一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法技术

本发明专利技术提供了一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，危化品事故具有多米诺效应，在应急救援调度的过程中，要考虑到二级事故的资源需求和调度；所述方法为：设定突发事件发生时，集合

【技术实现步骤摘要】
一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法


[0001]本专利技术属于防灾指挥调度
，具体涉及一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法
。

技术介绍

[0002]危化品具有易燃
、
易爆
、
有毒
、
有害等危险特性，如果危化品库区仓储环境或者实验室存放了大量的危险品，但危险管理及使用不规范
、
管理范围受限制
、
无法实现实时监控时，将会导致危化品的事故的发生
。
危化品事故发生后，常常诱发出一连串的其他次生灾害，因此在资源调度设计过程中，将原生灾害和次生灾害同时考虑在内，进行资源调度
。
[0003]应急调度的目的是快速制定能够满足受灾点资源需求的应急资源调度方案
。
在兼顾时效性和经济性的同时，最大程度地满足受灾点的需求，对救援工作至关重要
。
[0004]启发式算法是一个基于直观或经验构造的算法，在可接受的花费
(
指计算时间和空间
)
下给出待解决组合优化问题每一个实例的一个可行解，该可行解与最优解的偏离程度一般不能被预计
。
现阶段，启发式算法以仿自然体算法为主，主要有蚁群算法
、
模拟退火法
、
神经网络等
。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，能快速制定能够满足受灾点资源需求的应急资源调度方案，从而缩短资源调度的时间
。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，危化品事故具有多米诺效应，若危化品发生事故
,
则会触发一个或者多个二级事故的发生，在应急救援调度的过程中，要同时考虑到初始事故和二级事故的资源需求和调度；所述方法包括如下步骤：
[0008]步骤
S1、
设定危化品事件发生时，集合
F
＝
{F
f
|f
＝
1,2,
…
|F|}
为初始事故受灾点集合，集合
M
＝
{M
v
|v
＝
1,2,
…
|M|}
为二级事故受灾点集合
,
对于每个初始事故来说，以概率
ρ
v
发生多米诺效应；集合
L
＝
{L
i
|i
＝
1,2,
…
|L|}
为应急资源出救点；应急状态下，初始事故受灾点
F
和二级事故受灾点
M
共需的应急资源种类，记
R
＝
{R
j
|j
＝
1,2,
…
j}
；
[0009]应用地图软件得出每个出救点到受灾点的最短路径，确定最短救援时间
t
ic
，构造出出救点到受灾点的时间排序矩阵
SP
|L|
×
|F∪M|
；
t
ic
为：从出救点
L
i
到受灾点
c
的救援时间
,c∈F∪M
；
[0010]步骤
S2、
通过危化品事故的处理标准将危化品事故的紧急救援需求等级进行划分，将紧急程度划分为四级，根据受灾点的受灾等级确定初始事故和二级事故对资源
j
的救援紧迫程度；
[0011]步骤
S3、
对应急资源种类
R
分为三类，
R1，
R2，
R3，满足
R
＝
R1∪R2∪R3，其中
R1为仅初始事故需要的应急资源种类的集合，
R2为仅二级事故需要的应急资源种类的集合，
R3为初始
和二级事故均需要的公共应急资源种类的集合；
[0012]步骤
S4、
将应急资源种类
R1，
R2，
R3按照资源供给规则和时间排序矩阵
SP
|L|
×
|F∪M|
为每个受灾点分配资源；
[0013]步骤
S5、
检查受灾点的资源需求是否得到调度，如果都已得到分配完毕，则进入步骤
S5
，否则返回步骤
S3
；
[0014]步骤
S6、
汇总得到满意的应急资源调度方案
。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0016]本专利技术提供了一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，该方法能快速制定能够满足受灾点资源需求的应急资源调度方案，从而缩短资源调度的时间，另外，该方法具体时效性原则和最大匹配原则的优势，时效性原则：应急资源的调配强调高效，调度过程中受到严格的时间限制，运输时间越短越好，因此，需将时间因素作为调度方案的优化目标进行考虑
。
最大匹配原则：由于救援点资源存储的数量和种类各有不同，同一个救援点派往不同受灾点所发挥的作用也不同，因此，需要根据各救援点的资源优势，使出救点的救援能力与受灾点灾情相匹配
。
[0017]本专利技术基于危化品事故的多米诺效应，将危化品事故分为初始事故和二级事故两种类型，在考虑事故发生后救援需求的紧迫程度的基础上，以应急时间最短和运输费用最少为目标函数，建立了多资源
、
多出救点
、
多受灾点的应急救援资源调度模型，并设计了一种启发式算法，专门用来求解多种应急资源调度模型，能快速制定能够满足受灾点资源需求的应急资源调度方案，从而缩短资源调度的时间
