高层官员地震应急演练中应急决策行为的质性分析

为了研究高层官员在非常规突发事件应对中的决策行为,通过地震应急演练,从决策建议的影响、决策对象的选择与优先级排序等方面对决策样本进行质性分析。应用NVivo12软件对某次高层官员参与的特大地震应急决策演练中采集的45份决策样本,在结构化处理的基础上确定编码标准,遍历样本并对应急决策编码,得到观测数据并进行分析。研究结果表明,演练中的高层官员决策行为有以下3方面特征:受决策建议影响明显;在灾情、舆情以及基础设施等方面有自主决策;不同层级间对决策权重排序存在显著差异。     

考虑道路状况的应急配发站启用以及配送优化问题*

为了研究应急物资配发站启用及配送方案优化问题，综合考虑灾难事件下的道路损毁状况、道路复杂程度、需求不确定以及物资拆分配送等特点，以应急物资配发站启用成本、车辆启动成本、运输成本之和最小化为目标，建立应急物资配发站启用及配送模型，设计头脑风暴优化算法，结合算例，对该问题进行仿真，并将结果与遗传算法进行对比，验证模型的可行性和算法的有效性。结果表明，在决策时考虑道路状况能够有效降低系统成本，提高救援效率。     

库区水上应急救助设施选址多目标优化模型

为提高库区水域应急救助设施选址决策的科学性,在深入分析应急救助设施最优选址问题的基础上,引入应急需求点的安全风险权重系数,以应急救助点覆盖半径为约束条件,建立以公平性、时效性和可靠性为核心的应急救助设施选址多目标优化模型;利用多目标粒子群优化算法(MOPSO)进行模型求解,得到Pareto最优解集,运用改进的逼近理想解排序算法(TOPSIS)在Pareto最优解集中权衡筛选出最佳折衷选址方案;将所建模型应用于某库区水上应急救助设施选址问题。结果表明:模型的非劣解能够充分反映选址实例中的公平性、时效性和可靠性间的悖反关系;用MOPSO和TOPSIS算法,能有效求得选址多目标优化模型的最优折衷解。     

考虑多主体心理效应的应急资源调度超网络模型

为探究不同人员主体心理效应对应急资源调度过程的影响,运用超网络工具,定量描述差异化应急主体协调运作下不同属性应急网络的相互作用;同时,针对实际调度过程中出现的供需矛盾,引入行为科学理论,量化表示决策者后悔和灾民失望心理,并将其融入到应急资源优化调度问题中;建立以调度时间、应急成本、救援效应为目标函数的应急资源调度超网络模型,将模型转化为变分不等式等价形式,应用修正投影算法对模型进行求解。结果表明:该模型可有效解决多人员主体心理作用下的应急资源协调调度问题;应急主体关联度、灾害风险度、决策者后悔心理和后悔规避行为以及灾民失望心理和失望规避行为对应急资源调度方案的制定有着重要的影响。     

基于案例推理的突发环境事件应急决策模型

突发环境事件不确定性高、演化过程复杂,给企业及政府的应急工作带来很大的困难,故如何提高应急决策的质量,是相关应急工作的重点之一。为了增强以往经验的可用性,利用本体模型进行案例的存储,根据情景构成要素提取方法对情景进行多维的空间表达,在此基础上优化情景匹配算法,实现基于情景的应急决策。最后,通过突发环境事件实例应用,验证该方法能够快速建立实例与本体模型之间的关系,提高知识的可用性和共享性,实现情景的多维表达,进而满足“情景-应对”的应急决策要求。     

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。     

灾后应急资源配送的LRP模型与算法研究

针对灾后应急资源配送的优化问题,考虑配送中心定位和配送路径方案的相互影响,建立应急资源配送的“定位-路径安排问题”优化模型,给出应急配送中心定位和配送可靠路径的全局优化方案。根据该模型的特点,设计多吸引子的离散粒子群优化算法,并结合仿真与分析,验证模型和算法的有效性。模型与算法的研究,对于突发事件下不确定交通路网应急资源配送决策具有一定指导意义。     

