题进行了讨论,结果证明此方法具有一定的实用性.     

基于情景分析的生产安全事故应急物资的协调储备优化研究

为了研究应急物资的实物储备与协议企业生产能力储备相结合的储备模式协调性,降低企业自身应对突发生产安全事故的物资储备成本,建立多情景生产安全事故下的企业应急物资实物储备场所和协议储备企业选址的协调优化模型,利用Lingo软件进行求解,并以石油储罐火灾的应急物资储备为背景设计算例,验证相关模型及方法的有效性。结果表明:提出的企业应急物资储备体系,能够在降低应急物资储备成本的同时,保持日常应急救灾能力。     

基于气象服务信息的应急物资配送路径选择

为构建科学的应急救援体系,基于气象服务信息制定更合理的应急物资配送路径方案。将突发灾害下典型的"单出救点、单受灾点"应急物资配送网络结构作为研究对象。运用衰减系数反映气象条件对物资配送速度的实时影响。构建以满足时间限制和需求量要求为前提的应急物资配送路径选择模型。设计算例进行数值仿真和参数分析,将求解结果与传统最短路径法所选路径方案进行对比分析。结果表明:气象服务提供的衰减系数和途经各区域灾害强度等关键信息对配送路径的优化决策有重要影响。     

多层级防汛应急物资储备库公私协同LAP模型

为实现防汛应急物资多层级储备库的协同布局和储备分配,综合考虑不同等级洪涝灾害的物资需求差异、多物资选址分配策略、多层级出救规则和企业代储点等因素,构建最小化加权总运输时间和系统总成本的储备库公私协同选址-分配模型;设计一个加入多个全局变量的改进非支配排序遗传算法(NSGA-II)对模型进行求解;求解出武汉市各层级储备库选址、储备量和分配关系的最优解集,并对比有无代储点对目标函数带来的影响。结果表明:选址-分配模型能够实现防汛应急物资储备的综合决策,在选择代储点时,物资满足率较为均匀,能避免某种物资出现极度短缺,且能减少时间、降低成本。     

考虑救援时效的化工园区应急物资储备站点选址模型研究

针对化工园区的应急物资储备站点选址问题,在同时考虑经济因素以及救援效果的基础上,建立了多目标覆盖选址模型,同时引入了应急救援时效函数,以反映物资运输时间对救援效果的影响。最后将模型应用于江苏省南部的化工园区应急物资储存站点的选址问题进行算例分析,使用NSGA-II算法对模型进行求解,并采用TODIM法对得到的帕累托最优解进行排序,为决策者选取最终方案做出了参考。     

考虑轮换更新的应急物资政企协同预置储备优化研究*

为解决具有轮换更新环节的应急物资政企协同预置储备优化问题,探讨轮换更新环节中的操作过程及成本构成,构建轮换更新费用的应急物资政企协同预置储备优化模型,并以美国东南部墨西哥湾飓风灾害为背景设计3组数值算例,采用Python语言编码模型并调用Gurobi求解器的方式进行算例优化求解。研究结果表明:合同期内,应急物资的轮换更新次数无论多少,需要支出的差价（折旧）补贴普遍较高;轮换更新频次不会影响库存维持成本,但会影响储备库与企业的协同关系。     

非常规突发事件下应急物资储备政企协同演化博弈

为有效降低应急物资政企协同管理下的物资损失，基于协同管理机制的特性，首先，分析协同管理成本、政府补贴力度、企业前景损益、政府惩罚力度等因素对政企双方演化博弈决策的影响；然后，构建非常规突发事件下应急物资储备政企协同演化博弈模型；最后，通过仿真试验验证常规环境和非常规突发事件下政府和企业的不同行为对应急物资储备的影响，探究企业行为策略和演化稳定性，并分析影响政企双方行为决策变化的因素。结果表明：适当的经济激励既可以提高应急物资储备的效率，又有利于促进企业主动承担社会责任，激发企业主导应急机制的落实推进；降低企业参与应急物资储备协同成本，提高企业主导落实应急物资储备带来的长期经济收益与社会收益，有利于提高对非常规突发事件的应对能力；两方博弈主体的成本收益满足一定条件时，系统将演化至稳定状态。     

基于区域自然灾害风险区划的应急救援物资储备设施选址方法与应用

自然灾害面前,应急救援行动是拯救生命、减少损失的重要手段之一,而合理的应急救援物资储备设施是决定应急救援行动成败与否的关键。在总结前人研究成果的基础上,提出一种考虑区域自然灾害风险区划(值)、时间约束和储备设施建设成本约束的P-median问题,设计变邻域算法对问题求解。并依据北京市民政局和统计局提供的1978—2011年度区域自然灾害灾情资料,开展自然灾害下区域应急救援物资储备设施的实证研究,从理论上为区域自然灾害应急救援物资储备设施选址决策提供建议。     

我国应急管理体系演变历程现存问题及优化路径

在应对各类公共突发事件的过程中,我国先后发展形成了三代应急管理体系,逐步实现了从部门分散化管理到多部门协同应对再到综合系统专业治理的转变,以及从单灾种灾害应对到多灾种治理再到全灾种全过程常态化应对的转变。当前复杂多变的突发事件治理场景不断暴露出我国在应急预案体系、应急协同联动、应急物资储备等方面的问题。为进一步优化完善我国应急管理体系,提升政府治理效能,未来我国在应急预案体系方面,要进一步完善优化;在应急协同联动方面,要强化政府应急管理联动,深化官民应急管理协作;在应急物资储备方面,要提升应急资源储备数量,健全应急物资准备体系。     

基于空间聚类的我国应急物资储备区域划分实证研究

通过对国内外应急管理区域化发展模式总结,提出我国区域化应急物资储备体系建设的必要性.利用空间聚类方法,以储备成本和救援效率为目标建立数学模型,并给出动态聚类算法,以解决应急物资储备区域划分问题;最后对我国应对自然灾害的应急物资储备区域划分进行了实证研究.     

消防战勤保障物资储备点布局与选址问题研究

为科学规划消防应急救援物资储备点布局,进一步提高消防部队处置突发事件的能力,从当前我国消防战勤保障物资储备点的建设现状入手,研究了消防战勤保障物资的分类。在此基础上明确了物资储备点的布点原则和选址方法,建立了储备点选址的数学模型,并利用计算机进行求解,得到若干个备选地址;然后在综合考量各种影响因素的前提下,通过灾害发生区域相对集中的规律进行适当的调整,进而筛选出最佳选址。最后讨论了部局级应急装备物资储备库的布局现状及建议。结果表明:储备库的选址应在科学合理的物资储备点选址基础上,与部局、总队的应急装备物资储备库相互依托、互相补充,从而形成一套符合我国消防力量建设实际的消防战勤保障物资储备体系。     

应急物资调运的动态协同决策优化建模仿真

为有效解决应急物资调运决策问题，提高应急物资利用率。总结应急物资调运基本流程、管理方法及存在问题，分析应急物资调运系统动静态资源、灾害分布及优先级等因素，借鉴动态调配 Multi Agent方法研究应急救援保障部门间协同作用，对应急物资调运系统供需路径与救援时效进行分析，构建应急物资调运系统高效、及时、低成本的动态调度模型，同时基于多源时间最短路径问题以及Floyd Warshall算法对模型进行求解仿真，得出应急物资最优调运路径和参与调配储存点组合。结果表明:动态调运决策模型可从备选集合中快速搜索应急调运所需最佳方案，能为应急救援提供更加可靠的保障。