应急响应程序时效性评估函数构造与性质分析

应急响应程序是应急预案中的核心部分,应急响应程序时效性评估是其在线动态调整的重要基础,评估关键在于应急响应程序中一环扣一环影响关系的刻画,才能使得评估更贴近实际,进而对响应程序和应急准备的改进更具针对性,更快速和有效.针对多指标综合评估方法无法反映应急响应程序中行动之间逻辑顺序和影响关系的问题,本文基于响应程序,通过构造符合定性认识函数及函数叠加和组合等方法,构造了响应程序时效性与其影响要素关系的函数;然后对所构造函数进行了最优性分析,该结果的进一步推广可为资源布局提供借鉴;最后通过矿井透水事故算例,时效性评估函数与机理计算所得结果的偏差分析,表明可用时效性评估函数做最优性估计.     

考虑灾情不确定性的电网应急响应失效评估方法

作为关键基础设施之一,电网应急管理关系到城市的安全与稳定。一旦未能及时有效地抢修受损电网,可能会导致较为严重的后果。在不确定灾情下,电网应急响应系统将面临更大的风险。在提升应急能力的同时,关注电网应急响应失效尤为重要。因此,考虑灾情的不确定性并基于相关研究,采用故障树分析法评估电网应急响应失效。基于电网应急响应系统阐述了电网应急响应失效的定义与特征,并构建了一般灾情下的电网应急响应失效故障树。阐述了基于下行法的最小电网应急响应失效集生成方法,并结合模糊语义分析法、证据理论的合成规则与故障树的概率计算方法评估不确定灾情下电网应急响应失效的发生概率。最后,以Z市电网为例,基于目标灾情所简化的电网应急响应失效故障树,阐述了本文所提方法的可行性与有效性。     

考虑后悔规避的突发事件应急响应的风险决策方法

针对突发事件发展演变存在多种可能情景且实施不同应急方案时各情景发生概率不同的应急响应风险决策问题,基于后悔理论的思想,提出了一种考虑后悔规避的突发事件应急响应的风险决策方法.在该方法中,首先分别针对突发事件造成的损失以及方案实施成本计算应急方案的效用值;然后,分别针对突发事件造成的损失和方案实施成本,计算各应急方案的后悔值,进而得到分别针对损失指标和方案实施成本的决策者对应急方案的感知效用;进一步地,将针对损失指标和方案实施成本的感知效用进行综合集成,得到应急方案的综合感知效用,并依据综合感知效用的大小确定应急方案排序.最后,通过一个算例分析说明了该方法的可行性与有效性.     

损毁情景下应急设施选址的多目标决策方法

应急设施选址问题是应急管理中的重要问题,设施的长期战略性地位,促使决策者在进行选址决策时关注多种目标.在一定的经济投入条件下,本文首先提出了决策者制定设施选址方案时的目标原则,构建以时效性、均衡性和鲁棒性为核心的评价体系,进而建立了应急设施选址的多目标优化模型,用覆盖为目标的救援总时间反映时效性,最大救援半径反映均衡性,以及设施损毁情景下额外增加的救援变更时间反映鲁棒性,用三个目标函数组成的三元组刻画选址决策的目标向量,理想点是一个三元向量,每一个分量值表示只以这个分量目标函数求解得到的最优值,提出了基于理想点的目标扰动最小化模型,并采用遗传算法设计求解方法,通过算例分析了模型和算法的有效性,说明本文提出的模型与算法在解决应急设施选址决策方面具有一定的应用价值.     