长江干线多事故点应急资源调度研究

为了更好地协调长江干线应急能力，针对多起事故同时发生对多种应急资源有需求的情况，考虑到应急救援范围、应急资源种类、应急资源数量等影响因素，以缩短应急时间、满足事故点需求、缩小运输成本为目标，建立多目标调度模型，使用传统和改进粒子群算法求解，对传统粒子群算法从惯性权重参数和环形拓扑结构两个方面进行了改进，增加模型的迭代次数，从而使其能够更好地适应所提出的模型，并获得更高计算精度。以长江干线某多事故点的应急行动为例进行典型案例研究，将构建的应急资源调度模型及相应的求解算法应用于该案例，结果表明，改进后的粒子群算法具有较好的求解质量，得到的结果符合实际情况。可见，提出的应急资源调度模型可以为解决长江干线应急资源调度问题提供支撑。     

多维公平测度下考虑灾民心理痛苦效应的应急资源调配*

为有效降低灾后初期应急资源短缺情况下灾民生理和心理受到的伤害,提出等待效应和短缺效应衡量救援过程中的灾民心理痛苦效应,同时耦合时间和供需情况2个维度测度救援过程中的公平性指标,构建调度总时间最短、时间攀比最小和灾民心理痛苦效应最低的多目标应急资源调配模型,研究多灾点、多配送中心、多种类物资救援场景下的应急资源分配和路径规划决策选择问题。应用NSGA-Ⅱ算法对模型求解,以新冠疫情下武汉市医疗物资调度为算例分析验证模型的有效性。结果表明:模型和算法能有效减少供不应求情况下的灾民心理痛苦效应,保证救援活动的公平性,能得到不同目标偏好下的应急资源调配方案。     

线性求和理论在突发事件应急群决策模型中的应用

为提高突发事件应急决策的科学性,考虑决策主体知识的不完善性及决策的模糊性,综合运用残缺判断矩阵、线性求和理论,建立多决策主体参与的应急群决策方法。引入残缺直觉模糊矩阵,且改进补全矩阵;根据得分值排序法,加权求和所有方案,建立最大化得分值线性规划模型,求得最优决策者权重;利用直觉模糊加权几何(IFWG)算子集结综合直觉偏好值,计算得分函数,并对各方案进行排序择优。算例结果表明,该方法适用于属性权重及专家权重未知的群决策,且减小了专家在决策过程中的不确定性和犹豫性对决策结果的影响,从而提高应急决策的有效性。     

基于“情景-应对”数据的高层官员应急决策行为分析框架

为研究突发事件应急处置过程中关键官员的决策行为,充实面向高层官员的决策行为实证研究方法,提出基于“情景-应对”数据的高层官员决策行为分析框架。通过设置情景、决策者、决策过程和决策变量以及变量间的作用关系建立框架运行理论内核,从情景选择到决策样本“生成→采集→处理→分析”各环节搭建框架支持完成高层官员决策行为的研究。通过某高层官员地震应急决策模拟演练实例,验证该分析框架的有效性。研究结果表明:基于“情景-应对”数据的分析框架可实现对高层官员决策行为的实证研究,可优化开发以支持更多元化的研究。     

基于演练决策文本分析的决策者分类及应急决策差异研究

为研究特大地震初期的高层决策行为，通过演练模拟决策者在可得灾情信息下进行决策部署的情形，采集参演决策者独立确认的最终决策文本为样本，对比分析样本对草案修改的方式和程度，将决策者分为独立型、合作型和依赖型。结构化处理提取样本的决策任务，分析与灾情信息及决策建议的相关性。结果表明:在高层决策者中合作型人数比例最高，群组内决策差异较小，质量相对稳定；独立型决策者偏好主观判断，对灾情的关注以及草案漏洞的审查等指标明显低于其他类型；依赖型决策者在使用合理化建议的前提下易做出高质量决策，但在决策支持失误而非漏洞的条件下，能否保证决策质量有待进一步验证。     

城镇油气管道事故应急疏散决策优化

为实现油气管道事故中城镇大规模应急疏散的智慧决策,构建基于改进的自适应蚁群算法的应急疏散路径优化模型,开发基于油气管道典型事故后果分析的城镇大规模应急疏散决策优化系统平台(LSSED)。LSSED在地理信息系统平台上,针对油气管道泄漏引起的扩散、喷射火、池火、BLEVE、蒸气云爆炸等典型事故进行事故后果分析,对疏散通道当量长度和疏散时间成本函数进行定量评价,实现大规模应急疏散方案的智慧决策和避难方案的全局优化。案例分析表明,LSSED平台实现了基于地理信息系统的典型事故时变环境信息和应急疏散路径优化算法的数据传递及系统集成,实现了基于事故后果分析的城镇大规模人群疏散路径和避难方案优化,可为城镇安全规划和应急管理提供参考和借鉴。     

