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原文传递三峡库区水上应急救援基地选址模型研究

论文题名：	三峡库区水上应急救援基地选址模型研究
关键词：	三峡库区;水上应急救援站;选址侧重点;多重覆盖;NSGA-II算法
摘要：	三峡库区水上应急救援基地是三峡库区水上交通监管和险情救助的基础设施，承担了组织协调三峡库区水上突发事件的应急响应工作和控制清除船舶溢油等任务，因此三峡库区水上应急救援基地选址合理与否对三峡库区水上安全产生直接影响。本文考虑三峡库区水上应急救援基地分为三个层次的特点构建了三峡库区水上应急救援基地布局模型，针对不同层次三峡库区水上应急救援基地的特点和选址侧重点分别构建了不同的选址模型，并提出相应的算法对模型进行求解。　　首先，论文对三峡库区水上应急救援基地选址的理论基础进行了研究。分析三峡库区水上应急救援的内涵和特征，介绍了三峡库区水上应急救援基地的内涵、分类和特点，并总结了三峡库区水上应急救援基地选址的基本原则、影响因素、侧重点，在此基础上，分析了本文研究的选址方面与其他研究的区别，并明确后续每一章提出的模型中如何反映三峡库区水上应急救援基地选址的基本原则、影响因素和选址侧重点。　　其次，针对三峡库区水上应急救援基地分层次和三峡库区水上突发事件分等级的特点，论文研究了三峡库区水上应急救援基地布局问题。分析三峡库区水上应急救援基地布局要求，界定了三峡库区水上应急救援距离，通过引入布局救援效果函数和加权距离参数，提出了基于分层选址的三峡库区水上应急救援基地布局模型，模型的目标为三峡库区水上应急救援基地布局的救援效果最大化、水上应急救援距离最小化和不同层次水上应急救援基地的建设总成本最小化，考虑的约束条件包括水上突发事件全方位多重覆盖、不同层次的三峡库区水上应急救援基地应对不同等级的水上突发事件、每一件水上突发事件至少得到一个三峡库区水上应急救援基地的救援、快速响应时间要求等。通过模型验证，运用NSGA-II算法对模型进行求解，得到三峡库区水上应急救援基地的布局方案，确定了建设不同层次三峡库区水上应急救援基地的数量。　　然后，针对三峡库区水上应急救援综合基地的特点和选址侧重点，论文分别从多重覆盖和逐渐覆盖角度对三峡库区水上应急救援综合基地多目标选址问题进行了研究。考虑到三峡库区水上应急救援综合基地需要对三峡库区水上突发事件进行多重覆盖的特点，论文提出了基于多重覆盖的三峡库区水上应急救援综合基地多目标选址模型。另一方面，考虑到三峡库区水上应急救援综合基地覆盖水平随救援距离增加而均匀变化的特点，提出了基于逐渐覆盖的三峡库区水上应急救援综合基地多目标选址模型。运用蚁群算法分别对模型进行求解，根据模型确定的选址结果，结合所处水域情况以及实际中已经设置的水上应急站点情况，确定了建设三峡库区水上应急救援综合基地的具体位置。　　最后，针对三峡库区水上应急救援专业基地的特点和选址侧重点，论文从需求不确定角度对三峡库区水上应急救援专业基地的选址问题进行了研究。在分析三峡库区水上应急救援专业基地需求的内涵和特征的基础上，构建三峡库区水上应急救援专业基地选址模型，通过引入三峡库区水上应急救援需求不确定参数和三峡库区水上突发事件的情景集合，提出了三峡库区水上应急救援专业基地偏差鲁棒优化选址模型，通过模型验证，运用NSGA-II算法对模型进行求解，得到三峡库区水上应急救援专业基地的选址结果，结合实际情况最终得到建设三峡库区水上应急救援专业基地的具体位置。同时，论文提出了三峡库区水上应急救援站P-中位选址模型，通过模型验证，分别运用遗传算法和粒子群算法求解得到三峡库区水上应急救援站的两组选址结果，确定了三峡库区水上应急救援站选址的范围，并结合实际情况确定了三峡库区水上应急救援站选址的具体位置。
作者：	罗晓兰
专业：	交通运输规划与管理
导师：	杨家其
授予学位：	博士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文