以目标类型为主的一种威胁评估方法

结合现代防空作战的特点和指挥自动化系统的工作要求，对影响目标威胁评估的属性进行了分析，根据多属性决策理论和方法，提出了一种目标威胁评估方法。首先对目标类型进行分类；然后对影响目标威胁评估的各个属性进行划分；最后依据多属性决策方法，建立了目标威胁评估的数学模型，并通过示例介绍了威胁评估的求解过程。仿真结果表明，该模型能够有效目标威胁评估问题，能够有助于指挥员进行目标分配和提高防空武器系统性能。     

目标检测性能的定量评估方法

提出了一种对目标检测算法性能进行定量评估的方法。该方法基于ROC曲线定义了不同检测算法在Gaussian分布假设下的等效输入信杂比(EISCR),并用该EISCR的大小来对不同检测算法的性能进行定量评估。提出用Sigmoid函数对Gaussian分布函数逼近的方法推导了EISCR的简化计算公式。该方法克服了以往性能评估方法不能对检测算法的性能进行定量评估的缺点,不仅可以评价不同CFAR算法的性能,还能定量评估CFAR算法与非CFAR算法之间的性能差异。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于前景理论的突发事件应急响应的风险决策方法

针对应急方案对突发事件发展演变存在干预并可能导致不同的人员伤亡和财产损失的情形, 提出了一种基于前景理论的应急响应风险决策方法. 首先, 描述了突发事件应急响应的风险决策问题; 然后, 基于前景理论的思想, 计算突发事件不同情景的综合价值, 即定量化描述针对不同情景的人员伤亡和财产损失的决策者综合心理感知; 进一步地, 计算突发事件不同情景的权重, 即定量化描述针对不同情景出现的重要性程度的决策者心理感知; 在此基础上, 依据情景综合价值、情景权重和应急方案的成本投入, 计算各应急方案的综合前景值, 并依据综合前景值的大小确定应急方案排序. 最后, 通过一个案例研究说明了该方法的可行性与有效性.     

灾场内、外域相结合的应急响应建模方法研究

针对某些重大突发事件应急中暴露出的效率低下问题,分析原因在于两方面：救援人员的施援能力缺乏和受灾群体自救能力不足,为此提出了一套综合利用受灾者自救能力和施救者救援能力的应急响应模型。界定了灾场内、外域系统的划分,描述了模型基本框架,分析了双方应急过程的行为特点,并利用多智能体系统描述了内、外域结合的应急行为规律,通过想定案例模拟了内、外域协同救援效果。结果表明,提出的应急救援模型能够反映突发事件内、外域协作的内在规律,对辅助决策有一定参考价值。     

营区突发事件应急保障方案仿真推演评估方法

针对当前营区应对复杂突发事件情景下的应急指挥管理能力薄弱、应急方案效能难以量化评估决策的问题, 提出了基于兵棋的营区突发事件应急保障方案的仿真推演评估方法。结合营区应急作战特点和兵棋要素技术, 建立基于“情景-应对”应急模式的营区突发事件机理形式化描述, 采用案例推理方法将当前突发事件情景与历史案例库进行相似度对比分析, 构建一套适合突发事件快速响应生成应急方案的方法。以H营区油料库及核燃料库遭敌特偷袭引发的突发事件为想定背景, 采用兵棋方法开展对营区应急保障行动方案的仿真推演与效能评估, 验证了突发事件应急方案快速评估方法的可行性, 可为营区非常规突发事件应急决策提供重要的支持。     

基于多目标物资调配优化模型的复杂应急系统并行计算方法

为了解决大规模的应急系统中的物资调配的问题,以时间性,效率性为优化目标,建立了模糊目标集数学模型,给出了单事故点的优化算法;并提出了一个以应急事故点为中心对救援点进行聚类划分的方法,将复杂多事故点应急调配的问题分解为单事故点来计算,把任务分配到不同处理器中并行执行.实验结果表明,基于多目标优化模型的并行算法大大地提高了应急调配解算速度,能为决策者提供更有效、快速、智能的服务.     