城市轨道交通车站应急疏散方案决策研究

城市轨道交通应急疏散方案决策是1个多准则决策问题,传统方法难以将决策者的偏好与风险倾向纳入考虑,因此引入累积前景理论与集对分析,得到1种结合累积前景理论与集对分析的决策方法。该方法考虑决策者面对风险时的态度,计算出方案的累积前景值;引入集对分析,通过时间权重与准则权重将前景值与集对势联系起来,计算出方案综合集对势,并利用其大小对备选方案进行排序;最后通过实例计算以及对权重的扰动分析,验证了方法有效性。     

兼顾公平与效率的无人机应急中继通信选址优化问题*

为提高应急救援中无人机应急中继通信资源配置的公平与效率,在考虑无人机中继通信覆盖范围限制、各受灾用户集群点分布情况、受灾群众公平性感知的基础上,构建以最大化系统吞吐量为效率目标、最小化受灾群众公平损失值为公平目标的无人机应急中继通信选址多目标0-1非线性整数规划模型,采用基于k-means的模拟退火算法对其进行求解,并以实际案例为背景构造算例,验证本文提出模型和算法的可行性与有效性,并进行多目标分析及参数敏感性分析。研究结果表明:本文提出的模型和算法能在较短时间得到无人机应急中继通信选址方案,保证所有受灾用户集群点获得通信中继;同时,确定最佳无人机设备数量,验证公平目标与效率目标存在悖反关系。     

基于复杂网络的燃气管线破裂灾害链风险分析*

为提高燃气管线突发事件应急处置决策水平和应急响应能力及效率，采用复杂网络理论和灾害链演化机理对燃气管线破裂灾害事件影响进行耦合分析，构建燃气管线破裂灾害链网络和风险评估模型，并计算得出燃气管线破裂灾害链风险度。为更准确地表达无传播路径的灾害事件之间的关系，将灾害网络中所有最短路径长度的最大值作为其最短路径长度，计算表明这种算法更符合灾害传播实际情况。结果表明:通过燃气管线破裂灾害链风险分析，能够为燃气管线灾害风险控制措施和方案制定提供参考，有利于提高燃气管线破裂灾害事件的应急处置能力和决策水平。     

基于区间直觉模糊信息TODM法的水利工程应急决策研究

为更合理地进行应急方案比选,减少不确定因素和决策者偏好对决策结果的影响,构造了1种更加适应水利工程应急决策的模型。针对应急决策环境的模糊性和不确定性,引入区间直觉模糊集表达评价信息,采用区间直觉模糊熵计算各指标权重;通过构造备选方案两两比较矩阵,运用区间直觉模糊距离测度公式计算方案间的损益值;结合TODIM法计算各方案相对占优度并进行比较排序,确定最优方案。研究结果表明:在损失规避系数确定的前提下,选择任一区间直觉模糊距离公式都不影响方案的优劣排序,决策模型具有一定的可靠性和稳定性。     

面向县（市）的地震应急处置辅助决策系统研究

为了解决当前县（市）防震减灾工作部门开展地震应急处置工作时,所依据地震应急预案缺乏针对性、可操作性的问题。考虑不同县（市）自然地理、社会经济等环境的不同,提炼影响县（市）地震应急处置的主要因素,构建不同烈度下基于多因素的地震应急处置模型;在此基础上设计,并以国家可持续发展实验区四川省丹棱县为例,研发面向县（市）的地震应急处置辅助决策系统;通过在丹棱县境内假想设定6.5级地震对系统进行测试,结果表明:地震发生后,系统能按烈度分阶段快速产出具有区域特征且操作性较强的地震应急处置方案,可为县（市）地震应急处置的科学决策等提供有效的辅助决策建议。     

基于模糊逻辑理论的应急决策冲突程度表示方法研究

针对突发灾害事故应急决策过程中的冲突问题，提出1种应急决策冲突程度的表示方法，将应急决策冲突定量表示出来。基于模糊逻辑理论对应急决策冲突进行模糊评价；通过构建“大多数”的模糊函数，确定冲突程度的表示路径；根据冲突与一致性的相对关系，对“一致性程度”的模糊函数进行改造，构建“冲突程度”的模糊函数，并通过冲突程度的计算过程，得到最终的冲突程度；结合应急决策冲突实际，划分冲突等级，并确定其取值范围。研究结果表明:基于模糊逻辑理论的应急决策冲突程度表示方法充分利用了应急决策专家的决策偏好信息，实现了应急决策冲突程度的定量表示。