多元不确定偏好下灰色局势群体应急决策方法

为解决突发事件应急决策中专家多元不确定判断偏好信息共存问题,提高应急资源优化配置效率,开发基于多元不确定偏好信息的灰色局势群体应急决策方法。将常用不确定判断偏好信息表达方式,统一转化为归一化效用值方式;综合考虑专家素养与经验、决策信息质量,结合有序加权平均(OWA)算子,确定专家信息集结权重,将个体偏好集结为群体偏好;提出灰色局势群决策算法,并将其应用于某地质灾害实例中,解决其应急资源配置决策问题。结果表明:该方法充分考虑了群体专家评价的主观和模糊等不确定性,以及偏好表达方式的多元性,用其得到的对应急资源优化配置结果与实际应急决策机制相符。     

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。     

铁路事故应急资源调度决策研究

为减少铁路事故可能造成的损失,提高应急资源调度效率,分别以最优属性值和预期属性值作为外部和内部参照点,并划分资源调度阶段,增设时间参照点;基于累积前景理论(CPT),以方案总损失和延误时间作为决策属性,构建应急资源调度方案决策模型;通过模型评价出前景值最大的应急资源调度方案,并分析决策属性及参照点偏好系数的灵敏度。结果表明:基于CPT的应急资源调度方案决策模型能够弥补期望效用理论的不足,使决策过程更符合实际;通过该模型得出的最优方案,能减小事故损失给决策者带来的心理感知落差。     

面向低空空域协同管理的应急决策方法

针对突发事件发生后低空应急救援多个部门协同作业的复杂性,提出基于多粒度语义短语的多部门协同应急决策模型。首先,决策部门使用语义短语表征评估对象的偏好信息,通过转换函数进行一致性转换,进而得到决策部门的相对重要度、部门之间的协同系数和关键指标的权重向量;然后,在考虑多部门协同的基础上,计算采用不同组合方案时各项关键指标的评估指数;其次,将所得到的评估指数和关键指标的权重向量集结,得到各个组合方案的综合评估指数,并据此确定最优的组合方案;最后,通过地震发生后低空应急救援的实例验证所提方法的有效性。结果表明:用所提出的协同决策模型,可以综合考虑评估环境的不确定性和多部门协同作业的相互影响,使决策过程和结果更符合实际。     

矿山应急救援装备体系综合集成研讨厅的体系架构模型研究

针对国内现有矿山应急救援装备种类繁杂、装备配备方案缺乏顶层设计,装备使用率和实战效能低的技术问题,从管理维、时间维、空间维和因素维分析了矿山应急救援装备体系四维框架要素,并提出了矿山应急救援装备方案论证的步骤和综合集成研讨厅框架。从专家及利益相关者、研讨基础平台、中间层和资源层四方面描述了矿山应急救援装备综合集成研讨厅体系架构,为矿山救护队能力建设、模拟训练和联合实战的装备体系综合集成决策与优化打下理论基础,进而提升我国矿山的应急救援装备水平和实战水平。     

模糊群体决策方法在应急决策中的应用

在分析应急预案内容及应急决策特点的基础上,针对应急决策中许多信息无法定量描述的问题,运用模糊集合理论,建立了在事故灾难复杂环境下对应急决策进行动态调整的模糊群体决策方法。该方法包括构造模糊偏好关系、设计备选方案选择的多属性群体决策模型和群体决策一致性的检验标准等内容,可以辅助应急决策者选择最佳决策方案。通过实证表明,该计算方法及实用效果,为突发事故应急预案的制订和事故现场的应急决策提供参考。     

基于时间满意度和胜任能力的地震应急救援队伍指派模型

为减轻地震灾害造成的人员伤亡,实现更好更快的应急救援,对地震灾害发生后的应急救援队伍指派问题展开研究。考虑位于不同出救点的应急救援队伍到达需求点执行不同救援任务的时间满意度,以及救援队伍对不同救援任务的的胜任能力。以救援时间满意度最大以及队伍胜任能力最强为目标,建立地震应急救援队伍指派的优化模型。通过算例分析验证并给出有效的求解方法。结果表明:同时考虑救援时间满意度和队伍胜任能力的指派方案不同于仅考虑单一目标的指派,既能保证救援能力,又能有效提高救援时间满意度,实现更高的救援效率。     

