应急决策支持系统中问题模型研究

摘要

频发的突发公共事件给社会生产，人民生活造成了严重的危害。应急决策支持系统综合应用多种先进的技术手段，可以为应急管理全过程提供辅助决策支持，已成为应对突发公共事件主要技术手段。目前国内外对应急决策支持系统的研究主要集中在为各类具体类型突发公共事件的提供专业预测与模拟仿真分析的方法，建设面向某一领域的应急决策支持系统。然而，重大突发公共事件除了具有很强的突然性与危害性以外，还具有交叉性与关联性，在突发公共事件的发展蔓延过程中还会次生、衍生出其他类型的事件。面向单一领域的应急决策支持系统在应对多种类型灾害联合致灾的突发公共事件时就显得力不从心。如何构建一种开放的、柔性的，可涵盖多类突发公共事件的，可集成多种决策方法的综合性的应急决策支持系统，具有重大的理论与实际应用价值。
　　 针对以上问题，本文从应急决策问题出发，应急决策问题的定义、组织、管理与求解进行了深入的研究，主要工作如下：
　　 (1)对应急决策的基本概念、生命周期进行了深入分析。并对应急决策支持系统进行了深入的需求分析。
　　 (2)在对应急决策问题求解的一般过程与应急决策问题分类进行研究、分析的基础上，提出了可涵盖各类突发事件，可集成多种决策方法的应急决策一般问题模型与原子问题模型。应急决策问题一般框架模型与框架模型为应急决策问题进行定义与快速生成提供了一种方法；应急决策问题关联结构模型则可以对应急决策问题进行有效的组织与管理。
　　 (3)引入超网络的理论，将应急问题求解所涉及到的事件网、问题网以及算子网统一到超网络的理论框架中。分别提出了原子问题、复杂问题以及多事件耦合问题的求解模型与方法。总结了应急决策的求解过程。
　　 (4)基于以上理念与模型，分析了面向应急决策问题的问题管理与求解构件的功能，设计了相应的体系构，并构建了基于元数据的原型系统。
　　 本研究拓展了一般问题求解的思想在应急决策支持领域的研究。通过提出相应的问题模型及解决方法，为应急决策支持系统快速、柔性、有效地构建各类突发公共事件模型提出了解决方案。相应的原型系统为综合性决策支持系统的构建提供参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 突发公共事件应急管理相关研究

1.2.2 应急决策支持系统相关研究

1.2.3 复杂问题相关研究

1.3 技术路线和研究内容

2 应急决策支持系统分析

3 应急决策过程中的问题模型

3.1 应急决策问题求解的一般过程

3.2 应急决策问题的分类

3.3 应急决策问题模型

3.3.1 一般问题模型

3.3.2 原子问题模型

3.4 应急决策问题生成与组织框架模型

3.4.1 应急决策问题一般框架模型

3.4.2 面向具体事件的应急决策问题框架模型

3.5 面向突发公共事件的应急决策问题关联结构模型

3.5.1 事件时序模型

3.5.2 事前问题结构模型

3.5.3 事中问题结构模型

3.5.4 多事件问题结构模型

4 应急决策问题模型求解

4.1 面向应急决策的超网络模型

4.2 应急决策原子问题求解

4.2.1 算子分类

4.2.2 算子选择的策略

4.2.3 算子集结构分析

4.3 应急决策问题分解

4.4 突发公共事件贝叶斯网求解

4.5 应急决策求解过程

5 问题管理与求解构件设计

5.1 问题管理与求解构件的功能设计

5.2 问题管理与求解构件的体系架构

5.3 基于元数据的问题管理与求解构件实现

5.4 问题管理与求解构件运行实例

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