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震后应急情况下LS县道路可靠性评估及救援路径优化研究
| 论文题名： | 震后应急情况下LS县道路可靠性评估及救援路径优化研究 |
| 关键词： | 应急管理;道路可靠性;救援路径优化;伤员等待时长;遗传算法 |
| 摘要： | 近年来，自然灾害、事故灾难、公共安全事件等频繁发生，这给人民的生命财产安全带来了严重的威胁。在震后应急救援问题中，一方面，震后应急情况下道路的交通网络遭到了破坏，这会影响救护车的应急救援；另一方面，为了保证伤员拥有更加充足的抢救时间，有必要对救护车的路径问题进行优化。因此，道路可靠性评估和救护车路径规划对于解决震后应急救援问题显得尤为必要。本文以4.20LS县震后应急救援问题为例，探讨一种考虑道路可靠性的震后应急情况下救援路径优化方法，以期为未来可能出现的震后应急救援问题提供决策参考与建议。 论文主要探讨震后应急情况下的道路可靠性评估问题和震后应急情况下的救护车路径优化问题，具体内容如下： （1）对于震后应急情况下的道路可靠性问题，给出了一种道路可靠性评估方法，并将其应用于4.20LS县地震灾害后道路可靠性评价案例。首先，通过数据调研得到4.20LS县地震的相关数据，并利用Haversine公式计算构成的LS县路网间距；然后，设计易损性指标和连通可靠度，并引入多属性决策方法中的幂Bonferroni平均算子融合多路段的连通可靠度得到整体路径的道路可靠性；最后，将给出的方法进行了实证研究，并给出了相应的结果分析。实证研究表明，本文给出的道路可靠性评估方法是较为合理的，其能够对震后应急情况下的道路可靠性问题进行较为准确的评价。 （2）对于震后应急情况下的救护车路径优化问题，提出了一种救护车的路径优化模型，并将其应用于4.20LS县地震灾害后救援路径优化案例。首先，给出路径优化模型的问题界定与模型假设，并对道路修复、伤员等待时长及多车程进行定义；其次，利用（1）中的道路可靠性评估方法及伤员等待时间得到路径优化双目标函数，并在此基础上构建“道路修复+多车程”救护车路径优化模型；最后，设计相应的两阶段遗传算法，并进行相应的实证分析。实证研究表明，本文提出的救护车路径优化模型是有效的，其能够得到较为可靠的最优路径解。 综上所述，本文考虑震后应急情况下的道路可靠性评估问题和震后应急情况下的救护车路径优化问题，并在此基础上探讨一种考虑道路可靠性的震后应急情况下救援路径优化方法，能够为现实生活中的震后应急救援问题提供有效的帮助，较好地保障灾区伤员的生命安全。 |
| 作者： | 李卫新 |
| 专业： | 工业工程 |
| 导师： | 徐海燕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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