一种轨道交通突发事件应急资源调度方法
【专利摘要】本发明尤其涉及一种轨道交通突发事件应急资源调度方法的研究，属于轨道交通应急管理领域。一种轨道交通突发事件应急资源调度方法，方法包括以下步骤：步骤1：采集事故现场信息、周边应急资源供应点信息以及路况信息；步骤2：若为单应急点，转步骤3；否则，为多应急点，转步骤6；步骤3：若为单资源需求，执行步骤4；否则，为多资源需求，转步骤5；步骤4：建立多资源单应急点资源调度模型并求解；步骤5：建立多资源单应急点资源调度模型并求解；步骤6：建立多资源多应急点资源调度模型并求解；步骤7：根据步骤4-6所确定的应急资源调度方案，开始实施救援。本发明快速合理地生成应急资源调度方案，缩短救援时间，减少了损失。
【专利说明】一种轨道交通突发事件应急资源调度方法
【技术领域】
[0001]本发明尤其涉及一种轨道交通突发事件应急资源调度方法的研究，属于轨道交通应急管理领域。
【背景技术】
[0002]目前，城市轨道交通已经逐渐成为大型城市交通系统的骨干，其客流量大，客流密度集中，一旦发生火灾、脱轨等事故，除了事故地点现有的应急资源以外，往往还需要调用其他相应的救援资源，比如医疗资源、消防资源和其他交通资源等，这里的资源包括救援设备和人员。一般情况下，发生突发事件后，指挥中心应急管理者结合现场反馈回来的信息，根据事故的不同性质采用不同的事故后果模拟软件或者是相关的风险后果分析模型对事故进行后果计算，确定潜在的事故后果及损失，预测现场对应急资源的需求量，确定现有资源能否满足现场的应急资源需求。如果现存资源能够满足应急点连续的资源消耗需求，则可以在此基础上根据现场损失情况进行资源的配置；如果出现资源短缺，则可从周围最近的资源储备点调用或请求资源，以保证应急需求。
[0003]现有的研究在面向重大灾害的大规模救援物资应急调度模型、车辆调度与路径选择模型等方面成果较多。何建敏、刘春林等研究了应急时间最早以及限制期条件下应急资源供应点最少的应急调度模型；葛洪磊、刘南等综合多种属性因素来构建以受灾人员损失最小为目标的多受灾点、多商品应急物资分配模型。然而，当前的研究多集中在大规模灾害情况下的物资调度，研究领域比较宏观，针对轨道交通领域应急资源调度的相关研究还很少，无法满足轨道交通 安全保障的需求。大规模突发事件情况下，应急资源除了储备资源以外，往往需要有其他征用、捐助等来源，而且在资源供应点和资源需求点之间会有一个物资存放再分配的过程，而轨道交通突发事件一般是直接从资源供应点到资源需求点，不需要中间的再分配过程。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有研究无法满足城市轨道交通应急资源调配需求的问题，提出了一种轨道交通突发事件应急资源调度方法。
[0005]一种轨道交通突发事件应急资源调度方法，该方法包括以下步骤:
[0006]步骤1:当轨道交通发生突发事件后，采集事故现场信息、周边应急资源供应点信息以及路况信息；
[0007]所述事故现场信息包括:应急地点集合D、应急资源需求的种类和数量、物资的消耗速度V ；
[0008]所述周边应急资源供应点信息包括:所有应急资源供应点集合A、应急资源供应点储备的应急资源种类η和数量Xi，i=l, 2，…，η ;
[0009]所述路况信息包括:每个应急资源供应点到应急地点所需要的时间t ；
[0010]步骤2:根据步骤I采集的事故现场信息的应急地点数目进行判断，若需要实施救援的事故地点只有一个，即为单应急点，转步骤3 ;否则，为多应急点，转步骤6 ;
[0011]步骤3:根据步骤I采集的事故现场信息中的应急资源需求种类进行判断，若应急资源需求只有一种，为单资源需求，执行步骤4 ;否则，为多资源需求，转步骤5 ;
[0012]步骤4:建立多资源单应急点资源调度模型并求解，计算得到应急开始时间最早的情况下所需的最少的资源供应点数目以及每个资源供应点实际需运送的最少的应急资源数量；在该模型的情况下采用的应急资源供应点调度方案为:由计算得到的每个资源供应点向应急点配送与其对应的应急资源；
[0013]步骤5:建立多资源单应急点资源调度模型并求解，计算得到在事故发生到应急开始所需的间隔时间最短时，每个资源供应点所需提供的各类应急资源数量；则在该模型的情况下采用的应急资源供应点调度方案为:按计算得到的所需应急开始时间最短的情况下，由每个资源供应点向应急点配送所需的各类应急资源；
