交通網(wǎng)絡中關鍵應急車輛識別模型與算法研究.pdf

1、近年來，我國以火災（包括爆炸、工廠事故等）、地震、地質(zhì)災害等為代表的災害頻發(fā)，應急資源優(yōu)化配置問題突出。針對應急資源布局中供需矛盾問題，本文立足于站點-路徑-網(wǎng)絡流關聯(lián)視角，以應急車輛布局模型為研究重點，為應急與公共安全規(guī)劃的資源配置提供分析方法與實現(xiàn)工具。
　　本文從應急車輛配置優(yōu)化目標入手，從需求點服務水平評價、服務系統(tǒng)可靠性、交通網(wǎng)絡擁擠三個層次進行剖析，對靜態(tài)站點、駐勤點、巡邏三種應急車輛配置模式提出相應的測度指標及計算方

2、法，構建考慮交通網(wǎng)絡條件的關鍵應急車輛識別雙層規(guī)劃分析模型;根據(jù)不同模型的特點，構建相應的啟發(fā)式算法，對單層問題使用遺傳算法或有海明距離(Hamming distance)控制策略的多智能體進化算法，針對兩階段的、雙層的復雜問題提出相應的求解框架;針對應急車輛的空間決策與數(shù)據(jù)組織特點，設計開發(fā)基于ArcGIS Engine的交通網(wǎng)絡中關鍵應急車輛識別系統(tǒng)，并以新疆維吾爾自治區(qū)某城區(qū)的應急車輛規(guī)劃為例進行實證分析和討論。取得的主要結論如下

3、:
　　1、構建最大準備度的應急車輛覆蓋模型;構建面向可靠性的應急車輛動態(tài)配置機會約束規(guī)劃模型;構建建設成本和交通成本隨機條件下表征布局與路徑層次決策的機會約束目標規(guī)劃模型;采用用戶均衡模型(User Equilibrium)、隨機用戶均衡模型(Stochastic User Equilibrium)來描述網(wǎng)絡交通流的分布，構建關鍵應急車輛區(qū)位識別與交通分配雙層規(guī)劃模型;
　　2、根據(jù)具體優(yōu)化模型改進多智能體進化算法等，構建

4、兩階段遺傳算法、針對雙層規(guī)劃模型的迭代算法，用于求解上述模型;
　　3、在Visual Studio開發(fā)環(huán)境下，使用Visual C＃.NET編程語言與ArcGIS Engine開發(fā)組件設計一套服務于城市應急管理中心的應急車輛配置決策支持系統(tǒng)，在電子地圖上實現(xiàn)數(shù)據(jù)和結果的可視化，為應急管理中心提供實時的信息查詢、決策支持、指揮調(diào)度等，實現(xiàn)一系列應急管理服務的統(tǒng)一系統(tǒng)，主要包括應急設施規(guī)劃決策支持系統(tǒng)、應急車輛指揮調(diào)度系統(tǒng)、危險監(jiān)測