地震條件下的傷員救援車輛調(diào)度研究.pdf

1、地震災(zāi)害的特點是高救援需求、低發(fā)生概率、以及信息的高度不確定性，這使得地震災(zāi)害幾乎不可能準(zhǔn)確預(yù)測。在這種情況下，地震應(yīng)急管理必然是減輕地震災(zāi)害損失和人員傷亡的重要手段。因此，對震后傷員應(yīng)急救援車輛路徑選擇與優(yōu)化的研究具有十分重要的現(xiàn)實意義和實用價值。
　　本文在分析了國內(nèi)外災(zāi)后救援車輛調(diào)度的研究現(xiàn)狀和不足的基礎(chǔ)上，對震后應(yīng)急階段救援車輛路徑選擇與優(yōu)化問題進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。首先，從現(xiàn)有的防震減災(zāi)應(yīng)急管理系統(tǒng)出發(fā)，結(jié)合應(yīng)急救援網(wǎng)絡(luò)區(qū)劃

2、方法與震害歷史數(shù)據(jù)，提出不同震級條件下的應(yīng)急救援需求預(yù)測方法，并建立了救援需求優(yōu)先級計算模型；其次，深入分析影響震后道路連通性的多種因素，綜合考慮地震烈度、道路等級、道路長度和道路寬度等因素，提出震后道路行程時間預(yù)測方法。解決了傷員數(shù)不確定卻路網(wǎng)不可靠情況下的救援目標(biāo)選擇問題，為震后應(yīng)急救援工作的開展打下良好基礎(chǔ)。將震后傷員應(yīng)急救援車輛調(diào)度分為初始救援路徑生成和救援路徑動態(tài)優(yōu)化兩個部分，提出一個兩階段數(shù)學(xué)規(guī)劃模型。第一階段建立以行程時間

3、最小化為目標(biāo)的初始路徑生成模型，第二階段以最大化救援人數(shù)為目標(biāo)建立路徑動態(tài)優(yōu)化模型。在救援過程中根據(jù)實時的道路信息和隨機(jī)的救援需求信息，按照調(diào)度策略調(diào)整應(yīng)急救援車輛的出救路徑。根據(jù)所建立模型的特征，選取Dijkstra最短路徑算法和蟻群算法對模型進(jìn)行求解，并針對Dijkstra算法計算復(fù)雜度較大，效率偏低以及蟻群算法在求解動態(tài)規(guī)劃問題時收斂緩慢的缺點，對兩種算法進(jìn)行了結(jié)合并根據(jù)所構(gòu)建動態(tài)優(yōu)化模型的實際特點進(jìn)行修正，提出了收斂性較好且計算