基于新陈代谢灰色马尔科夫的应急物资需求量预测方法

为提高受灾人数与应急物资需求量预测精度问题,提出了基于新陈代谢灰色马尔科夫的应急物资需求量预测方法。依据应急物资需求量预测思路,利用灰色、马尔科夫和新陈代谢理论,层级递进地构建新陈代谢灰色马尔科夫预测模型,实现受灾人数的动态预测;利用安全库存理论,构建应急物资柔性需求预测模型,实现受灾人数与物资需求量的供需平衡问题;运用本文模型、灰色马尔科夫模型和灰色模型对受灾人数与物资需求量进行预测,结果表明：该预测模型的相对误差要比其他模型小0.002 1%,预测精度明显优于基本的灰色模型,预测的受灾人口数量与应急物资需求量拟合度较高。     

化工园区火灾爆炸风险网格矩阵叠加分析

为了研究化工园区火灾爆炸事故的个人风险和社会风险问题, 首先, 基于网格划分技术将评价区域划分成网格矩阵; 然后, 采用蒸气云爆炸模型(VCE)模型和沸腾液体扩展蒸气爆炸(BLEVE)模型公式分析事故后果严重程度; 第三, 运用风险叠加原理, 构建化工园区初始火灾爆炸引发连锁事故的死亡概率模型; 最后, 绘制基于风险概率叠加效应的个人风险概率图和社会风险概率图. 结果表明: 个人风险主要取决于危险源的物化特质、地理位置、事故概率等. 区域社会风险除取决于个人风险外, 还取决于人口数量. 基于网格划分及风险叠加耦合技术的化工园区火灾爆炸风险分析, 对有效采取防控措施, 阻断连锁途径起到重要作用.     

基于危险化学品事故的双层次应急中心选址模型

针对危险化学品事故频发的现状,在传统选址模型的基础上建立了双层次应急中心选址模型.利用高斯烟羽模型对危险化学品泄漏风险进行了度量,在经典的p-中值选址模型基础上提出了事故风险和距离相结合的双层次选址模型,改变了传统的一对一应急模式,设置了两类应急中心服务于每一个化工厂,并设计了改进的禁忌搜索算法确定最优选址策略.最后,针对北京市大兴区化工厂的分布情况做了案例分析,给出相应的两个层次应急中心的选址方案,并对层级管理参数λ进行了灵敏度分析,验证了加入第二层次应急中心的考虑后,整个应急系统的效率得到了提高,并且应急成本有所下降.     

基于网格划分及信息扩散的化工园区安全风险评价技术

通过对国内外区域风险评价研究现状以及存在问题的分析,提出针对多危险源的化工园区安全风险评价方法.首先,基于网格划分方法将评价区域划分为等步长的二维正方形网格;然后,依据大连市火灾爆炸事故统计数据,运用信息扩散技术计算园区火灾爆炸事故发生概率,同时采用沸腾液体扩展蒸汽爆炸模型(BLEVE)对事故后果严重程度进行分析,并将死亡区、重伤区和轻伤区的伤害范围转化为个体死亡概率;其次,基于风险叠加原则计算每个网格中心的个人安全风险值.进而采用余补累积分布函数计算社会安全风险;最后,通过内插函数得到该区域的个人安全风险和社会安全风险分布图,并进行实例验证.     

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.     

财务困境概率贝叶斯估计

通过财务困境概率估计模型建立一套企业财务风险预测系统,具有降低企业经营风险、投资风险以及防范金融危机的重要意义。现有的预测模型主要有:多元识别分析模型、Logit和Probit等统计回归模型以及人工神经网络预测模型。但以上模型均忽略了决策者个人经验、智慧以及信息优势对财务困境预测的重要作用。本文利用贝叶斯分析方法建立的概率估计模型,可以较好地解决这个问题,提高预测的针对性和准确性。     

考虑管理者风险态度的大型服务运作系统能力应急管理

以突发事件发生后,大型服务运作系统的运营能力遭受损伤为研究背景,分析了应急期间服务运作系统能力的应急管理模式,围绕应急期间系统内部能力恢复和外部能力采购以及管理者风险态度的3方面因素,构建了以应急总成本最小为目标的能力应急管理模型.通过数值分析得到4个重要的应急管理结论,对社会管理部门以及运作系统自身科学的应急决策均具有一定的指导意义.     

