基于混合决策的城市固定避难所选址优化

为了提高震后城市避难资源供需匹配效率，根据应急避难灾民的需求特征，分析了避难人员分层疏散和不同类型避难所规划布局，提出了基于模糊集理论、多属性妥协解决策(VlseKriterijumska Optimizacija I Kompromisno Resenje, VIKOR)方法和双目标机会约束模型的混合决策方法。根据定性因素评价结果优化开放避难所的适宜性，并最小化避难所开放数量。通过加权ε-约束、中心极限定理和分段线性函数逼近得到近似单目标混合整数线性规划模型，借助实例验证模型的有效性。对比确定性和机会约束性模型得到的优化结果，为考虑避难所选址问题中的需求多样性和不确定性提供依据。结果表明，该方法不仅可以从多个决策者的专业知识中受益，还能更好地对冲震后需求的不确定性，确保在时间、空间有限的情况下，避难救援行动有序和高效开展。     

考虑公众选择偏好的应急避难安置双阶段选址-分配模型

为使开放避难场所符合公众自行避难的实际情况,借鉴Huff模型量化公众选择行为,构建双阶段选址-分配模型,第1阶段确定开放避难场所位置,第2阶段将溢出容量的灾民二次分配到有剩余容量的避难场所,并利用改进粒子群算法进行求解。研究结果表明：双阶段选址-分配模型能够实现同一需求点灾民前往不同避难场所的过程,管理者干预政策能够使服务人数大幅度增加,避免资源浪费、灾民流离失所且二次分配情况主要依赖于第1阶段的结果。研究结果可为管理部门规划应急避难场所提供参考。     

考虑洪涝灾害风险的城市应急避难场所选址研究*

为解决洪涝灾害下城市应急避难场所选址优化问题,将洪涝灾害风险评估与选址模型相结合。首先,运用灰色模糊综合评价法对洪涝灾害风险进行评价,得到洪涝灾害风险综合指数。然后,将综合指数归一化处理后作为权重引入疏散距离最小化和覆盖人口最大化的目标函数,结合最小化避难所数量,以最大服务范围、容量作为约束,构建引入洪涝灾害综合风险权重的多目标应急避难场所选址优化模型,并采用遗传算法对模型进行求解。最后,以武汉市作为实证研究对象验证模型的科学性和有效性。研究结果表明:在考虑洪涝灾害风险的情况下,应急避难场所选址方案可在接近最优解的情况下达到最优。研究结果可为城市防洪应急避难场所布局优化提供参考。     

化工园区应急避难点选址评估模型应用研究

为建立科学、合理的化工园区应急避难点,通过对园区企业、园区空间布局等方面调研分析,从安全性、可达性、适宜性3个方面构建化工园区应急避难点选址评估指标体系;结合AHP和熵值法的组合赋权法,对指标权重进行赋权,并基于博弈论思想对权重实现差异最小化处理,计算出各指标贡献率;将模型应用于广东省某化工园区避难所的选址问题,并对该化工园区应急避难点选址进行综合评估,提出针对性的园区避难点选址措施。     

基于应急避难空间的矿山安全防护体系研究

提出以应急避难空间为基础的煤矿新型安全防护体系,通过在井下布置救生舱、避难所与矿井各系统结合形成救援网络,可在煤矿事故中为被困作业人员提供应急避难空间避难,降低煤矿事故死亡率。提出了救生舱、避难所在矿井中的基本布置原则,并以山西某煤矿为实例进行安全体系建设研究,指出避难室、救生舱在矿井实际条件中的设置原则和方法,以及新型安全防护体系的发展方向,为我国煤矿新型安全防护体系构建提出指导性依据。     

基于多目标规划的城市避难场所选址研究

当城市发生重大事故灾害与突发事件时,有效地对人群进行疏散,使之撤离到相对安全的避难场所,是应急救援行动的核心技术问题,是解决城市公共安全问题必须首先面对的重大课题.充分考虑选址问题中的"公平"和"效率"原则,提出了城市避难场所选址的多目标规划模型,并利用建模优化软件LINGO(Linear Interactive and General Optimizer)进行了求解,从而得出避难场所的最佳选址位置.最后,以天津市地震避难场所的选址为例,说明了多目标规划在城市避难场所选址中的应用过程.结果表明,这种方法可以满足选址规划需求,具有一定的现实意义.     