事前-事中两阶段突发事件应急决策方法

针对具有事前不确定情景预测信息的突发事件应急响应决策问题,考虑到事前防灾、减灾措施会对事中应对措施的实施效果造成影响的问题特点,提出了一种事前-事中两阶段突发事件应急决策方法.该方法中,首先通过计算各事中应对措施的效用值确定针对不同防灾、减灾措施和事中灾害情景的最优事中应对措施;然后,基于后悔理论的思想,构建两两防灾、减灾措施比较的过度应对预期后悔矩阵和应对不足预期后悔矩阵,进而构建综合预期后悔矩阵;在此基础上,分别计算各防灾、减灾措施的全局预期欣喜值、全局预期后悔值和排序值,并最终确定事前防灾、减灾措施和针对不同事中灾害情景的应对措施.最后,通过一个案例研究说明了本文所提出方法的计算过程.     

考虑信息源相关性的多属性应急决策方法

利用证据理论处理多属性应急决策时,通常假设信息源独立,有悖于现实情况.因此,提出考虑信息源相关性的多属性应急决策方法.首先,给出基于证据理论的多属性应急决策问题表示;其次,提出信息源相关程度的计算方法及考虑信息源相关度的证据合成规则,以融合证据信息;再次,给出基于Pignistic概率值的应急备选方案选择方法,扩大各方案之间的信度差异,以实现多属性应急决策的目的.最后,通过算例分析验证该方法在多属性应急决策中的有效性.分析结果表明,考虑信息源之间的相关性不仅使应急决策结果更加客观,同时弱化了证据理论有关信息源独立性的假设,扩大了其在实际应用中的范围.     

非常规突发事件应对任务的机会约束规划

非常规突发事件破坏力巨大, 极少出现或者不会出现预兆, 是历史罕见事件, 具有极度不确定性. 因此非常规突发事件应对任务是一个不确定决策问题. 非常规突发事件的应对任务可以分解为紧急补救任务和控制恢复任务. 在分析紧急补救任务和控制恢复任务的不确定属性的基础上, 建立了非常规突发事件应对任务的极大值不确定机会约束规划模型. 该模型是在应对任务成本的机会约束下, 极大应对任务净收益的乐观值. 最后, 通过大规模停电应对的算例, 演示了机会约束规划模型在应对任务规划中的应用途径.     

突发事件情境重构中的模糊规则推理方法

突发事件的复杂情境涉及自然、人文、组织、资源等因素, 提升对事件情境的认知能力, 分析事件发展的可能态势并建立有效应对是"情景-应对"研究的重要课题. 利用情境重构方法建立突发事件的参考情景, 可以弥补突发事件实时信息的不完备性, 是进行态势预测并建立应对决策的有效方法. 在分析事件情境要素的构成以及情境与情景构成关系基础上, 构建了由情境要素识别到建立情景描述模糊规则, 再到通过规则推理方法建立事件态势分析的参考情境库的研究思路. 给出了情境重构中的模糊规则设计与案例.     

考虑知识模糊性的应急决策知识融合方法

知识是应急决策的主要依据和参考.针对应急决策需要多领域跨学科知识的综合支撑问题,本文构建基于知识元的应急决策知识模型,解决了多领域跨学科的知识表示与共享问题,为准确获取应急知识和知识融合服务提供基础支撑;接着从系统科学和管理科学视角出发考虑知识的模糊性提出了一种新的融合方法,解决了现有方法可能造成融合结果与客观实际相冲突的问题,提高了融合结果的准确性和科学性;最后运用地铁火灾实例验证本文提出模型和方法在应急决策知识表示和融合中的实用性和优越性.     

基于情景的装备发展战略环境分析方法

未来战略环境分析是正确制定装备发展战略的前提条件. 提出了基于情景的武器装备发展战略环境分析方法. 方法分三阶段: 首先通过识别未来战略环境动力因素及其输出, 构建未来战略环境空间; 其次主观评价因素输出之间的相容性, 在此基础上根据建立的目标规划模型计算情景概率; 最后根据情景相容性指标和情景概率选择合理情景集合, 并对合理情景集合进行分簇. 以某类装备发展战略环境分析为例, 说明了方法的可行性和有效性.