社会网络及其上的传播动力学集成研究

为应对重大非常规突发事件的挑战,增强与完善应急管理能力,开展了基于社会网络的传播动力学集成仿真原型平台的研究与构建工作.该原型平台融合了社会网络模型与传播动力学模型的研究内容,建立了针对应急管理的集成仿真原型的概念框架,提出了以非常规突发事件为情景的仿真规划等方法,以及相应的应急管理措施与定量评估指标为主、定性评估指标为辅的评估方法,并给出了疫情在香港爆发的历史事件作为应急管理的一个仿真示例.     

基于免疫危险理论的非常规突发事件风险识别双信号方法

非常规突发事件的风险识别是应急管理亟待解决的难题.综合运用免疫危险理论与计算实验技术,构建了突发事件风险识别的抗体浓度和亲合度的双危险信号模型以及基于相似性交叉与多样性变异的免疫遗传识别算法模型,将非常规突发事件风险识别转化为多峰函数优化问题,运用所提出的算法,发掘非常规突发事件的演化规律,发现最佳应对时机.通过森林火灾算例分析,演示了基于免疫危险理论的非常规突发事件风险识别方法在应急管理中的应用,验证了模型的科学性和可行性.     

考虑补贴约束的应急设备储备系统激励模型

目前我国企业安全生产与管理基础相对薄弱,突发事故总量居高不下,重特大事故时有发生.为减轻突发事故引起的社会危害,我国政府明确规定生产经营性企业务必做好应急设备储备工作.但在实际情况下,由于政企追求目标的差异性与双方掌握信息的不对称性,企业很容易出现违规操作或投机行为,致使自身努力水平降低,在突发事故发生时很难保证充足的应急设备.为此,本文在政企委托代理关系的基础上,分析了信息不对称下的政企利益博弈,构建了应急设备储备系统激励模型.根据政府补贴有无约束条件,求解了政府最优奖惩系数与企业最优努力水平以及双方收益,采用数值算例与敏感性分析验证了该模型的有效性,讨论了若干重要外生变量对政企最优决策策略与双方收益的影响,提出了重要的管理启示.     

基于多主体和前景理论的应急风险决策仿真研究

针对多部门参与的突发事件应急风险决策的建模与仿真问题,提出了一种基于多主体和前景理论的仿真模型及仿真框架。通过引入Agent思想,描述了应急风险决策的多Agent体系结构模型,并对决策主体进行建模;通过引入前景理论思想,着重考虑了随着突发事件的动态演化决策者心理状态变化对决策结果产生的影响。在此基础上,设计并实现了多Agent应急风险决策仿真框架。以石油化工厂火灾应急风险决策为例,验证了仿真模型及框架的有效性和可行性。     

基于FCM的UAV事故成因预测方法

无人机安全问题已经成为航空领域一个亟待解决的难题,坠机事故不但会造成装备和财产损失,而且也会给高技术安全带来巨大风险.在分析相关坠机事故统计的基础上,提出了一种影响无人机安全的事故因素划分原则和方法,建立了无人机事故成因预测的FCM模型.利用FCM的知识表示和推理可以预测出系统达到稳定状态时各因素的状态值,通过关联度计算对事故的影响因素进行排序,得到诱发无人机事故的主要因素.实例验证和分析证明该方法对于无人机事故成因的预测是可行的.     

