一种洪涝灾害应急物资分配分析方法技术

一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，涉及一种网络分析方法，该方法利用紧急救援配送中心执行层面得到的初始数据对灾区物资需求进行实时需求点估计；依据救援频率、伤亡率、弱势群体比率、降雨量和建筑损坏程度五个洪涝灾区关联属性无监督聚类分析，得到受灾区域划分；明确物资分配区域的紧急度优先级；依权重次序将应急库存剩余救援物资分配到灾区；实时更新灾区物资需求估计，直到灾区需求达到预设满足程度；实现决策层和执行层动态交互。解决洪涝灾区的应急物资调配问题。有效利用黄金救援期完成人道主义救援。

An analysis method of emergency material distribution for flood and flood disaster

A method of distribution analysis of emergency materials for flood and waterlogging disasters, involving a network analysis method. This method uses the initial data from the implementation level of the emergency rescue distribution center to estimate the demand point of the disaster area in real time. According to the rescue frequency, the casualty rate, the ratio of the disadvantaged group, the rainfall and the degree of building damage, five Unsupervised clustering analysis of the related attributes of flood and flood areas, division of the affected areas, the priority of the emergency degree of the material distribution area, and the distribution of emergency stock remainder relief materials to the disaster areas according to the weight order, and the real-time updating of the material demand in the disaster area, until the demand of the disaster areas has reached the pre set satisfaction degree, and the decision level and implementation are realized. Layer dynamic interaction. To solve the problem of emergency materials allocation in flood and flood areas. Effective use of the gold rescue period to complete humanitarian relief.

