高速公路突发事件应急决策支持系统的研究

发布时间：2021-05-21 02:52

　　随着我国高速公路建设的飞速发展,高速公路突发事件也成多发趋势,对突发事件采取快速有效的处置措施可减少其所带来的伤亡与损失。本文针对高速公路突发事件救援时效性要求高、处置复杂等难点问题,结合应急指挥部、公安、消防等救援部门的实际救援需求,设计并实现了高速公路突发事件应急决策支持系统。该系统能够快速生成现场应急处置方案,并进行可视化的应急资源调度和路径规划。其主要工作及创新如下:首先,通过分析研究我国高速公路应急处置的基本理论,使用基于案例推理（Case-Based Reasoning,CBR）与规则推理（Rule-Based Reasoning,RBR）技术应用于高速公路突发事件应急决策中,使用RBR对CBR所生成的救援方案进行修正。提出了应急决策框架与流程,根据CBR的流程对案例表示、案例检索、案例修正、案例学习分别展开了研究。针对高速公路突发事件的特点,在案例表示阶段,将面向对象的知识表示方法应用于事故车辆的表示,该种表示方法可以更加全面地描述突发事件现场情况,有利于救援方案的生成,并在案例检索阶段给出了该种事故车辆表示方法的相似度计算公式。其次,在应急资源调度方面,建立了以时间耗费... 

