[发明专利]一种不确定应急物资分配的决策方法

说明书

技术领域

本发明属于决策理论与方法研究领域，具体涉及一种不确定应急物资分配的决策方法。

背景技术

近年来，大规模突发事件不仅种类多，而且损失惊人，每年约有20万人因此死亡，直接经济损失约3000亿元，不断为我国的应急物资调度系统发起新的挑战。由于突发事件发生时间、地点、受灾程度等均无法预测，在其发生后的若干小时内，被称为黄金救援时间。在此阶段，应急物资由于灾害的突然性和各种不确定因素，经常处于供不应求的状态。与此同时，由于灾区道路毁坏、交通不便，有可能导致为其配送的物资由于时延发挥不了应急作用。因此，在此阶段结合灾区的受灾程度、物资重要性以及配送可达性等因素，确定最具实效性的生命救援物资的分配方案并调度救援，不仅能够及时满足灾区需求，减少损失，还能够使救援物资发挥最大作用，是直接决定救援效果、最大程度挽回生命损失的首要任务。

当前，对于应急物资的调度方案及其优化已经有了很多研究成果。在当前研究成果中，多采用确定值代表灾区应急物资需求量或分配量。实际上，由于突发事件本身的高度不确定性、灾情信息的缺失性，应急物资的需求量往往是个模糊的不确定量，采用不确定的区间数、随机变量以及三角模糊数对其进行描述并作为模型输入参数已成为研究趋势，尤其是三角模糊数方法已成为主流。可见科学合理确定灾区应急物资需求量或分配量的模糊量，是应急物资调度的重中之重，直接决定着调度方案的合理性和科学性。

模糊决策单元理论能够将决策问题转化为一系列单元系统模糊优选问题的求解，已成分配方案决策时采用的典型方法，但其使用时要求单元决策指标为确定值。而灾害初期，对生命求援物资进行分配决策时，灾害情况、物资需求程度以及道路状况通常是无法确定的模糊量，因此，需要对该理论和方法进行扩充，以支持不确定模糊决策指标的单元系统决策，形成不确定模糊决策单元理论和方法。

发明内容

本发明针对于现有应急调度不确定决策方法的不足，以生命救援阶段的应急物资分配问题为背景，在多个受灾点损失情况尚不确定的情况下，结合面向不确定决策指标运算而扩充的不确定模糊决策单元理论，提出一种不确定应急物资分配的决策方法。该方法根据灾情估计以及灾点数据(人口密度、灾害程度等)，以公平性、效益性和可行性为原则，对突发事件影响的多个受灾点首批生命求助物资分配量进行决策。具体技术方案如下：

步骤1：构建应急物资分配综合单元决策系统。该决策系统由公平性决策单元、重要性决策单元和可行性决策单元组成，分别为每个单元选取决策指标。

步骤1-1：选取公平性单元决策指标。本单元的决策目标是根据受灾区域受灾程度、人口数量等灾区信息判别各灾区应急物资的需求程度，以确保首批救灾物资的公平分配，选取指标如下：

●经济指数：一个地区的经济越是发达，当发生灾害时遭受到的损失也就越大，则应急物资的需求量也应越大。

●人口数量：一个地区的人口越多，当灾害发生后，需要救助的人口就越多，必然需要较多的应急物资。

●灾害强度：一个地区的自然灾害强度越大，该地区受灾程度越严重，应急物资的需求量也会越大。

●房屋损毁：一个地区在灾害后房屋倒塌率越高，说明该地区灾害影响程度越严重，应急物资的需求量也会越大。

步骤1-2：选取重要性单元决策指标。本单元的决策目的是衡量各灾区对应急物资需求的重要程度，根据灾区需求的紧急程度来分配物资，强调应急物资分配的效益型，选取指标如下：

●不可替代性：衡量灾区对此类物资的需求是否具有唯一性，当发生紧缺时是否存在着可替代的物资来进行应急使用，具有不可替代性的物资重要性程度高。

●紧急程度：直接反映了物资对灾区救灾抢险过程中发挥作用的时效性。需求紧急度越高的物资其重要性越高。

●缺失损失：缺失损失的高低直接关系到了灾区应用该物资的重要程度和救灾效果，缺失损失越大，则该物资越重要。

●应急效果：反映应急物资对于灾区的处理效果，尤其是对于受灾群众的应急救助方面产生的影响。应急效果影响程度越高，则该物资重要性越高。

步骤1-3：选取可行性单元决策指标。本单元的决策目的是通过路网状况和灾后运输风险衡量救援物资运送的可达性，突出应急物资救助的实际可行性，选取指标如下：

●运输距离：运送物资到灾区的距离，是影响运输时间的主要指标，运输距离越长，物资运送时间就越多，不确定性就越多。通常认定运输距离越短，成功运送物资的可能性越大。