【技术实现步骤摘要】
一种洪涝灾害应急物资分配分析方法
本专利技术涉及一种网络分析方法，特别是涉及一种洪涝灾害应急物资分配分析方法。
技术介绍
2008年至2017年期间发生的所有灾害类型中，洪涝以38.4%占据灾害统计的首位，造成经济损失上升51%。针对洪涝灾区的应急物流的研究日益显现。近年来，灾害应急物流的研究主要集中在以时间和效率目标为主的供应网络优化。更侧重应急配送的时间和成本优化，忽略了灾区民众的需求满足程度，此外，还未有结合“互联网+”的应急物资分配研究。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，针对洪涝灾区的物资分配问题，设计了救援物资供应商、紧急救援配送中心和洪涝灾区构成的供应链物流网络，设计了以互联网平台为基础的混合优化方法，实现决策层和执行层动态交互。解决洪涝灾区的应急物资调配问题。有效利用黄金救援期完成人道主义救援。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，所述该方法利用紧急救援配送中心执行层面得到的初始数据对灾区物资需求进行实时需求点估计；依据救援频率、伤亡率、弱势群体比率、降雨量和建筑损坏程度五个洪涝灾区关联属性无监督聚类分析，得到受灾区域划分；明确物资分配区域的紧急度优先级；依权重次序将应急库存剩余救援物资分配到灾区；实时更新灾区物资需求估计，直到灾区需求达到预设满足程度；按如下步骤进行：步骤1：救援物资需求点估计；紧急救援配送中心能够利用互联网平台整合物资供应商、灾区及洪涝灾情的实时相关数据，进行洪涝灾区需求预测；步骤2：洪涝灾区关联属性规约与聚类分组；在这部分的模型中，指定五个紧急属性作为分组区域的决定要素；步骤3：紧急属性的度量；令表表示属性相关联的紧急度权重，以确定属性在紧迫度方面的相对重要性；步骤4：双目标决策；在分配实施阶段，构建综合加权多目标优化模型，完成从多个紧急救援中心到多个受灾区域的多类物资紧急救援问题；步骤5：动态救援物资分配；供应模型确保在给定时间间隔内有效地将救援物资最佳供应量从救援物资供应商配送到多个紧急救援配送中心，同时紧急救援配送中心分配不同类型的救援物资到洪涝灾区。所述的一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，所述涝灾区需求预测是整个应急救援物资分配系统的初始运行单元，主要考虑两种类型的紧急救援：第Ⅰ类需求是生存易耗品供应，包括水、餐盒和药物；第Ⅱ类需求是救援设备，例如搜救设施和起居设施。所述的一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，所述五个紧急属性作为分组区域的决定要素为：（1）表示当前时间间隔和区域上一次救援到达时间间隔的时间差；（2）表示在已知的时间间隔内，区域被观察到的伤亡人数相对总人口数的比率；救济需求点时变估计模型为：（3）表示在给定时间间隔中观察到给定区域的无助人口比率，包括儿童和长者；（4）表示降雨量，单位时间内的单位面积降雨累积深度；（5）是指在给定时间间隔内测量的建筑物损坏情况，如严重或完全破坏；因此，得到一个5×1的洪涝灾区关联紧急属性向量：(3)所述的一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，所述紧急属性的度量，设计评估原则确定区域分组的救援优先级：(11)通过对进行估计，再利用聚类集合G的区域组进行优先级排序，其中同组区域将在缓冲分配中具有相同的优先级；存在某些区域组具有相同值的可能性，其中与最高权重相关联的紧急属性的平均值可用于二次排序。所述的一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，所述动态救援物资分配，救援物资供应商的库存预测模型：(26)其中，表示给定的时间间隔内，救援物资供应商内部产生的救援物资恒定增量；通过顺序执行混合优化方法，获得时变救援供给信息流分配信息流的最优解，得到特定紧急情况下救援物资流量。本专利技术的优点与效果是：1.基于互联网平台的决策层与执行层交互运行下混合优化方法，以解决洪涝灾区的应急物资调配问题。2.混合优化方法充分结合洪涝灾情的特点，能够在需求满足比率和时间分配成本两方面实现系统优化，有效利用黄金救援期完成人道主义救援。附图说明图1示出了洪涝灾区应急物流系统运行流程；图2示出了洪涝区域t=1时刻聚类分组着色图；图3示出了洪涝区域t=2时刻聚类分组着色图；图4示出了洪涝区域t=3时刻聚类分组着色图。具体实施方式下面结合附图所示实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术紧急救援配送中心利用执行层面得到的初始数据对灾区物资需求进行实时需求点估计；依据救援频率、伤亡率、弱势群体比率、降雨量和建筑损坏程度五个洪涝灾区关联属性无监督聚类分析，得到受灾区域划分；明确物资分配区域的紧急度优先级；依权重次序将应急库存剩余救援物资分配到灾区；实时更新灾区物资需求估计，直到灾区需求达到预设满足程度。所述方法按如下步骤进行：步骤1：救援物资需求点估计。紧急救援配送中心能够利用互联网平台整合物资供应商、灾区及洪涝灾情的实时相关数据。洪涝灾区需求预测是整个应急救援物资分配系统的初始运行单元，主要考虑两种类型的紧急救援：第Ⅰ类需求是生存易耗品供应，包括水、餐盒和药物；第Ⅱ类需求是救援设备，例如搜救设施和起居设施。基于安全库存的概念考虑潜在的物资供应紧张情况，分别估计生存易耗品和救援设备的需求。配送时间间隔上界范围内生存易耗品短缺量由计算得出。因此，救援短缺概率，得到救援计划执行层(图1)的判断条件：(1)救济需求点时变估计模型为：(2)其中，表示给定时间间隔t内洪涝区域i的时变救济需求量；分别表示洪涝区域i内需要第I类和第II类物资的平均时变需求；表示在给定的时间间隔内洪涝区域i的时变需求量；表示洪涝区域内任意两个连续的救援物资接收站之间配送时间间隔上界；表示随时间变化的救援需求短缺(统计量记为)的可容忍度；表示在时间间隔t内洪涝区域中被困幸存者的估计量；表示需求预测的时变标准偏差，均值为。步骤2：洪涝灾区关联属性规约与聚类分组。在这部分的模型中，指定五个紧急属性作为分组区域的决定要素。（1）表示当前时间间隔t和区域i上一次救援到达时间间隔的时间差。在紧急物流配送中，时间差越长，需要救援的地区就越紧急。（2）表示在已知的时间间隔t内，区域i被观察到的伤亡人数相对总人口数的比率。一般来说，给定区域内伤亡比率越高表明该救援地区紧急迫切性要求更高，以避免在该地区造成持续伤亡。（3）表示在给定时间间隔t中观察到给定区域的无助人口比率，包括儿童和长者。受灾遇难者的生存可能性随着时间的推移而减少，这取决于身体状况和受伤严重程度，其中，儿童和长者可以被视为最紧急救援救援的两个最无力的弱势群体。因此，在确定应急分配优先级时，这一属性作为本文研究考虑的内容。（4）表示降雨量，单位时间内的单位面积降雨累积深度。洪涝发生的直接原因与季风性气候有关，雨季汛期河水猛涨造成河流排水不畅。降雨量越大，洪涝形成的可能性就越大，是灾区受灾程度的一个客观评价指标。（5）是指在给定时间间隔t内测量的建筑物损坏情况，如严重或完全破坏。一般来说，建筑物的损坏状况会一定程度反映遇难人员生存概率。因此，建筑物相对损坏程度较大的情况表明紧急程度更高。因此，得到一个5×1的洪涝灾区关联紧急属性向量：(3)每个给定的区域都可由5×1紧急多属性特征向量表示。进一步地，采用基于模糊聚类算法来执行功能区域分组的功能。算法主要步骤如下：Step1：紧急程度的划分与编码本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，其特征在于，所述该方法利用紧急救援配送中心执行层面得到的初始数据对灾区物资需求进行实时需求点估计；依据救援频率、伤亡率、弱势群体比率、降雨量和建筑损坏程度五个洪涝灾区关联属性无监督聚类分析，得到受灾区域划分；明确物资分配区域的紧急度优先级；依权重次序将应急库存剩余救援物资分配到灾区；实时更新灾区物资需求估计，直到灾区需求达到预设满足程度；按如下步骤进行：步骤1：救援物资需求点估计；紧急救援配送中心能够利用互联网平台整合物资供应商、灾区及洪涝灾情的实时相关数据，进行洪涝灾区需求预测；步骤2：洪涝灾区关联属性规约与聚类分组；在这部分的模型中，指定五个紧急属性作为分组区域的决定要素；步骤3：紧急属性的度量；令