社会行为驱动的疏散仿真方法研究

在紧急疏散场景中,个人具有的典型社会属性会对其疏散行为产生影响。将个体对环境的熟悉程度和个体所属团队这2种社会因素引入并应用到人群疏散仿真中,提出一种疏散仿真方法。利用RVO库的实时避碰技术模拟人群的动态运动过程,通过添加局部目标点以及对局部目标点的选择机制来动态模拟人群不同的社会行为。通过对不同熟悉度的人群以及不同团队数量的人群进行仿真实验,实验结果表明环境熟悉程度和团队因素对疏散时间存在一定影响,仿真结果具有较高真实性。     

科普教育及媒体报道对于不实信息传播的影响

本文研究突发事件发生后不实信息的传播与扩散问题,首先,基于系统动力学的思想,提出了不实信息的动态传播模型,刻画了科普教育以及媒体报道对于不实信息传播的影响,分析了模型的稳定性态. 为了克服静态决策的局限性,论文基于最优控制理论的方法,构建了社会效用最大化的控制模型,利用庞特里亚金最大值原理,进一步探讨得出了不实信息传播的动态最优控制策略. 最后,基于模型推导结论和数据模拟,说明了最优控制的优势所在,提出了在应急管理中不实信息的控制建议与思考,为应急管理奠定了理论基础和决策依据.     

基于协同战术识别的双机编队威胁评估方法

双机组成编队采用协同战术攻击目标是多机协同空战的一种主要形式。针对蓝方为双机编队的超视距空战威胁评估问题,提出了一种基于协同战术识别的威胁评估方法。首先,根据双机编队协同战术的分析、双机的空间占位与机动特性信息,采用动态贝叶斯网络建立目标双机编队协同战术识别模型。然后,根据目标飞行状态信息和目标机动动作识别结果,进行目标轨迹预测。最后,综合空间占位、探测、攻击、协同战术等威胁因子,考虑目标轨迹变化对战场态势演变的影响,建立威胁评估模型。仿真结果表明,所提方法能够准确识别双机编队的协同战术,实现合理化威胁评估。     

基于FD-TODIM的混杂空战多目标动态威胁评估

针对传统空战态势威胁评估存在“状态失衡”以及难以体现决策者个体行为差异的问题, 首先针对空战过程中多时刻态势信息, 提出基于变权理论的态势权重解析方法, 并结合基于正态累积分布生成时间序列权重的算法, 解决属性参数与权值动态匹配的问题。其次, 基于混杂态势信息, 综合考虑飞行员有限理性和个体行为存在差异的特点, 提出基于模糊动态交互式多准则决策(fuzzy dynamic interactive multi-criteria decision-making, FD-TODIM)算法的混杂空战多目标威胁评估方法。最后, 进行了仿真验证和分析。仿真结果表明, 该模型可充分挖掘历史信息影响, 有效融合多个时刻混杂空战态势的混杂信息, 并根据不同飞行员个体差异, 生成具有实际意义的空战威胁态势评估结果。     

基于扩展置信规则库联合优化的桥梁风险评估

作为避免桥梁安全事故和确保公众安全的一种重要途径,桥梁风险评估得到了国内外学者的广泛关注.然而,现有的桥梁风险评估模型大多忽视了在建模过程中优化与模型相关的参数取值和参数数量,导致无法有效提升桥梁风险评估的准确性.为此,本文在现有基于扩展置信规则库的桥梁风险评估模型的基础上,通过引入参数优化和数据包络分析分别提出扩展置信规则库的规则生成方法和规则约减方法,再以此进一步提出扩展置信规则库的联合优化方法,确保应用于桥梁风险评估模型中的扩展置信规则库具有最优的参数取值和参数数量.文末,引入桥梁风险评估领域中常用的公认数据集验证所提模型的有效性.通过与已有研究成果相对比,结果表明基于扩展置信规则库联合优化的桥梁风险评估模型在提高评估准确性和降低模型复杂度方面均有良好表现.