【技术实现步骤摘要】
本专利技术一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，属于矿山安全。
技术介绍
1、矿山事故灾难发生短期内的应急物资调度面临着受灾区的灾情信息获取不完全、受灾点群需求的动态不确定性等特点，使得矿山事故灾难应急资源分配决策面临着很大的现实难题，而一旦灾情发生极易造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏等危害。本文构建了更具现实应用性的多矿山救援基地、多受灾点、多矿山事故灾难应急资源类型、多配送车辆类型的矿山事故灾难应急资源配送网络体系及矿山救援基地-区域应急物资中转站-受灾点的三级复杂路网进行矿山事故灾难应急资源定位-分配问题的随机规划的分析，由于规划周期内应急物资需求的不确定性使得各应急物资集散点与配送中心的调度具有动态性，需要在每个规划周期及时做出离散概率水平下调度方案的决策，以获得整个规划决策的最佳经济效益，因此建立基于三级复杂路网在不同灾情情景下矿山事故灾难应急资源定位-分配全过程的区间多阶段随机规划imslp模型，结合单周期内基于灾情信息更新的矿山事故灾难应急资源随机规划模型和多周期矿山事故灾难应急资源分配的贝叶斯序贯决策模型解决矿山事故灾难应急资源定位-分配问题，已提高灾情发生后的车辆选址、路径选择和矿山事故灾难应急资源配送决策的效率和精准性，以实现对灾情全过程更全面的预测，以便提出更针对性的应急方案。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：本专利技术提供一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法能得出基于三级复杂路网在不同灾情情景下
2、本专利技术的技术方案是：一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，所述方法的具体步骤如下：
3、步骤1、构建三级复杂路网，利用两阶段带补偿的随机规划模型，考虑单周期多个具有固定时间间隔的观测时刻上的单次决策问题，得出单周期内基于灾情信息更新的矿山事故灾难应急资源配送模型；
4、步骤2、利用多周期矿山事故灾难应急资源分配的贝叶斯序贯决策模型，其中每一个周期都可以对应到步骤1中的单周期内基于灾情信息更新的矿山事故灾难应急资源配送模型，得出多决策周期矿山事故灾难应急资源分配模型，并求解出最大观测周期kmax；
5、步骤3、融合前两个步骤中的更新的矿山事故灾难应急资源配送模型和多决策周期矿山事故灾难应急资源分配模型，构建三级复杂路网的矿山事故灾难应急资源定位-分配全过程的区间多阶段随机规划imslp模型；
6、步骤4、对步骤3建立的三级复杂路网的矿山事故灾难应急资源定位-分配全过程的区间多阶段随机规划imslp模型进行处理，再进行模型的求解，从而得出不同灾情情景下各个周期的矿山事故灾难应急资源配送决策，并完成对灾情全过程的预测。
7、进一步地，所述步骤1的具体步骤为：
8、步骤1.1、构建多矿山救援基地、多受灾点、多矿山事故灾难应急资源类型、多配送车辆类型的矿山事故灾难应急资源配送网络体系及矿山救援基地-区域应急物资中转站-受灾点的三级复杂路网，其中i：矿山救援基地i的集合，i∈i；j：区域应急物资中转站j的集合，j∈j；m：受灾点m的集合，m∈m；h：矿山事故灾难应急资源h的集合，h∈h；o：车辆类型o的集合，o∈o；ξ：灾害情景ξ的集合，ξ∈ξ，假设存在有限种灾害情景，用轻度、中度、重度三种程度进行灾害情景的划分；
9、步骤1.2、进行灾害情景ξ的贝叶斯更新，更新后的灾情情景信息总是会比更新前的灾害情景信息更加准确，假设当灾害情景ξ发生时，可观测信息θ发生的先验概率可以由以往历史数据计算得出，θ表示整个灾区的受灾比例，那么便可通过对受灾比例θ在不同严重程度的灾害情景ξ下的n次观测的取值θ(n)，从而对灾害情景ξ的发生概率进行更新和修正，其中θ(n)表示一个周期内第n个观测时刻的受灾比例θ，假设每两个观测事件之间有固定时间间隔τ，由于观测不能无限进行，否则会耽误矿山事故灾难应急资源的及时配送从而造成不可逆损失，因此可以设n为一个周期内任一个观测阶段内灾情信息最大观测时刻，由贝叶斯定理以及全概率公式，可以得到灾情信息观测时刻n灾害情景ξ的发生概率：