基于Arcgis engine和Matlab的避难场所选址系统开发及应用

针对现有避难场所选址需要多种工具配合、操作步骤繁杂和工作量大的问题,开发了基于Arcgis engine和Matlab的避难场所选址系统。通过Arcgis engine实现避难场所选址所需的定制系统界面、空间数据管理、最短路径分析、缓冲区分析和voronoi图分析等GIS功能。通过Matlab构建多目标加权灰靶决策法和熵值权重法模型,实现避难场所选址功能。应用COM组件技术实现Arcgis Engine和matlab的集成。以泉州市中心城区为例,应用该系统进行应急避难场所选址决策分析。结果表明,该系统可以满足泉州市的应急避难场所选址及布局分析需求。     

考虑不确定性的复合灾害避难疏散风险评估模型

为解决地震-暴雨典型复合灾害情景下避难疏散的不确定性，开展避难疏散风险评估研究。首先，基于我国避难疏散体系规划特征，提出地震暴雨复合灾害下城市避难疏散风险控制目标；其次，考虑避难疏散时间的不确定性，结合地震-暴雨复合灾害避难疏散特点，建立地震-暴雨复合灾害下城市道路通行能力快速评估模型；然后，考虑不同避难需求点风险接受程度的不确定性，提出基于城市规划用地特征的可接受风险水平系数；最后，考虑以上避难疏散过程的不确定性特征，采用优化算法计算最大覆盖应急设施选址决策模型，构建基于地震-暴雨复合灾害避难疏散风险评估模型，并以某北方城市防灾疏散责任区为实证对象，探讨多风险控制目标与多规划方案组合下的风险情况，提出该防灾疏散责任区的最小疏散风险避难场所规划方案。结果表明：该模型能更为实际地评估地震-暴雨复合灾害情景下避难疏散风险，实现不确定因素的量化分析，达到风险评估和空间规划的有效衔接。     

基于服务效用与备用覆盖的应急避难场所选址优化研究

为提高城市应急服务能力，实现有限资源下应急资源的合理配置，借鉴竞争选址和逐渐覆盖理论，采用改进的引力模型构造效用函数，建立一种基于服务效用与备用覆盖价值最大化的应急避难场所选址优化模型。通过多目标优化NSGA-II算法求解模型，使用TOPSIS法对方案进行评估排序，计算折中解；对广州市番禺区南村镇、东环街道、大龙街道和市桥街道进行实例分析，并与现有应急避难场所布局进行对比分析。结果表明：求解所得选址方案的服务效用相较现有布局有较大提升，满足现有布局下未覆盖的区域的避难需求，提升该地区的避难场所备用覆盖的能力，为设施失效情况下居民的避难提供了保障。     

基于后悔值模型的化工园区应急避难场所选址分析

化工园区内危险源数量多,分布广,易发生火灾爆炸等突发性灾害事故,人员应急避难场所选址相对复杂。以后悔值理论为基础,结合效用函数,构建了后悔值模型对化工园区内避难场所选址问题进行研究。主要考虑了园区内各化工企业区域分布、事故影响范围、避难人数需求、事故发生概率等因素对避难所选址的影响,结合灾害时避难人数分布情况和从聚集点向避难所转移实际所需时间提出了等效时间的概念。最后将模型应用于小虎岛化工园区避难所的选址问题,并对模型中表征风险规避程度的参数θ和后悔遗憾程度的参数δ的敏感性进行了分析。     

城市社区应急避难场所区位配置模型研究

为提高城市社区应急避难场所的应急疏散和避难能力,用数学建模方法确定应急避难场所在社区中的最优选址。依据运筹学中设施区位配置(L-A)模型理论和城市应急避难场所的布局原则,构建城市社区应急避难场所选址模型。借助交互式的线性和通用优化求解器(LINGO)对其求解。利用构建的选址模型及求解方法,评价北京市某社区现状应急避难场所位置的合理性。结果表明,该社区现有应急避难场所位置不合理,理论最优位置应在4号居民楼与下沉广场之间。全面合理的选址模型条件能使最优选址更接近现实需求。     

考虑人员疏散无序性的片区固定避难空间仿真及优化

为优化震后城市老旧片区中长期避难疏散阶段避难效率和资源分布，考虑避难场所服务覆盖交叉区域内人员疏散的无序性，以某城市典型老城片区为研究对象，基于震后人员远程疏散特性及中长期避难需求建立固定避难场所吸引度体系，并通过NetLogo多智能体动态仿真模型进行对比分析。结果表明，当避难场所服务半径为0.8 km、1.0 km和1.2 km时，片区内人员均可在49 min内完成疏散，满足规范中对于固定避难1 h内疏散时长的要求，疏散效率较优。基于优化的服务半径和人员疏散需求，对避难场所场地风险、有效面积、避难设施进一步量性优化，为片区固定避难场所合理规划提供理论依据。     

如何规划建设好应急避难场所?

