基于知识元的突发事件推演规则验证方法研究

摘要

伴随着社会的迅速发展，人类的生存环境越来越恶劣，随之而来的是各类突发事件的频繁发生，如海啸、地震、泥石流、火灾等，给人类社会带来了沉重的生存压力以及财产损失，相关政府部门以及国内外学者给与了充分的关注，使得突发事件的应急决策成为重要的研究方向。目前，“情景-应对”模式逐渐被突发事件领域学者、专家们广泛认可，基于规则推演作为突发事件情景演化应对的主要方式也被广泛采用。伴随着突发事件的不断发生，突发事件案例及推演规则库不断被完善，这为突发事件案例的有效利用和推演规则库的一致性带来了巨大的挑战。同时，突发事件推演效率不高对推演规则的适用性也提出了要求。因此，如何验证突发事件规则库的一致性，提升推演规则正确性、适用性，是保障基于规则推演和应急决策的关键问题之一。
　　为了提高突发事件推演规则库的一致性和突发事件案例利用率、突发事件推演规则的适用性及准确率，本文提出了利用Petri网及其关系矩阵验证推演规则结构错误，并利用相似案例验证推演规则适用性的方法。首先，以共性知识元模型作为突发事件情景、推演规则、案例的共性表示基础，分别对其依次进行表示；然后，将推演规则表示方法向Petri网进行转化，指出已有推演规则结构错误定义不合理之处，并对其进行优化定义，给出基于Petri网的关系矩阵推演规则结构错误验证方法，通过实例证明了该方法可有效验证规则结构错误，从而为后续推演规则适用性验证保证了推演规则库的一致性；最后，利用当前情景匹配突发事件推演规则，提取匹配成功的推演规则结合当前情景匹配突发事件案例，并以匹配成功的案例对推演规则进行推演验证，验证通过的推演规则用于突发事件情景推演，从而为应急管理提供决策支持，并以汶川县七盘沟等泥石流为例验证了该方法的有效性。
　　本文对突发事件推演规则库结构错误进行验证，以保证推演规则库的一致性，从而为推演规则适用性验证提供良好的规则基础。在推演规则适用性验证过程中利用了相似案例对推演规则进行验证，提升了案例的使用率和推演规则的适用性和准确率，有利于应急决策的顺利推行。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及问题的提出

1.2 研究方法与论文结构

1.3 拟解决的科学问题

2 相关理论及研究综述

2.1 知识元基础

2.2 Petri网基础理论

2.3 规则验证研究方法

3 基于知识元的突发事件情景表示

3.1 基于知识元的情景表示

3.2 突发事件案例表示

3.3 突发事件推演规则表示

4 基于Petri网的推演规则结构错误验证方法

4.1 基于Petri网推演规则表示

4.2 推演规则结构错误

4.3 推演规则结构错误验证方法

4.4 方法验证

5 基于案例的突发事件推演规则验证方法

5.1 推演规则验证总体架构

5.2 情景规则匹配

5.3 情景案例匹配

5.4 推演规则验证

5.5 实例验证

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