【文章来源】：中国人民公安大学北京市

【文章页数】：115 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外相关领域研究现状
        1.2.1 基于案例推理的应急决策研究现状
        1.2.2 应急资源调度研究现状
        1.2.3 应急决策支持系统研究现状
    1.3 研究内容和章节安排
    1.4 论文研究创新点
2 高速公路突发事件与应急处置基本理论
    2.1 高速公路突发事件
        2.1.1 高速公路突发事件定义
        2.1.2 高速公路突发事件分类
        2.1.3 高速公路突发事件分级响应
    2.2 高速公路突发事件应急处置
        2.2.1 应急处置组织体系
        2.2.2 应急救援资源种类与用途
        2.2.3 应急处置流程
    2.3 本章小结
3 基于案例推理与规则推理的应急决策研究
    3.1 案例推理与规则推理技术
        3.1.1 案例推理技术
        3.1.2 规则推理技术
    3.2 高速公路突发事件应急决策框架与流程
        3.2.1 高速公路突发事件应急决策框架
        3.2.2 高速公路突发事件应急决策流程
    3.3 高速公路突发事件案例表示
        3.3.1 突发事件问题描述域
            3.3.1.1 公共属性选取
            3.3.1.2 专项属性选取
        3.3.2 突发事件解决策略域
        3.3.3 突发事件执行效果域
    3.4 高速公路突发事件案例检索
        3.4.1 基于AHP的属性权重确定
            3.4.1.1 基于AHP的属性权重确定方法
            3.4.1.2 高速公路突发事件属性权重
        3.4.2 局部相似度
            3.4.2.1 局部相似度计算公式
            3.4.2.2 高速公路突发事件属性类型
        3.4.3 总体相似度
            3.4.3.1 固定结构一级属性相似度
            3.4.3.2 事故车辆情况一级属性相似度
    3.5 高速公路突发事件案例修正
        3.5.1 案例修正方法
        3.5.2 案例修正流程
        3.5.3 规则库的建立
    3.6 高速公路突发事件案例学习
    3.7 本章小结
4 高速公路突发事件应急资源调度研究
    4.1 应急资源调度模型设计
        4.1.1 多突发事件点多救援点的应急资源调度关系
        4.1.2 基于时间耗费和成本耗费的应急资源调度模型
    4.2 应急资源调度模型建立
    4.3 应急资源调度模型求解
    4.4 本章小结
5 高速公路突发事件应急决策支持系统
    5.1 系统框架的构建
    5.2 系统开发方案选择
        5.2.1 前端开发方案
        5.2.2 SSM开发框架
        5.2.3 高德地图API
        5.2.4 Drools规则引擎
            5.2.4.1 Drools的核心功能Jar包
    5.3 系统架构设计
    5.4 系统数据库设计
        5.4.1 用户信息
        5.4.2 案例信息
        5.4.3 应急预案信息
        5.4.4 应急资源信息
    5.5 系统功能设计与实现
        5.5.1 系统功能设计
        5.5.2 用户管理模块功能实现
            5.5.2.1 用户登陆功能实现
            5.5.2.2 用户管理功能实现
            5.5.2.3 用户状态信息上传功能实现
        5.5.3 案例管理模块功能实现
        5.5.4 案例推理模块功能实现
            5.5.4.1 目标案例的创建与输入功能实现
            5.5.4.2 案例检索功能实现
            5.5.4.3 事后修正与案例学习功能实现
        5.5.5 规则推理模块功能实现
            5.5.5.1 Drools规则引擎的开发
            5.5.5.2 事中修正功能实现
            5.5.5.3 救援方案生成功能实现
        5.5.6 规则管理模块功能实现
            5.5.6.1 Drools规则文件基本结构
            5.5.6.2 Drools Workbench用于规则管理
        5.5.7 应急预案管理模块功能实现
            5.5.7.1 应急预案管理功能实现
            5.5.7.2 应急预案推送功能实现
        5.5.8 应急资源管理模块功能实现
            5.5.8.1 应急资源管理功能实现
            5.5.8.2 应急资源地图标注功能实现
        5.5.9 资源调度与线路规划模块功能实现
            5.5.9.1 事件点信息输入功能实现
            5.5.9.2 资源调度与路径显示功能实现
    5.6 本章小结
6 高速公路突发事件应急决策支持系统测试
    6.1 救援方案生成子系统测试
        6.1.1 有相似历史案例的应急决策
            6.1.1.1 案例检索
            6.1.1.2 救援方案生成
        6.1.2 无相似历史案例的应急决策
        6.1.3 实验结果分析
    6.2 资源优化调度与线路规划子系统测试
        6.2.1 案例假设
        6.2.2 模型求解算法对比分析
        6.2.3 应急资源调度方案对比分析
            6.2.3.1 基于属地原则的调度方案
            6.2.3.2 无时间耗费系数的调度方案
            6.2.3.3 调度方案分析
        6.2.4 调度方案显示
    6.3 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]高速公路突发事件应急资源调动系统[J]. 张奕,卜凡亮.  信息技术. 2020(02)
[2]基于案例推理和规则推理的公安突发事件辅助决策算法[J]. 蔡胜胜,卜凡亮.  计算机与现代化. 2019(09)
[3]公安智能应急预案系统的设计与实现[J]. 张华年,卜凡亮.  中国人民公安大学学报(自然科学版). 2019(03)
[4]基于CBR与RBR的应急决策支持系统设计与实现[J]. 张奕,卜凡亮.  软件导刊. 2019(02)
[5]公安应急预案与辅助决策平台设计与实现[J]. 蔡胜胜,卜凡亮.  智能计算机与应用. 2019(01)
[6]高速公路应急管理现状及对策研究[J]. 马兆有,俞春俊,高岩.  交通工程. 2018(03)
[7]考虑公平性的面向多灾点需求应急资源调度[J]. 杜雪灵,孟学雷,杨贝,汤霖.  计算机应用. 2018(07)
[8]面向应急救援的多目标资源调度机制[J]. 高志鹏,颜奥娜,杨杨,邱雪松.  北京邮电大学学报. 2017(S1)
[9]基于案例推理的群体性事件智能决策支持WEB系统研究[J]. 张双狮,兰月新,刘冰月,夏一雪,张鹏.  情报杂志. 2017(04)
[10]高速公路分阶段协作应急资源调度模型[J]. 于福莹,宋之杰,崔冬初.  公路交通科技. 2016(09)

硕士论文
[1]公安应急预案数字化管理平台的设计与实现[D]. 崔浩.中国人民公安大学 2019
[2]公安民用无人机管控系统的设计与实现[D]. 侯智文.中国人民公安大学 2019



本文编号：3198906