城市洪涝灾害应急物资调度与运输优化研究
发布时间：2021-01-19 20:28
洪涝灾害是一种常见且对社会经济和人民生命财产危害严重的自然灾害。城市洪涝灾害突发事件的爆发往往会产生大量、急迫的应急物资需求,需要快速、高效、精准地将多种应急物资送达灾区。本文针对城市洪涝灾害发生时的应急物流实践需求,综合运用物流管理、系统工程、智能优化、决策支持等理论方法,研究解决城市洪涝灾害应急物流中的应急物资需求预测、应急物资调度与分配、运输资源配置优化等一些关键共性问题。以有效提供灾区所需应急物资为目的,以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标,同时兼顾物资仓储、调配、运输等环节所产生的成本损耗,建立针对城市洪灾物资调配和运输系统优化的理论方法。本文开展的研究工作主要包括:（1）洪涝灾害的突发性及不确定性使得灾害发生后,难以搜集到大样本数据对应急物资的需求量进行准确预测。以灰色系统理论为基础,提出了一种改进GM（1,1）动态预测模型,结合库存管理方法构建应急物资动态需求预测模型。结合洪涝灾害真实案例,对所提出的模型有效性进行了验证。算例结果表明,改进的GM（1,1）模型具有可行性与实用性,比传统GM（1,1）模型具有更高的预测精度。（2）应急物资调度是自然灾害和突发事件救援工...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
本文的技术路线
止进化代数：可根据设计经验固定进化的代数，如果算法已，可提前终止进化计算过程。遗传算法设计，一般包括以下几个步骤：机生成含有 P 个染色体的初始源种群；算源种群中每个染色体 c 的适应度 F (c)。建一个空的后代种群，然后重复以下步骤，直到 P 染色体被）使用比率适应度选择，从源种群中选择两条染色体 c1和 c2）以交叉率 pc 对 c1和 c2应用单点交叉得到一个子染色体 c。）针对 c 采用统一的突变率 pm 产生 c×。）将 c×加入后代种群中。用后代种群替换源种群。果没有达到终止条件，则返回步骤 2 继续执行。讲，GA 算法计算流程如图 2.2 所示。
图 3.1 受灾人数实际值与预测值对比ig.3.1 Comparison of the actual value of the affected population with the predicted value(1)X 的 GM(1,1)时间响应方程为：(1) 0.24(0) (1) (1) ( 1) 65.92 61.26 ( 1) ( 1) ( )tx t ex t x t x t (0)X = (7.9, 22.25, 24.33, 36.46, 57.33, 58.73, 66.48, 112.23, 122.55, 157.78, 1 GM(1,1)模型的初始序列，通过计算可得0.23 20.97aab ，代入式(6)可得 (1,1)时间响应方程为：(1) 0.23(0) (1) (1) ( 1) 100.31 92.41 ( 1) ( 1) ( )tx t ex t x t x t (3.13)与式(3.14)可分别计算传统 GM(1,1)模型与改进 GM(1,1)模型的预测。表 3.4 传统 GM(1,1)模型与改进 GM(1,1)模型预测结果对比 (单位：万人)Comparison of traditional GM (1,1) model and improved GM (1,1) model prediction resultmillion)
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市洪涝灾害应急物流能力演化研究[J]. 刘明菲,张银霞,程斌武. 武汉理工大学学报(社会科学版). 2017(05)
[2]2016年洪涝灾情综述[J]. 杨卫忠,张葆蔚,符日明. 中国防汛抗旱. 2017(01)
[3]基于正态云信息扩散方法的水旱灾害风险评估模型——以徐州市为例[J]. 龚艳冰,胡娜,刘高峰,冯兰萍. 系统工程. 2016(11)
[4]应急救援物资多目标分配与调度问题建模与求解[J]. 张国富,王永奇,苏兆品,蒋建国. 控制与决策. 2017(01)
[5]震后应急物资多方式供应的模糊动态LRP[J]. 刘长石,寇纲,刘导波. 管理科学学报. 2016(10)
[6]震后应急物资配送的模糊定位-路径问题研究[J]. 刘长石,彭怡,寇纲. 中国管理科学. 2016(05)
[7]基于非支配排序差异演化的应急资源多目标分配算法[J]. 苏兆品,张国富,蒋建国,岳峰,张婷. 自动化学报. 2017(02)
