不确定情况下的危险品事故应急资源优化调度研究

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近年来,危险品运输量急剧增长,与之相伴的运输事故也层出不穷,尤其是较大规模的危险品运输事故,给社会带来巨大的人员财产损失。2012年6月29日凌晨4时,广州沿江高速公路南岗段发生一起货车与装载溶剂油的油罐车追尾相撞的交通事故,造成20死亡、16人重伤、14人轻伤、1人八级伤残的严重后果,凸显了应急救援调度工作的重要性。本文针对大规模危险品事故的应急资源调度问题展开了深入研究与讨论。危险品事故应急不同于自然灾害的救援工作,同一区域内行驶的危险品运输车辆数量巨大,任何地点均可能成为事故点。故危险品应急不单单要考虑救援时效性的问题,还要考虑系统的稳定性。文章采用层层深入、逐步深化的研究思路,按照单事故点、多资源→多事故点、多资源的研究路线,并从理想化的调度模型逐步深化过渡到考虑诸多现实因素的调度模型,最终完成从单个事故点的资源调度问题达到实现对同时发生两场以上事故、多种应急物资需要分配的应急资源调度问题。文章在研究了广东省应急资源调度现状的基础上,首先针对单一事故点问题进行研究,从理想化的应急救援问题延伸到考虑道路拥堵、应急资源需求不确定性、决策者偏好等不确定因素的影响,最终建立了基于运输时间预测的鲁棒模糊优化模型。本文重点刻画了应急资源需求不确定情况下的应急资源调度问题,通过模糊优化降低了资源需求的不确定性,通过引入应急资源调度时间的鲁棒约束来实现调度决策的鲁棒性。随后本文进一步深化,研究了多事故点问题,分别建立了多事故问题的理想化调度模型与鲁棒模糊优化模型,针对多事故点中关键资源的分配提出了基于时间公平性和基于事故损失程度两种不同的分配原则。文章最后对广深沿江高速“6.29”撞车溶剂油泄漏爆燃事故和番禺区南村镇化工厂爆炸事故两场现实案例,利用基于时间预测的鲁棒模糊优化模型,完成了对危险品应急资源的有效调度,并通过实际案例对各相关参数展开了讨论分析,提出了现实调度的建议。
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