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。     

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。     

京津冀一体化的地震灾害应急准备分区*

为研究京津冀地区地震灾害应急准备分区问题,针对京津冀地区地震灾害风险及应对特点,构建地震应急准备选址评价指标体系,设计Jenks-AHP方法计算京津冀地区13个城市应急准备选址优先度,基于运筹学经典LP模型,运用数学规划、GIS系统V图及缓冲区分析技术,给出京津冀地震应急准备分区的3种优选方案。结果表明:在应急覆盖面积最大和应急响应时间最短的目标规划下,2个分区应选择以北京、石家庄为应急中心的区划为最优方案;3个分区应选择以北京、天津、石家庄为救援中心的区划为最优方案;4个分区应选择以北京、天津、石家庄和唐山为救援中心的区划为最优方案。研究结果可为京津冀3地打破行政区划壁垒,开展一体化应急准备体系规划和应急资源储备布局提供决策参考。     

水电厂突发事件应急救援方案云决策模型研究

为更好地解决水电厂突发事件应急救援方案决策中存在的模糊性和不确定性问题,构建水电厂突发事件应急救援方案云决策模型。首先,系统分析水电厂突发事件特点及其应急救援方案决策特征,建立应急救援方案决策指标集;其次,综合运用云理论及正、逆向云发生器,结合决策者经验和客观事实,确定决策指标权重标准云和评价标准云;最后,对应急救援方案评价信息进行定性定量转换,得到各应急救援方案评价云,并将其与评价标准云比较,确定最优应急救援方案。研究结果表明,使用水电厂应急救援方案云决策模型,能克服应急救援方案决策的模糊性和不确定性,确保优选方案符合评价等级;同时以图形化显示决策结果,使方案决策更直观形象。     

异质决策者划分下应急物流路径多准则群决策

为提高应急救援效率,保证应急物资及时送达,选取多个评价指标构建直觉模糊评价矩阵,以简化应急物流路径优化的复杂性;并运用改进前景理论(MPT),依据不同决策偏好将决策者划分为冒险型、中间型和保守型3类,提出异质决策者划分下的应急物流路径决策方法;然后进行实例分析,分别得出冒险型、中间型和保守型的决策结果并加以对比,在此基础上分析部分关键参数的灵敏度。与既有方法的结果对比表明:该方法考虑了异质决策者的理性程度,使决策结果更加符合实际,且决策结果受决策者理性程度和决策偏好的共同影响。     

水电厂电力设备事故应急响应FPN-MC模型及效能分析

为更好地利用信息技术研究水电厂电力设备事故应急效能,提高应急救援效率和应急处置能力,综合考虑应急响应过程中各个环节时间的随机性与模糊性,运用模糊Petri网（FPN）和马尔科夫链（MC）理论,构建水电厂电力设备事故应急响应FPN-MC模型,求解模糊稳态概率值并分析系统效能指标。最后,以ZLB水电厂电力设备事故Ⅲ级应急响应作为实例,进一步剖析应急流程信息拥挤的瓶颈环节及事件应急处置的关键节点。结果表明:应急资源使用完毕、相关人员现场处置到位、确定完善的处置方案时的状态最为繁忙;利用资源实施救援、相关人员进行现场处置、完善处置方案等实施过程需要重点监督和管理。     

