基于D-S证据理论的地震应急救援群决策

为解决地震应急救援群决策中专家偏好冲突问题,提出一种基于登普斯特-沙弗尔(DS)证据理论的专家偏好型应急救援群决策方法。首先,考虑方案执行时间和方案资源的客观属性以及专家的主观偏好,在传统地震救援群决策过程基础上,设计改进的专家偏好型群决策过程;然后,借鉴应急协商模型,设计考虑方案执行时间和资源的偏好函数,基于三角模糊数定义专家主观偏好程度,并运用D-S证据理论综合专家偏好度作方案选择;最后,以2017年九寨沟地震为试验算例,开展方法对比性试验和偏好敏感性试验。结果表明:与仅考虑方案执行时间和资源或基于三角模糊偏好相比,考虑方案执行时间和资源偏好的决策方案更能满足实际地震应急救援需求,且专家的平衡性偏好更有利于地震应急救援方案的正确选择。     

高速公路建设期突发事件路网协同救援模型研究

针对我国高速公路建设突发事件应急救援管理的现状,基于协同思想并结合应急管理技术,提出"点-层"辐射的多级响应、逐级控制应急救援模式;以应急物资准备时间、应急救援响应延误时间和应急救援行程时间3个子目标最小为目标函数,建立了高速公路建设突发事件协同应急救援模型;应用格林希尔茨公式动态求解路网中各路段权值参数,得出"节点-节点"路径权值矩阵,并结合Dijkstra算法求解时间最短救援路径,以求得各子目标函数的最优解,并最终确定最优应急救援方案。将该研究成果应用于某高速公路特大桥项目施工突发事件应急救援中,得出其最短救援时间为16.25 min,比原应急预案标准提出的30 min救援时间节省约14 min,表明该研究成果有一定可行性和有效性。     

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。     

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。     

重大突发事件的动态协同应急决策

为实现有关重大突发事件应急的科学决策,综合运用协同矩阵、多属性决策理论,建立多部门参与的动态协同应急决策方法。将重大突发事件的协同应急决策问题抽象成多目标优化模型;考虑部门依赖,协同各部门目标,优选初始化应急处置方案;考虑情景分析动态协同决策过程可能出现的变化,如方案评价调整、部门新增方案、加入协同部门、协同部门撤出等,重构突发事件动态协同应急系统拓扑结构,动态修正应急处置方案。研究结果表明:用该方法可根据协同应急决策过程变化,通过更新计算应急处置方案评价,实现应急处置方案的动态调整,从而提高应急决策的有效性。     

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。     

地震应急物资需求预测的模糊案例推理技术

地震发生后,及时迅速地应急响应是提升应急救援效率、降低震害损失的重要工作之一,而作为震后灾区应急响应前提和基础的物资需求预测是急需解决的关键问题之一。考虑到震后灾区信息贫乏的特点,引入1种基于模糊案例推理的震后物资需求预测技术。首先,在对已有案例库分析总结的基础上,提取若干影响震后物资需求的地震关键特征属性,通过引入模糊集合的概念,建立地震特征模糊集合;其次,计算新旧案例具体特征属性值对于模糊集的隶属度,为了度量新旧案例之间的相似程度,计算基于新旧案例特征属性权重的修正测度贴近度,贴近度最大者代表新旧案例之间的最佳匹配;最后,使用1个实际案例展示技术的具体应用过程,得到与新案例最近似的已有参考案例,为灾后应急救援提供借鉴。     

危化品公路泄漏多主体应急协同调度系统

为提高应急协同调度效率,开发一套公路危化品泄漏事故应急调度系统,针对危险化学品泄漏后的应急救援过程,结合Agent相关基础理论,明确以救援单位作为基础Agent;同时,根据应急协同的3种模式,明确不同救援Agent的启动准则,构建基于Multi-Agent理论的应急协同救援框架;以某处高速公路上危化品泄漏事故为例,分析不同应急协同方式下有效救援时间和救援路径。研究结果表明:该系统可实时给出公路危化品泄漏事故后的应急调度方案,以及不同方案下应急救援到达时间;同时,对比无协同、局部协同和全局协同3种模式,采用全局协同调度方式,应急救援所需时间最短。     

水网地区危化品应急资源优化配置模型

我国水网地区航道纵横交织成"网状",具有联通性、聚集性及应急救援路径选择多元性等特殊性,对水网地区危化品应急资源进行优化配置,能够对事故作出快速响应,减小事故损失,提高应急救援服务效率和水平。首先利用K-Means聚类算法对事故点进行聚类,确定应急资源点位置,完成选址模型;然后在此基础上,以最小化应急资源数量为目标,建立基于随机规划的应急资源分配模型,并利用遗传算法求解。将某水网地区作为算例进行验证,结果表明,该模型能够很好地满足实际配置需求。     

焦作市地震应急避难场所常态运营机制研究

采用文献法、实地调研法、问卷调查法、人机环分析法等方法对焦作市主要地震应急避难场所相关情况等进行文献跟踪与现状调研,并进行系统分析,同时结合焦作市城市应急管理发展状况及规划策略,对焦作市地震应急避难场所的日常管理工作的现状、困境进行系统深入探讨,提出发展策略。此项研究工作,对于深入把握地震应急避难场所常态科学管理具有重要现实价值,对于推动焦作市地震应急避难场所管理和规划建设具有较好参考价值。     

