在应急服务设施轴辐网络布局构建过程中，核心问题就是枢纽点设施位置和数量以及非枢纽点设施的分配方式的确定，从而规划O-D流路线。在单分配和多分配问题上，即非枢纽点分配给一个枢纽点还是多个枢纽点，考虑到应急服务设施属于公共设施，公共部门管辖，而Hub设施和非枢纽点存在着上下级的行政隶属关系，根据行政管理中的单一领导原则。Campbell[104]对枢纽站最大覆盖问题给出了单分配模型，此类模型具有O个变量与约束条件，具体模型如下。......
2023-09-19
基于轴辐网络的重大突发事件应急服务问题
【摘要】：由于泥石流、暴雨而形成的堰塞体堵塞河道，致使舟曲长达23天浸泡在洪水和污泥当中，千余名官兵、200余台挖掘机连续作战进行应急排险以及河道的清淤工作，才得以使舟曲县城全面退水[86]。在应对重大突发事件的过程中，应急服务需求的特点主要表现如下。
图2-1 应急活动周期中不同阶段的应急服务需求
（资料来源：参考并整理文献[91，92]所得）
在应急救援的不同阶段，应急服务需求呈现不同的特点，各个阶段所需的服务数量和质量都有所不同。图2-1是应急活动周期中不同阶段的应急服务需求，从图中可看出，从应急救援部署调度阶段开始，应急资源的需求具有种类繁多、数量巨大、且持续时间长等特点。如2010年8月8日甘肃舟曲特大泥石流灾害，造成1 435人遇难，330人失踪[85]。应急工作包括：搜救被埋压人员、清除淤泥、疏通河道、救治伤员、卫生防疫、转移安置受灾群众、运输物资等。其中应急救援初期有1 214名公安消防部队官兵投入现场救援工作，应急搜救工作持续15天，随后有300余警力维持灾区社会秩序稳定。截至2010年8月15日，军队和地方已累计向灾区派出798名医疗卫生救援人员。由于泥石流、暴雨而形成的堰塞体堵塞河道，致使舟曲长达23天浸泡在洪水和污泥当中，千余名官兵、200余台挖掘机连续作战进行应急排险以及河道的清淤工作，才得以使舟曲县城全面退水[86]。
在应对重大突发事件的过程中，应急服务需求的特点主要表现如下。
1）应急服务需求点多
重大突发事件破坏性强，影响面积广，造成多点对应急服务同时需求。2008年春节期间南方雪灾影响了湖南、江西、贵州、广东等19个省区，应急服务资源需求点遍及华中、华南地区。
2）应急服务需求数量大、种类多
重大灾害影响范围广、受灾人口多，需要的应急服务需求数目巨大，如在“5·12”汶川地震中，仅帐篷的需求量就高达300多万顶；同时还需要起重设备、防护用品、救援运载、通信服务等生命支持、生命救助以及污染清理等应急物资和应急服务。
3）应急服务需求持续时间长
由于重大突发事件产生的破坏性大，而且易发生次生灾害，所以，应急服务需求从开始的应急初期响应到后期的灾后重建完成会持续很长的时间。根据Hass提出的城市灾后恢复模型[89]，将应急管理活动分为四个阶段，后期阶段的持续时间将是前期阶段的数十倍之多，应急活动持续较长时间，应急服务需求也会持续较长时间（图2-2）。
4）应急服务需求的动态变化性
在重大突发事件不同的应急阶段有不同的应急任务，应急需求也不尽相同，应急服务需求具有动态变化性。例如，在地震初期应急的主要任务是尽快救出埋在废墟下的生命，应急服务以救援器械、医疗器械、药品、通信广播和交通运输工具为主；而72小时黄金救援时间以后，应急的主要任务则转化为救助伤员、安置灾民，应急需求也相应地转化为对医疗、食品的需求；而到了后期，应急服务以灾后重建及恢复生活、生产为主。
图2-2 应急管理活动周期和灾后恢复时间模型
资料来源：（Vale L，Thomas J.The resilient city.how modern cities recover from disaster[M].New York：Oxford University Press，2005.）
传统的应急服务设施布局是基于常规突发事件，而对于在较短时间内提供大规模应急服务的情况，传统的应急服务设施布局很难有效解决此类问题。虽然应急服务设施相互连接的直通式网络能满足少量应急资源的调度[55]，但对于大规模应急资源的调度问题，则易造成调度局面混乱、拥堵或中断等情况，如图2-3所示。
为了满足大规模需求下的应急资源集散有序，应在应急资源调度网络中设立一些具有集中、分类、分散等作用的服务设施作为枢纽站（Hub），与其他非枢纽点（Spoke）构成连通网，形成应急轴辐网络（Hub&Spoke Network）。该网络是由许多O-D流（Origin-Destination，即从起点到终点）汇聚于一个或两个枢纽站后到达终点，最终形成枢纽站之间集中流动的规模效益；同时，利用枢纽点之间的高速运输、大型车辆运输等优势，进而降低应急轴辐网络中时间和成本。应急轴辐网络不仅可以将大批量应急资源快速集中、调运，使得应急资源集散分级开展，源源不断地送达需求点，适应于满足长期大批量应急需求。而且在网络中，每个枢纽点既是应急资源的集中点，又是应急资源的配送点，使得整个区域的应急资源联动起来，能有效扩大应急资源服务的辐射范围等。