10、
11、其中p(ξ)表示灾害情景ξ的初始发生概率，实质上为灾害情景ξ发生的先验概率，是在灾害情景ξ下第n次观测时刻的受灾比例θ的发生的条件概率，pn(ξ)表示经过贝叶斯更新的灾害情景ξ发生的后验概率；
12、步骤1.3、构建基于灾情信息更新的矿山事故灾难应急资源配送模型，该模型包含灾情发生之前，在已有矿山救援基地上进行车辆数量和类型的安排，在灾情发生后，在合适的时间做出车辆与路径的选择以及矿山事故灾难应急资源配送量的决策，从矿山事故灾难应急资源配置的及时性出发设定目标函数，假设忽略在矿山救援基地i和区域应急物资中转站j进行车辆选址的时间，可得到资源配送耗时与进行n次信息观测耗时之和的总时间的表达式：
13、其中tij表示矿山救援基地i到区域应急物资中转站j的距离，tjm表示区域应急物资中转站j到受灾点m的距离，zijo(ξ)表示情景ξ下负责矿山救援基地i到区域应急物资中转站j资源配送的车辆o的数量，zjmo(ξ)表示情景ξ下负责区域应急物资中转站j到受灾点m资源配送的车辆o的数量，go表示车辆o单位距离的运输时间；
14、从矿山事故灾难应急资源配置的经济性出发设定目标函数，得到资源配送耗资和车辆选址耗资之和的总成本的表达式：
15、其中fo表示车辆o单位距离的运输成本，cio表示车辆o在矿山救援基地i的单位增设成本，vio表示安排车辆o在矿山救援基地i的数量，cjo表示车辆o在区域应急物资中转站j的单位增设成本，vjo表示安排车辆o在区域应急物资中转站j的数量；
16、从矿山事故灾难应急资源配置的有效性出发，假设用受灾点的损失函数来表示矿山事故灾难应急资源分配的效率，损失越小则效率越大，可得代表分配效率的目标函数
17、
18、其中ωmh(ξ)表示灾害情景ξ下受灾点m对矿山事故灾难应急资源h的偏好系数，通常作为灾害评价要素的定量化标志，dmh(ξ)表示灾害情景ξ下受灾点m对矿山事故灾难应急资源h的需求量，∑mdmh(ξ)表示灾害情景ξ下所有受灾点m对矿山事故灾难应急资源h的总需求量，用于对资源的计量单位进行标准化和归一化处理，sjmho(ξ)表示灾害情景ξ下矿山事故灾难应急资源h通过车辆o由中转站j最终送到受灾点m的运输数量；
19、考虑到应急响应的迫切性，假设在一定时间内，应急车辆只能到达距离车辆较近的受灾点，用t表示最大配送覆盖范围的阈值，即每种运输矿山事故灾难应急资源的车辆只在距离t内进行资源配送，用eij(ξ)表示情景ξ下矿山救援基地i到中转站j的连通性，ejm(ξ)表示本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤1的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤2的具体步骤为：
4.根据权利要求1所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤3的具体步骤为：
5.根据权利要求4所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤4的具体步骤为：
6.根据权利要求5所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤4具体还包括：
【技术特征摘要】
1.一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤1的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的一种矿山事故灾难应急资源定位-分配区间多阶段随机规划方法，其特征在于：所述步骤2的具体步骤为：
4...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑万波，钟佩玲，李金海，金正浩，杨凯瑞，杨笑然，陈欣怡，李楠，姜东玲，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
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