应急避难场所是减少自然灾害损失、维持城市公共安全的关键基础设施,也是城市综合防灾系统的核心组成部分。我国是全世界自然灾害最为严重的国家之一,完备的应急避难场所能成为灾后组织疏散救援、减少人员伤亡、安置受灾群众、稳定社会秩序的重要保障。     

城市体育馆应急避难服务能力评价研究

为了更好地提升体育馆在灾时的应急效率及服务能力,对城市体育馆的应急避难服务能力进行评价,并基于系统管理视角从工作人员素质、设备设施配置、支撑结构功能、应急响应能力4个方面建立包含19个特定指标的城市体育馆应急避难服务能力评价体系。对北京市中心城区4座区级体育馆进行实地调研,凭借建立的指标体系利用FAHP法进行避难服务能力评价,发现4座体育馆整体水平均处于合格水平以上,但通过对比总结分析发现,4座体育馆在志愿者队伍建设、应急标识系统、应急避难响应能力3个指标上存在共性问题,研究结果可为今后改善体育馆避难能力提供借鉴意义。     

基于居民视角的应急避难所优化配置研究

以虚拟区域和哈尔滨市道里区经纬街为研究区，以满足居民避难需求为目标，分别构建居民避难行动效率模型与应急避难所服务范围模型，并将二者进行耦合。先以虚拟区域说明利用耦合模型的适用性与可行性，再以研究区探讨居民避难所效率与应急避难所优化配置。研究结果表明:研究区现状应急避难所配置，在研究区有2处是应急避难所服务无法覆盖的范围。以耦合模型为基础，确定需要增加2个应急避难所，才能满足居民避难需求。该研究方法不仅为我国应急避难所优化配置理论与方法作了补充，其结果也为研究区及其他地区应急避难所优化配置提供了参考依据。     

紧急避难场所优化布局理论研究

建设应急避难场所是国际社会应对突发性事件的一项灾民安置措施,同时也是现代化大城市用于民众躲避地震、火灾、爆炸、洪水等重大自然灾害的安全避难场所.本文在对避难场所规划原则、城市避难场所布局、选址及其要求进行分析的基础上,提出了城市避难场所数量、容量的确定路线,并对避难场所布局优化进行了研究,提出了网络优化模型,并结合实际应用对其进行了一定的完善.     

基于动态规划法与重心法的气田消防中心站选址研究

天然气集输系统一旦发生泄漏,容易引发火灾、爆炸、中毒等重大事故,合理的 消防中心站选址对及时展开事故应急救援行动具有重大的现实意义。针对气田中消防中 心站的最优选址展开研究,提出基于动态规划法与重心法相结合的选址方法。采用动态 规划模型确定气田集输系统应急救援最优路径,采用重心法考虑气田集输系统不同组成 单元的重要性,二者结合最终确定出消防中心站最优选址。通过该方法确定的气田消防 中心站位置既保证了气田集输系统中重点保护对象在事故发生的第一时间内得到救援, 同时兼顾了其他单元的最短应急救援时间,对气田消防中心站的合理设置提供了较有价 值的参考。     

基于多智能体建模方法的人群应急疏散模型构建研究——以腾龙芳烃（漳州）有限公司“4·6”爆炸着火重大事故疏散为例*

为从更微观角度分析人群疏散过程中疏散行为及路网设计对疏散效果的影响,基于腾龙芳烃（漳州）有限公司“4·6”爆炸着火重大事故,构建多智能体人群应急疏散模型,模拟人群中个体群组、惯性、就近、从众、信息传播的行为决策及相互交互影响。结果表明:群组行为会严重影响应急疏散效果,在疏散路网两端避难所附近会出现明显拥堵现象,在疏散路网设计和避难所选择时,应尽可能避免出现极端汇流路段或节点;在应急培训中,应告知群众减少群组行为。研究结果可为人群应急疏散提供借鉴。     

基于AHP的区域煤矿应急救援基地优化布局

针对区域煤矿应急救援需求,综合考虑区域应急救援基地选址的经济效益与社会效益,构建以地理位置、经济投入和救援能力等主要指标的评估指标体系,并基于层次分析法（AHP）提出区域煤矿应急救援基地选址模型。依据模型对某市煤矿应急救援基地选址进行优化,并与基于P-中值的ArcGIS网络分析法选址结果对比,证明基于层次分析法（AHP）提出区域煤矿应急救援基地选址模型具有较高的可行性和有效性。研究成果对于提升区域防灾减灾能力,改善城市公共安全水平具有重要的理论与现实意义。     

社区尺度的北京中心城区应急避难场所布局合理性研究

应急避难场所是应对城市突发公共事件的重要灾民安置设施,应急避难场所的布局合理性直接影响城市应急防灾能力与效果.基于社区尺度、入口供给、分段阈值,采用高斯两步移动搜寻法和反向高斯两步移动搜寻法,研究北京中心城区应急避难场所的可达性与拥挤度,并结合服务面积比、服务人口比、服务人口缺口等指标评价北京中心城区应急避难场所的布局合理性.结果表明,对避难场所可达性好的社区连片存在于首都功能核心区及其临近区域,呈蘑菇形分布,东城区全域可享受避难服务;对避难场所不具可达性的社区主要存在于中心城区边缘地带,但西城、海淀相邻地区也有部分社区对避难场所不具可达性.中心城区避难场所的拥挤度也存在较大差异,城区避难场所拥挤度均值为16.17,避难服务竞争激烈.总体上,北京中心城区的避难场所布局上仍然存在不均衡性,不能完全满足城区居民的避难需求.建议合理利用已有绿地、学校、广场等资源规划建设新的避难场所,或改扩建已有避难场所,以满足更多居民的避难需求.