[8]城市交通系统管理与优化研究综述[J]. 傅惠,伍乃骐,胡刚. 工业工程. 2016(01)
[9]非常规突发事件救援物资输送的路径优化研究[J]. 阎俊爱,郭艺源. 灾害学. 2016(01)
[10]基于公平原则的应急物资分配模型与算法[J]. 陈莹珍,赵秋红. 系统工程理论与实践. 2015(12)
硕士论文
[1]城市洪涝灾害应急物资运输资源配置优化方法研究[D]. 王若琳.沈阳大学 2016
[2]应急物资需求分类及需求量研究[D]. 乔洪波.北京交通大学 2009
本文编号：2987661
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
本文的技术路线
止进化代数：可根据设计经验固定进化的代数，如果算法已，可提前终止进化计算过程。遗传算法设计，一般包括以下几个步骤：机生成含有 P 个染色体的初始源种群；算源种群中每个染色体 c 的适应度 F (c)。建一个空的后代种群，然后重复以下步骤，直到 P 染色体被）使用比率适应度选择，从源种群中选择两条染色体 c1和 c2）以交叉率 pc 对 c1和 c2应用单点交叉得到一个子染色体 c。）针对 c 采用统一的突变率 pm 产生 c×。）将 c×加入后代种群中。用后代种群替换源种群。果没有达到终止条件，则返回步骤 2 继续执行。讲，GA 算法计算流程如图 2.2 所示。
图 3.1 受灾人数实际值与预测值对比ig.3.1 Comparison of the actual value of the affected population with the predicted value(1)X 的 GM(1,1)时间响应方程为：(1) 0.24(0) (1) (1) ( 1) 65.92 61.26 ( 1) ( 1) ( )tx t ex t x t x t (0)X = (7.9, 22.25, 24.33, 36.46, 57.33, 58.73, 66.48, 112.23, 122.55, 157.78, 1 GM(1,1)模型的初始序列，通过计算可得0.23 20.97aab ，代入式(6)可得 (1,1)时间响应方程为：(1) 0.23(0) (1) (1) ( 1) 100.31 92.41 ( 1) ( 1) ( )tx t ex t x t x t (3.13)与式(3.14)可分别计算传统 GM(1,1)模型与改进 GM(1,1)模型的预测。表 3.4 传统 GM(1,1)模型与改进 GM(1,1)模型预测结果对比 (单位：万人)Comparison of traditional GM (1,1) model and improved GM (1,1) model prediction resultmillion)
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市洪涝灾害应急物流能力演化研究[J]. 刘明菲,张银霞,程斌武. 武汉理工大学学报(社会科学版). 2017(05)
[2]2016年洪涝灾情综述[J]. 杨卫忠,张葆蔚,符日明. 中国防汛抗旱. 2017(01)
[3]基于正态云信息扩散方法的水旱灾害风险评估模型——以徐州市为例[J]. 龚艳冰,胡娜,刘高峰,冯兰萍. 系统工程. 2016(11)
[4]应急救援物资多目标分配与调度问题建模与求解[J]. 张国富,王永奇,苏兆品,蒋建国. 控制与决策. 2017(01)
[5]震后应急物资多方式供应的模糊动态LRP[J]. 刘长石,寇纲,刘导波. 管理科学学报. 2016(10)
[6]震后应急物资配送的模糊定位-路径问题研究[J]. 刘长石,彭怡,寇纲. 中国管理科学. 2016(05)
[7]基于非支配排序差异演化的应急资源多目标分配算法[J]. 苏兆品,张国富,蒋建国,岳峰,张婷. 自动化学报. 2017(02)
[8]城市交通系统管理与优化研究综述[J]. 傅惠,伍乃骐,胡刚. 工业工程. 2016(01)
[9]非常规突发事件救援物资输送的路径优化研究[J]. 阎俊爱,郭艺源. 灾害学. 2016(01)
[10]基于公平原则的应急物资分配模型与算法[J]. 陈莹珍,赵秋红. 系统工程理论与实践. 2015(12)
硕士论文
[1]城市洪涝灾害应急物资运输资源配置优化方法研究[D]. 王若琳.沈阳大学 2016
[2]应急物资需求分类及需求量研究[D]. 乔洪波.北京交通大学 2009
本文编号：2987661
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