图2-3 直通式网络结构
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p-中心选址模型是Hakimi[17]提出的，该模型的目标是为p个服务设施进行选址，使得各个需求点到p个服务设施之间的总加权距离最小。这些应急服务设施，应急响应的及时性要求不是很高。在各类突发事件中，应急服务设施选址涉及经济、技术、社会、安全等诸多因素。魏汝营[35]等综合考虑应急设施选址的效率性、公平性和成本等多方面因素，建立了一个多目标决策模型，采用线性加权和法求解该模型。......
2023-09-19
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对于γ-MAHSCP模型，仍属于NP-Hard问题，可采用启发式算法进行模型求解。本书采用分散搜索算法进行求解，分散搜索算法是一种进化算法，依靠类似遗传算法的进化机制，通过迭代向最优解收敛。通过上述分散搜索算法，能够很好地求解γ-MAHSCP模型。该模型得出的结果与γ-SHSCP模型求解不同，因为非枢纽点的分配方式不同，枢纽点的布局也不尽相同。......
2023-09-19
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所以，设γ为绕道系数，指每条经过枢纽站的O-D流所需总时间与两点之间直通时间的比值：。即：rk Xik+αtkm Xik Xjm+tjm Xjm≤γ*tiji，j，k，m∈N在第5章L-SHSCP模型的基础上，构建了带有绕道限制的应急服务设施枢纽单分配集覆盖模型：上述变量和约束条件意义同第4章规定，其中约束条件式（5-8）保证所有O-D流的出行时间必须保证在最大绕道系数之内。......
2023-09-19
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重大突发事件下的应急服务设施轴辐网络布局优化详细阅读
第2章研究了重大突发事件下的应急服务需求的特点，在此基础上提出了应急服务设施轴辐网络布局框架，并对轴辐网络的运行和相关保障措施进行了研究。针对这两类问题，分别给出了两种不同的策略。第8章对全书内容及研究结论进行总结，并对书中有待进一步深入研究的地方提出后续研究的方向。......
2023-09-19
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折扣系数α依次取值为0.4、0.6和0.8；最大时间约束T分别取值720、960、1 200和1 440分钟；γ*分别取3和5。基于第4章设计的改进的遗传算法，通过算例验证将两模型结果进行比较，并对两个模型的不同参数分析对比。......
2023-09-19
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基于轴辐网络的重大突发事件应急设施布局优化：详细阅读
在应急服务设施轴辐网络中，为了缓解绕道问题，可以增加枢纽个数，但预算则会随之上升，若在有预算约束的条件下，选择在超过绕道系数的O-D流之间建立直通的“捷径”不失为一很好的策略。图5-5当α=0.6、T=1 200、γ*=3时非枢纽点之间的“捷径”分布图5-6当α=0.6、T=1 200、γ*=5时非枢纽点之间的“捷径”分布应急服务设施轴辐网络布局中的绕道问题，通过建立新的枢纽点策略和建立“捷径”通道策略，能够得到很好的解决。......
2023-09-19
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应急服务设施轴辐网络具体的优点主要有：1）满足应急物服务的同时需求和多点需求重大突发事件影响范围大，应急服务需求点多，需求次数多。4）扩大应急资源服务的辐射范围轴辐网络上的每一个节点，具有双向性。应急服务设施轴辐网络能够有利于应急枢纽设施的迅速筹集，统计信息准确，避免应急资源积压。......
2023-09-19
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