海上船舶溢油事故应急物资调度问题研究

摘要

海上船舶溢油应急系统研究领域中,既具有应用价值,又有理论指导意义的是应急物资有效调运问题,这是因为它对海洋污染进一步扩大的防止进而减少经济损失有不可估量的重大意义,是溢油应急救援系统中至关重要的一个环节。通过对应急物资调运的优化分析,我们可以制定合理的调运方案,为上级决策提供参考,使得在资源有限的紧急状况下,能够合理分配有限资源并快速高效运送至事故发生地点,避免环境污染的扩散,减少损失,从而最大限度发挥溢油事故应急救援系统。
　　 首先,针对该选题的背景及意义做了阐述,并对这一方面的研究现状做了概括与分析；第二,论述了海上船舶溢油事故的定义及特征,并对海上溢油事故应急响应时的物资需求进行了分析。第三,在介绍应急响应程序的基础上,详细阐述了海上船舶溢油事故应急资源调度的目标及原则还有特点,最后在详细分析影响船舶溢油事故应急物资调度因素和常见的调运模型的基础上,以整个储备网络的安全性为目标,即整体优化当前事故点得到救助的可靠度和潜在事故点在规定的限制期内得到救助的可靠度,建立了基于随机机会约束规划理论的海上船舶溢油事故应急物资调度双目标模型,提出了运力限制下应急物资协同调度方法,并对模型中所需的数据的确定进行了阐述,而且利用遗传算法进行了求解,最后给出算例并进行仿真验证。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究目的和意义

1.3 应急物资调度国内外研究现状

1.4 本文研究的主要内容和技术路线

1.4.1 研究内容

1.4.2 研究方法

第2章 海上船舶溢油事故及应急响应物资的需求分析

2.1 海上船舶溢油事故的定义及特征

2.1.1 海上船舶溢油事故的定义

2.1.2 海上船舶溢油事故的特征

2.2 海上船舶溢油事故应急响应物资需求分析

2.2.1 溢油事故应急响应物资性能

2.2.2 溢油事故应急物资组合类型

2.2.3 溢油应急响应物资的标准物资单位

第3章 海上船舶溢油事故应急物资调度问题分析

3.1 船舶溢油事故应急响应程序

3.2 船舶溢油事故应急物资调度的目标及原则

3.2.1 船舶溢油事故应急物资调度的目标

3.2.2 船舶溢油事故应急物资调度的原则

3.3 船舶溢油事故应急物资调度的特点

3.3.1 时间紧迫性

3.3.2 全局性

3.3.3 不确定性

第4章 海上船舶溢油事故应急物资调度的优化决策研究

4.1 影响船舶溢油事故响应物资调度决策的重要因素

4.1.1 船舶溢油事故响应中的非地域因素特性

4.1.2 船舶溢油事件响应的多资源需求特性

4.1.3 潜在船舶溢油事故发生概率和事故等级

4.2 常见的调运模型

4.2.1 单需求点、多出救点情况

4.2.2 多需求点、单/多出救点情况

4.3 船舶溢油事故应急物资调度模型的建立

4.3.1 问题描述

4.3.1 模型假设

4.3.2 基于随机机会约束规划的双目标数学模型建立

4.4 模型中的数据准备

4.4.1 应急反映基地的覆盖矩阵确定

4.4.2 潜在溢油事故物资需求置信水平的确定

4.4.3 应急响应时间的确定

4.4.4 响应物资位置/溢油事件发生地的运输时间可靠性矩阵确定

4.5 遗传算法求解

4.5.1 遗传算法基本流程

4.5.2 求解应急物资调度模型的遗传算法

4.6 算例分析

4.6.1 程序设计

4.6.2 选择运行参数

4.6.3 具体实现过程及结果分析

第5章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

附录

附录1 目标函数1

附录2 目标函数2

附录3 主函数1

附录4 主函数2

致谢