交通管制條件下應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)問題研究.pdf

1、近年來，自然災(zāi)害、公共安全等重大突發(fā)性事件在我國甚至世界范圍內(nèi)頻發(fā)，嚴(yán)重威脅著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。在突發(fā)事件面前，積極應(yīng)對成為解決問題的關(guān)鍵，應(yīng)急管理及相關(guān)決策系統(tǒng)的研究與開發(fā)的重要性更加突顯。災(zāi)害發(fā)生后，需要大量的應(yīng)急物資來保障應(yīng)急救援工作的開展。而突發(fā)性事件的發(fā)生伴隨著各種不確定性因素，這使應(yīng)急物資的快速有效調(diào)運(yùn)成為應(yīng)急救援工作的首要問題。
　　為將應(yīng)急物資快速調(diào)運(yùn)至受災(zāi)區(qū)，需要對道路采取相應(yīng)的交通管制措施。而交通管制的實(shí)施必

2、然會(huì)對社會(huì)車輛的正常運(yùn)行帶來干擾，從而產(chǎn)生一定程度的擾民。開展交通管制條件下的應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)問題研究不僅可以保障在應(yīng)急規(guī)定時(shí)間內(nèi)將物資調(diào)運(yùn)至受災(zāi)區(qū)而且可以使因交通管制造成的擾民程度最小，從而提高應(yīng)急救援工作的效率和效益。本文首先對交通管制條件下應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)的道路和車輛運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行分析，構(gòu)建基于單點(diǎn)對單點(diǎn)以及多出救點(diǎn)的應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)的交通管制模型，設(shè)計(jì)算法求解模型，求得問題解決方案，并以實(shí)驗(yàn)分析和驗(yàn)證算法與模型的有效性。本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及貢獻(xiàn)

3、如下：
　　1）針對單點(diǎn)對單點(diǎn)的應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)問題，提出一種基于貪心思想的交通管制方案優(yōu)化算法
　　本文首先從單供應(yīng)點(diǎn)對單受災(zāi)點(diǎn)問題研究著手，考慮路段管制的具體方式，即全管制、半幅管制以及不管制，并對路段進(jìn)行分時(shí)間段管制，提出基于貪心思想的交通管制優(yōu)化算法，以應(yīng)急規(guī)定時(shí)間為上限，最終求得的交通管制方案不僅能保證應(yīng)急物資在規(guī)定時(shí)間內(nèi)調(diào)運(yùn)至受災(zāi)區(qū)而且因交通管制造成的擾民程度最小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該算法可以得到滿足條件的最優(yōu)交通管制方案

4、。
　　2）針對多出救點(diǎn)的應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)問題，提出基于貪心思想和車輛等待的交通管制方案優(yōu)化算法
　　考慮到災(zāi)害發(fā)生后對于應(yīng)急物資的巨大消耗，將單點(diǎn)對單點(diǎn)的問題研究擴(kuò)展到多出救點(diǎn)。在多出救點(diǎn)問題研究中出現(xiàn)了多個(gè)不同點(diǎn)的車輛同時(shí)到達(dá)同一點(diǎn)的擁堵問題。為此，提出基于貪心思想和車輛等待的交通管制方案優(yōu)化算法，對于出現(xiàn)的車輛擁堵現(xiàn)象運(yùn)用FIFO的車輛等待策略。求得的車輛等待方案以及最優(yōu)交通管制方案，確保了應(yīng)急車輛同時(shí)到達(dá)共同點(diǎn)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)

5、擁堵，應(yīng)急物資在規(guī)定時(shí)間內(nèi)運(yùn)達(dá)災(zāi)區(qū)同時(shí)因交通管制造成的擾民程度最小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法對于解決多出救點(diǎn)應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)問題效果顯著。
　　本文通過對交通管制條件下應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)問題深入探討，運(yùn)用具備現(xiàn)實(shí)意義的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪Ｐ退惴?，以層層遞進(jìn)的方式研究問題，在解決單點(diǎn)對單點(diǎn)問題研究基礎(chǔ)上，對于多出救點(diǎn)問題進(jìn)行較為詳細(xì)的分析，并提出有效的解決方案，從而為應(yīng)急救援工作的開展提供科學(xué)的理論指導(dǎo)與研究方法，可以廣泛應(yīng)用于搶險(xiǎn)救災(zāi)、軍事