地震应急救援标准体系及其关键标准研究

为明确中国地震应急救援标准体系发展的方向和重点,更好地指导地震应急救援的标准化工作。在充分调研国内应急救援标准体系相关研究的基础上,分别从地震应急救援准备、应急救援响应和应急救援恢复3个方面对中国和国际标准化组织、美国、英国、德国等标准研究机构及协会颁布的近200项突发事件应急救援标准进行归纳和研究。结合中国突发事件应急管理和地震灾害应急救援工作机制的特点,提出中国地震应急救援标准体系的构建原则、地震应急救援标准体系结构和急需编制的关键标准。     

地震应急预案数字化关键技术研究

地震应急预案是地震应急救援的重要组成部分,是对突发地震灾害应急响应和全程管理的操作指南。阐述了地震应急预案在地震应急中的作用和使用现状,指出了数字化地震应急预案的意义。从地震应急预案的形式化描述、数字化建模和地震应急预案数字化系统与其它地震应急技术系统的集成等方面探讨了地震应急预案数字化的关键技术。     

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。     

我国自然灾害类应急预案评价方法研究(Ⅱ):责任矩阵评价

在突发事件应急过程中,由于分工不明、责任不清导致的部门间或者责任人之间的推诿扯皮等现象影响应急行动的高效有序开展,甚至会导致应急行动失败。因此,在应急预案中各应急部门(人员)责任分配是否适当是应急能否成功的关键。为解决该问题,笔者引入项目管理中的责任矩阵方法(Responsibility Matrix)。首先,根据应急的特点,定义直接责任(R)、支持(S)、建议(A)、约束(P)4种责任类型,确定了责任划分的原则;然后,总结出我国自然灾害类应急预案主要包含41种角色类型,并在该基础上建立了应急程序和应急人员间的责任矩阵及评价准则;进而采用上述方法分析一个实际的地震应急预案,对该应急预案的责任矩阵进行评价,最终确定其需要加强和完善的方面,为制定或修订应急预案提供参考。     

基于风险和应急准备能力评估的 应急救援能力建设

为提升我国应对综合自然灾害的应急响应与救援能力,笔者首先指出我国目前在应急准备能力评估和应急救援能力建设方面存在的主要问题;然后以地震为例,提出应急准备能力评估的指标体系框架、指标分类及评价方法,通过评估找出现存能力差距,开展基于风险评估和应急准备能力评估的应对综合自然灾害的救援能力建设。研究表明:开展基于风险和应急准备能力评估的救援能力建设能实现重特大自然灾害快速有效响应与指挥调度能力,极大提升我国重特大自然灾害的应对能力。     

应急管理第一响应者制度综述

第一响应者最早产生于医疗紧急救护中,属于志愿服务,并在欧美国家得到发展和广泛运用。美国在交通事故管理和突发事件应对中发展了第一响应者的概念,一是服务内容从医疗救护扩大至其他突发事件应急管理,二是第一响应者不仅限于志愿服务,也包括专业机构首先到达现场的人。我国历史上曾有赤脚医生、辅助警察等现实意义的第一响应者制度,但我国目前的第一响应者主要集中在突发事件信息员,特别缺乏应急处置的第一响应者。中德政府合作的搜索救援＂第一响应者＂培训对第一响应者进行了新的定义,增加了现场组织管理能力培训。我国应该大力培训应急救援＂第一响应者＂教官,并逐步制定有关志愿服务法律。     

我国西部中小城镇防震减灾管理体系研究

分析了我国西部中小城镇防震减灾管理现状,借鉴发达国家防震减灾管理的经验,构建了西部中小城镇防震减灾管理体系,包括防震减灾法律保障、行政监管、地震监测预报和预警、防震减灾计划、建筑物和生命线工程的抗震性能保证、防震减灾教育与培训、基层单位对震灾的预防、地震救援组织建设、震灾应急救援服务等彼此关联、相互作用的子系统。指出其建设重点应放在建筑物和生命线工程抗震性能保证、行政监管、防震减灾计划、防震教育培训和基层震灾预防等方面。提出了深化西部中小城镇建设管理体制改革、提高防震减灾社会管理与公共服务水平、加强地震灾害应急救援体系建设等对策和建议。研究成果的运用将有助于增强西部中小城镇的防震减灾管理能力。     

高校实验室风险信息分类及采集传输系统研究*

高校实验室突发事故发生后,为准确获取灾情信息,实现快速响应和紧急救援,研究救援现场风险信息快速采集技术,按固有信息和动态信息对风险信息进行分类和编码,建立实验室风险信息采集传输系统,以某高校实验室着火事件为例,模拟应急响应全过程。结果表明:风险信息采集传输系统实现了信息的实时采集与上报以及救援资源的合理分配与管理,研究结果可促进高校实验室应急服务领域的技术进步和创新。     

基于多需求点的震灾应急物资调度模型研究

为了解决震后应急物资调度中,因不考虑各应急需求点灾情差异和需求差异带来的决策结果不够合理的问题,采用改进的专家打分法将收集到的灾情信息量化为灾情因子,在此基础上建立应急成本和应急延误时间的多目标模型。采用逐步法求解,为每一个应急需求点确定提供应急物资的供应点及供应量。将此方法运用到云南发生的某地震灾后救援中,计算得出与3个应急需求点对应的应急供应点及其供应量。