[0014]步骤6:建立多资源多应急点资源调度模型并求解，计算得到同时实现应急效益最大和资源配置总成本最低的目标时，每个资源供应点需向每个应急点提供的各类应急资源的数量；在该模型的情况下采用的应急资源供应点调度方案为:按计算得到的每个资源供应点向每个应急点配送的与其对应的各类应急资源；
[0015]步骤7:根据步骤4-6所确定的应急资源调度方案，开始实施救援，实现了轨道交通突发事件情况下，应急资源合理快速的调度。
[0016]所述单资源单应急点资源调度模型的构建和求解包括以下步骤:
[0017]步骤S1:构建单资源单应急点资源调度模型；
[0018]D为应急地点，A=M1, A2, , AJ为应急资源供应点集合，η为应急资源供应点总数，从Ai到D需要的时间为
【权利要求】
1.一种轨道交通突发事件应急资源调度方法，其特征是该方法包括以下步骤: 步骤1:当轨道交通发生突发事件后，采集事故现场信息、周边应急资源供应点信息以及路况信息； 所述事故现场信息包括:应急地点集合D、应急资源需求的种类和数量、物资的消耗速度V ; 所述周边应急资源供应点信息包括:所有应急资源供应点集合A、应急资源供应点储备的应急资源种类η和数量Xi，i=l，2，…，η; 所述路况信息包括:每个应急资源供应点到应急地点所需要的时间t ； 步骤2:根据步骤I采集的事故现场信息的应急地点数目进行判断，若需要实施救援的事故地点只有一个，即为单应急点，转步骤3 ;否则，为多应急点，转步骤6 ; 步骤3:根据步骤I采集的事故现场信息中的应急资源需求种类进行判断，若应急资源需求只有一种，为单资源需求，执行步骤4 ;否则，为多资源需求，转步骤5 ; 步骤4:建立多资源单应急点资源调度模型并求解，计算得到应急开始时间最早的情况下所需的最少的资源供应点数目以及每个资源供应点实际需运送的最少的应急资源数量；在该模型的情况下采用的应急资源供应点调度方案为:由计算得到的每个资源供应点向应急点配送与其对应的应急资源； 步骤5:建立多资源单应急点资源调度模型并求解，计算得到在事故发生到应急开始所需的间隔时间最短时 ，每个资源供应点所需提供的各类应急资源数量；则在该模型的情况下采用的应急资源供应点调度方案为:按计算得到的所需应急开始时间最短的情况下，由每个资源供应点向应急点配送所需的各类应急资源； 步骤6:建立多资源多应急点资源调度模型并求解，计算得到同时实现应急效益最大和资源配置总成本最低的目标时，每个资源供应点需向每个应急点提供的各类应急资源的数量；在该模型的情况下采用的应急资源供应点调度方案为:按计算得到的每个资源供应点向每个应急点配送的与其对应的各类应急资源； 步骤7:根据步骤4-6所确定的应急资源调度方案，开始实施救援，实现了轨道交通突发事件情况下，应急资源合理快速的调度。
2.根据权利要求1所述一种轨道交通突发事件应急资源调度方法，其特征在于，所述单资源单应急点资源调度模型的构建和求解包括以下步骤: 步骤S1:构建单资源单应急点资源调度模型； D为应急地点,A= (A1, A2,..., AnI为应急资源供应点集合,η为应急资源供应点总数,从Ai到D需要的时间为ti； i=l, 2，...，11,且≤t2≤…tn,第i个应急资源供应点Ai的资源η供应量为Xi，应急点的应急资源需求为X，满足Σα?υ，即各应急救援中心的应急资源存储量应不小于应急地点的应急资源需求量，单资源单应急点资源调度方案用一个集合识表示为:P KX;)，(為，X;),...，(An,X11)}(3.1)
η 其中，Xi'表示第i个应急资源供应点Ai的实际资源供应量，O≤Xi'≤Xi, Σχ: =x^
?-1用71?.表示方案P的开始时间，单资源单应急点调度模型的目标函数为:
3.根据权利要求1所述一种轨道交通突发事件应急资源调度方法，其特征在于，所述多资源单应急点资源调度模型的构建和求解如下: 多资源单应急点调度模型是求解应急开始时间最早的调度方案，用矩阵来表示:
4.根据权利要求1所述一种轨道交通突发事件应急资源调度方法，其特征在于，所述多资源多应急点资源调度模型其构建和求解包括以下步骤: 步骤S1:构建以应急效益最大化为目标的多资源多应急点资源调度模型； 构建的以应急效益最大化为目标的多资源多应急点资源调度模型的数学表达如下:
【文档编号】G06Q10/06GK103810560SQ201310535003
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】贾利民, 钟玲玲, 王子洋, 秦勇, 赵忠信, 朱婕, 于鸿飞, 杜渺, 李倩, 李文宇, 朱鹏, 李军, 刘靖, 袁敏正, 刘光武, 丁健隆 申请人:北京交通大学