【技术特征摘要】
1.一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，其特征在于，所述该方法利用紧急救援配送中心执行层面得到的初始数据对灾区物资需求进行实时需求点估计；依据救援频率、伤亡率、弱势群体比率、降雨量和建筑损坏程度五个洪涝灾区关联属性无监督聚类分析，得到受灾区域划分；明确物资分配区域的紧急度优先级；依权重次序将应急库存剩余救援物资分配到灾区；实时更新灾区物资需求估计，直到灾区需求达到预设满足程度；按如下步骤进行：步骤1：救援物资需求点估计；紧急救援配送中心能够利用互联网平台整合物资供应商、灾区及洪涝灾情的实时相关数据，进行洪涝灾区需求预测；步骤2：洪涝灾区关联属性规约与聚类分组；在这部分的模型中，指定五个紧急属性作为分组区域的决定要素；步骤3：紧急属性的度量；令表示属性相关联的紧急度权重，以确定属性在紧迫度方面的相对重要性；步骤4：双目标决策；在分配实施阶段，构建综合加权多目标优化模型，完成从多个紧急救援中心到多个受灾区域的多类物资紧急救援问题；步骤5：动态救援物资分配；供应模型确保在给定时间间隔内有效地将救援物资最佳供应量从救援物资供应商配送到多个紧急救援配送中心，同时紧急救援配送中心分配不同类型的救援物资到洪涝灾区。2.根据权利要求1所述的一种洪涝灾害应急物资分配分析方法，其特征在于，所述涝灾区需求预测是整个应急救援物资分配系统的初始运行单元，主要考虑两种类型的紧急救援：第Ⅰ类需求是生存易耗品供...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩晓微，谢英红，石春鹤，原忠虎，
申请(专利权)人：沈阳大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21