面向脉冲需求的应急资源调度问题研究

在应急资源需求点和可行的出救点已经明确的情况下,提出了一种具有脉冲需求特性的应急资源调度方法.首先,将脉冲消耗应急问题的研究范围限定为各出救点可用资源完全能够满足应急资源脉冲需求的调度问题,从理论上证明了已有的应急资源满足调度需求的充要条件,并进一步给出了应急时间最早的资源调度方案.在此基础上,分别给出了脉冲需求条件下应急时间最早和应急出救点数最少的算法步骤,并应用数学归纳法进行了证明.算例结果表明,该研究方法能够有效地获得多种最优应急决策方案,为面向脉冲需求的应急资源调度问题提供决策参考.     

森林火灾次数预测方法研究

本文采用时变自回归模型结合激励函数来模拟森林火灾发生的状态;采用上下边缘包络线模型来模拟森林火灾发生的整体变化范围;采用灰色拓扑模型模拟森林火灾发生值在哪些年出现,结果表明,拟合及预测效果良好。     

物流配送车辆优化调度的综述

物流配送车辆优化调度问题是一类具有广泛应用的强NP难题,本文综合国内外多种参考文献,阐述了该问题的定义和分类,具体介绍了不同情况下的常见模型和主要算法,并就目前该问题的研究发展情况做了简要分析和进一步的展望.     

应急资源调度的补货策略问题研究

根据突发事件的特点,将突发事件的应急资源调度过程分为三个阶段。分别对应突发事件发生以前的资源储备阶段、紧急救援物资的调度阶段和用于灾后重建的一般资源调度阶段。考虑了突发事件需求和由于灾害影响资源运输时间滞后的不确定性,将应急资源管理与供应链管理中的补货策略相结合,三个阶段分别决策,提出使得考虑时间效应的综合成本最低的动态资源调度方案。     

基于双层模型的水利工程应急物资调度优化

为了提升水利工程事故应急物资调配的效率,构建综合考虑应急配送中心的应急物流能力和以总时间满意度最大为目标的应急物资调度双层模型,对应急物资调度过程进行优化。首先,根据改进的应急物流能力指标体系,对应急配送中心的应急物流能力做出评价并确定上层物资分配的权重;然后将降半哥西分布引入时间满意度函数可以综合考虑各事故点的受灾程度不同,提升物资分配的时效性与公平性。最后,根据实际水利工程事故设计算例,通过双层模型与传统模型的结果对比分析,验证该模型的有效性。结果表明：双层模型能够综合考虑实际的应急配送中心应急物流能力和各个受灾点不同的物资需求时间敏感度,得出总时间满意度最大且更为符合实际情况的应急物资调度方案。     

物流整车调度优化系统的研究与设计

本文以对整车物流配送的企业提供智能化、决策化支持为目标,提出以整车调度优化为目的的数学分析模型;然后讨论了基于J2EE的轻量级WEB软件系统框架;最后对建立计算机实现整车调度优化系统进行了初步设计。对物流配送企业实现计算机配送调度,降低成本和提高物流经营管理水平具有一定的参考价值。     

森林火灾多机型救援三维航迹规划

为解决通用航空森林火灾救援时机群调度存在的航迹优化问题,提出一种针对多机型的自适应三维改进A^*航迹优化算法。目前常用的传统A^*算法存在搜索节点多、计算速度慢和受限于二维空间等缺点,综合考虑不同救援航空器实际飞行时的性能限制,从三维空间上改进搜索节点;提出考虑救援成本的代价函数,同时采用自适应方法动态调整权重。仿真结果表明,该算法能有效减少航迹规划时间和航迹长度,加快搜寻救援方案的生成速度,有效提高救援机群调度效率,更符合通用航空器实际林火救援飞行。研究成果可为提高通航森林火灾救援效率提供理论依据,具有一定的参考意义。     

多资源非恒定消耗应急调度优化模型研究

针对应急系统中多种应急物资的非恒定消耗情况,建立了以应急出救点数最少为上层优化目标,应急开始时间最早为下层优化目标,以应急物资连续消耗为约束条件的二层优化数学模型.同时,通过引入调整条件调整可行解,使参与应急的出救点数最少.给出了模型的解法,用算例验证了所建立模型的合理性与算法的有效性.结果表明,在应急系统中多种应急物资的非恒定消耗条件下,应用该模型可求得出救点数最少.     

地震救灾初期应急物资智能调度问题的研究

为了探究大规模灾害救援初期物资不足、运输能力有限情况下的应急物资调度问题,引入需求迫切度和满意度的概念,构建了多储备点、多受灾点的多种物资的调度模型,以最大化受灾点平均满意度和最小化运输路径长度为目标,并采用双蚁群算法对模型求解。案例仿真实验表明,该模型在保障受灾点的基本物资需求,且优先供给需求迫切度高的受灾点的前提下,得到了有效的物资调度方案,为决策者制定救灾策略提供了参考。     

基于马尔科夫决策过程的应急资源调度方案的动态优化

利用马尔科夫决策方法,对突发公共事件下的应急资源调度方案的动态优化过程进行研究,以期找到特定场景下最优应急资源调度方案,保证应急救援行动的时效性.通过实例分析表明,基于马尔科夫决策过程的应急资源调度方案动态优化方法可实现应急资源调度方案的动态优化,未来通过采用本方法,可以为突发公共事件下的应急资源动态调度提供依据.     