。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的方法流程示意图
。
[0019]图2为本专利技术应急资源
R1，
R2，
R3的应急资源种类的集合示意图
。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施例来对本专利技术进行详细的说明
。
[0021]参见图1，一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，危化品事故具有多米诺效应，如果园区内的某一危化品发生事故并扩展到临近装置，触发一个或者多个二级事故的发生，从而造成更严重的后果
。
在应急救援调度的过程中，就要考虑到初始事故和二级事故的资源需求和调度；所述方法包括如下步骤：
[0022]步骤
S1、
设定危化品事件发生时，集合
F
＝
{F
f
|f
＝
1,2,
…
|F本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，其特征在于：危化品事故具有多米诺效应，若危化品发生事故
,
则会触发一个或者多个二级事故的发生，在应急救援调度的过程中，要同时考虑到初始事故和二级事故的资源需求和调度；所述方法包括如下步骤：步骤
S1、
设定危化品事件发生时，集合
F{F
f
|f
＝
1,2,
…
|F|}
为初始事故受灾点集合，集合
M{M
v
|v
＝
1,2,
…
|M|}
为二级事故受灾点集合
,
对于每个初始事故来说，以概率
ρ
v
发生多米诺效应；集合
L{L
i
|i
＝
1,2,
…
|L|}
为应急资源出救点；应急状态下，初始事故受灾点
F
和二级事故受灾点
M
共需的应急资源种类，记
R
＝
R
j
|j
＝
1,2,
…
j
；应用地图软件得出每个出救点到受灾点的最短路径，确定最短救援时间
t
ic
，构造出出救点到受灾点的时间排序矩阵
SP
|L|
×
|∪M|
；
t
ic
为：从出救点
L
i
到受灾点
c
的救援时间
,c∈F∪M
；步骤
S2、
通过危化品事故的处理标准将危化品事故的紧急救援需求等级进行划分，将紧急程度划分为四级，根据受灾点的受灾等级确定初始事故和二级事故对资源
j
的救援紧迫程度；步骤
S3、
对应急资源种类
R
分为三类，
R1，
R2，
R3，满足
R
＝
R1∪R2∪R3，其中
R1为仅初始事故需要的应急资源种类的集合，
R2为仅二级事故需要的应急资源种类的集合，
R3为初始和二级事故均需要的公共应急资源种类的集合；步骤
S4、
将应急资源种类
R1，
R2，
R3按照资源供给规则和时间排序矩阵
SP
|L|
×
|∪M|
为每个受灾点分配资源；步骤
S5、
检查受灾点的资源需求是否得到调度，如果都已得到分配完毕，则进入步骤
S6
，否则返回步骤
S3
；步骤
S6、
汇总得到最后的应急资源调度方案
。2.
根据权利要求1所述的一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，其特征在于：突发事件发生后，要满足的首要目标即最小化资源调度的总时间，总时间为：其中，为初始事故应急调度的时间；为初始事故应急调度的时间；为二级事故事故调度的时间期望值；资源调度在达到时间最短要求的前提下，要最大程度降低经济成本，要满足的另一个目标为应急救援的总成本最低：其中，为应急资源运送到初始事故受灾点的总费用，为应急资源运送到二级事故受灾点的费用；初始事故受灾点资源可用量的约束：
表示初始事故应急资源的调度满足供需平衡：表示二级事故应急资源的调度满足供需平衡
:
表示二级事故应急调度的资源可用量约束其中当出救点提供资源，
R
if
和
R
iv
取1，不提供资源时
R
if
和
R
iv
取
00
最短路径和运输时间参数：
d
if
：表示从出救点
L
i
到初始事故受灾点
F
f
的最短路径距离
d
iv
：表示从出救点
L
i
到二级事故受灾点
M
v
的最短路径距离
t
if
：从出救点
L
i
到受灾点
F
f
的最短应急调度时间，单位为
h
；
t
iv
：从出救点
L
i
到受灾点
M
v
的最短应急调度时间，单位为
h
；
n
i
：出救点
L
i
运送物资
i
的单位成本，单位为元；
ρ
v
：多米诺效应下二级事故发生的概率；初始事故受灾点
F
f
的资源需求量；二级事故受灾点
M
v
的资源需求量；出救点
L
i
对第
j
种资源
R
j
的存储量；初始事故受灾点资源调度后，出救点
L
i
对第
j
种资源
R
j
的可用量；相关变量：
R
if
:0
～1变量，表示出救点
L
i
到初始事故受灾点
F
f
的资源配送是否发生；
R
iv
:0
～1变量，表示出救点
L
i
到二级事故受灾点
M
v
的资源配送是否发生；决策变量：出救点
L
i
对受灾点
F
f
第
j
种资源
R
j
的供给量；出救点
L
i
对受灾点
M
v
第
j
种资源
R
j
的供给量
。3.
根据权利要求1所述的一种面向危化品事故应急处置的救援资源调度的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智翔，郑耿峰，潘健鸿，秦挺鑫，张莉君，杨继星，王皖，李晓慧，
申请(专利权)人：中国标准化研究院应急管理部大数据中心，
类型：发明
国别省市：