基于三边匹配理论的应急救援分配决策

为解决大型地质灾害背景下应急救援初期救援人员、应急救援装备与受灾地点的分配问题,提高应急救援的效率和质量,首先,将应急救援三方主体之间的选择过程描述为三边匹配问题;然后,标准化处理匹配三方主体的多属性偏好评价信息,构造多属性综合偏好得分矩阵,并以系统稳定性和总偏好效用最大化为目标,建立应急救援初期背景下的三边匹配满意稳定模型;最后,通过算例验证模型的可行性和有效性。结果表明：该模型考虑各主体偏好对于资源分配的影响,能实现应急救援背景下救援人员、应急救援装备与受灾地点三方主体的合理匹配,有助于缩短应急救援部署时间,提高应急救援的效率和质量。     

不确定环境中多目标应急物流选址分配模型

为合理解决应急物流系统中的设施选址和应急物资分配问题,基于应急物资供需特征,引入概率分布及三角模糊数描述应急物资供需的不确定性,建立不确定信息环境中,多商品、多式联运、多阶段及多目标的应急物流选址分配模型。探究模型中不确定性约束条件的转化方法,并采用epsilon约束法对模型进行求解。结果表明,所构建的数学模型能较好地模拟应急物流系统中的选址分配问题,用epsilon约束法能有效地求解多目标模型的帕累托最优解集,决策者可根据对需求未满足量、应急物流系统的救援总时间及总成本3个目标的偏好程度,选择相应的应急物流方案,实现应急设施的科学选址和应急物资的合理分配。     

突发灾害事故应急决策冲突协调模型

针对突发灾害事故应急决策过程中存在的专家群体之间的冲突问题,构建突发灾害事故应急决策冲突协调模型。首先,根据冲突与一致性相对的关系,基于模糊逻辑理论提出一种应急决策冲突程度表示方法,定量表示应急决策冲突程度,确定冲突阈值;其次,结合应急决策冲突实际,提出冲突协调策略,设计冲突协调步骤;最后,将该模型应用于实际案例中,验证模型的合理性、可行性。研究表明:该模型能够全面反映应急决策专家的偏好,定量表示应急决策冲突程度,并具有协调消解决策者之间冲突的作用。     

滑雪场突发事件多点多类救援资源调度模型

为在滑雪场发生突发事件时,能够合理有效地调度多类资源进行多点救援,首先,利用目标规划法,建立考虑紧急程度、救援时间为固定值的多点多类救援资源调度模型;其次,在该模型基础上,建立救援时间为区间数的多点多类救援资源调度模型;最后,设计求解算法求解最优资源调度方案,并通过算例分析说明所建模型及其求解算法的有效性。结果表明:基于多事故点和多类资源的应急调度方案,因引入事故点紧急程度以及区间数形式的救援时间,能够克服调度的盲目性,优化救援方案并降低总体损失。     

三角模糊需求下水上应急储备库选址-分配优化模型

为研究模糊需求下水上应急物资储备库的选址-分配问题,考虑自然条件对应急物资储备库覆盖半径的影响,基于覆盖模型、重力模型、三角模糊数学相关理论,构建了三角模糊需求下水上应急物资储备库选址-分配优化模型,并设计了遗传算法求解。算例分析结果表明,最终选址-分配方案能够实现对水域的全面覆盖和重点加强;程序运行50次,48次得到相同结果,计算结果具有稳定性。研究表明,选址-分配模型和算法是有效的。     

危化品道路运输事故应急救援中心选址模型研究

为快速提高危化品道路运输事故应急救援能力,降低事故后果,文章基于目前应急救援中心选址模型的不足,提出了一种新的双目标决策救援中心选址模型。通过综合考虑应急响应时间及应急处理能力对救援能力的影响,建立了救援中心点的最大网络覆盖模型;并采用较优的邻域搜索算法求解救援中心点的合理位置。最后以某地危化品运输路网为例,利用所建模型对事故应急救援中心的合理布局计算求解。结果表明:考虑应急响应时间及应急处理能力限制的应急救援中心选址模型,能够有效提高救援中心的综合应急能力,为有关部门合理规划危化品道路运输事故应急救援中心布局提供理论参考和决策依据。     

基于区间直觉模糊信息TODIM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。