基于GIS的林火扑救仿真及扑火位置决策方法

森林火灾发生后,及时选择最优扑救位置开展林火扑救具有重要的现实意义;然而从火场不同位置扑火,效果截然不同。借助ArcGIS Engine开发包,首先集成火场周围的地理及气象环境条件,设计实现基于地理元胞自动机的林火扑救过程模拟仿真算法,模拟从不同位置扑火的实际效果。然后在此算法的基础上融入扑火效率最高的限制条件,实现最优扑火切入位置决策方法。结果表明,方法能够将扑火仿真与实际决策很好地结合起来,可避免因对未来火势判断失误导致的决策不当;并为林火扑救前期决策提供可视化且定量化的解决方案。     

林火对森林生态系统碳氮磷生态化学计量特征影响研究进展

林火可以改变森林生态系统元素的生态化学计量特征,反映火后森林生态系统环境中生物地球化学循环变化模式,阐明林火干扰下森林生态系统碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量特征,对于理解森林生态系统对林火干扰的响应机理至关重要.笔者通过查阅大量相关文献,总结与分析了林火干扰对森林生态系统C-N-P生态化学计量特征影响模式,以及林...     

应急物流救援系统的Petri网建模与性能分析

为了更有效地分析应急物流救援系统的性能,在分析Petri网特性及主要功能的基础上,以大型自然灾害或突发事件为背景,引入随机Petri网建模方法建立应急系统模型,进行性能分析。首先根据应急物流救援系统流程图构建Petri网模型,对模型的可达性、活性、安全性进行分析以验证模型的有效性;然后利用马尔可夫随机过程与其同构的特性构建系统的马尔可夫链,建立线性方程,引入算例,通过主要性能指标的定量分析反映系统问题;最后针对系统问题提出建议。该模型能够形象地描述出流程发生的先后次序和异步并发关系,其成熟的性能分析方法能够有效发掘影响系统运作效率的关键环节,为分析系统流程提供了可行的方法,所提建议为优化应急物流救援系统提供了参考。     

基于加权聚合粒子群算法的矿井火灾救援研究

提出一种基于加权聚合的最小中心粒子群算法,对粒子群优化算法的搜索范围与目标权重进行改进.仿真实验结果表明,采用此算法在典型的标准函数测试中训练速度快、精度高,对其在矿井火灾救援最佳救援路线优化模型中的性能进行测试和分析,可知该方法有利于避免早熟收敛,增强全局搜索能力,同时提高非劣最优解的精度,可为矿井火灾事故救援的决策提供重要技术支持.     

修正的布龙-戴维斯森林火险气象指数模型在中国的适用性

 利用国家气象信息中心提供的2005-2014年中国基本、基准、一般气象站的历史观测资料,建立了基于布龙-戴维斯方案的修正森林火险气象指数模型,制定森林火险气象等级划分标准,利用国家林业和草原局提供的对应全国林火、灌木火逐日次数统计进行验证,并结合实例进行效果检验。结果表明：修正后的森林火险气象指数在5大区域的春、秋季均为高值期,这与国家林业和草原局制定的重点防火服务季节大体一致,指示性较好;在中国三大森林防火气象服务重点区（东北、华南、西南林区）,修正后的森林火险气象指数实际森林火灾次数相关度较高,2017年内蒙古林火实例分析说明适用性较高。     

危险源扩散环境下救援物资协同调度问题

面对生物恐怖威胁,为提高应急救援系统应对潜在危险源的能力,围绕危险源扩散环境下的潜在需求网络,研究确定需留后备救援物资的储备库,为每个疫区储备库计算需保留的救援物资量及疫区周围各储备库调配物资量.在此基础上,引入出救风险系数概念,研究建立了储备网络资源协同动态调度优化模型.通过数值仿真验证了模型的有效性,实现了储备网络中应急救援物资协同调度优化.合理调度应急救援物资,既可满足规定的应急服务水平,又可增强救援系统应急能力.     

Experimental study on catastrophe characteristics of forest fire spread

The dynamical behavior of forest fire in different slope grades were observed in the experiment of simulating the forest fire propagation using fuel- bed. The experiment has shown that the catastrophe of the forest fire spread is related to the slope grade of the forest area.     

应急救援物资车辆运输路线多目标优化

运用运筹学中图论及多目标优化的理论和方法建立应急救援物资车辆最佳运输路线的选择模型,并基于启发式算法求解该模型.从静态网络应急物资车辆运输路线的双目标优化问题入手,设计适合本文模型的算法,并将之推广至含有三个及三个以上优化目标的路线选择问题.引入时间扩展图的概念,将动态网络中的最佳运输路线问题转化为静态网络中的路径选择问题.算法实质是通过构造辅助决策函数实现Dijstra算法的调用,并在辅助函数构成的搜索空间上寻找最优解,是一种快速的、近似的算法.利用随机路网和真实路网测试本文算法,测试结果与本文的理论分析一致,证明本文算法在应急救援物资车辆运输路线的多目标优化问题中可行且有较好的应用效果.     

云计算中运营商效益最优的资源分配机制

针对传统的虚拟机调度方法中虚拟机申请时,调用相应负载均衡算法将虚拟机调度到相应的物理服务器上,不能达到整体效益最优的问题,提出了一种实时满足运营商资源最高效益的动态调度方法.每次新加入用户时,新加入的用户资源和先前分配的资源一起重新在所有服务器上规划,进行全局虚拟机调度,迁移那些能给系统带来足够效益部分虚拟机,完成全局最优的虚拟机部署.该方法对云中资源进行了合理的高效益规划,大大节约运营商成本,提高了云中资源利用率,降低了能耗.