[发明专利]一种应急避难所选址和资源分配方法及系统

说明书

本发明公开一种应急避难所选址和资源分配方法及系统，包括：在应急避难所选址以及资源分配过程的基础上引入了等级差异思想，根据受伤程度和服务水平对灾民和应急避难所分等级，不同等级的资源需求点对资源有不同的优先级；在避难所总容量满足灾民总需求的前提下，以低成本、最小化灾民总疏散距离为目标建立分等级避难所选址模型；在分等级避难所选址模型的基础上，考虑资源不足，以低成本和最小化未满足资源量为目标建立分配模型；将两个模型合为一个模型，同时考虑应急避难所选址和资源分配；采用嵌套算法对模型进行求解。本发明从灾民受伤程度不同的角度，考虑了避难所的服务水平不同及其对资源优先级的不同，提出了能够选址和资源分配方案。

技术领域

本发明涉及应急管理规划技术领域，更具体地，涉及一种应急避难所选址和资源分配方法及系统。

背景技术

应急避难所是应对突发公共事件的一项灾民安置措施，在灾后应急管理规划过程中，应急避难所处于核心地位，能够为灾民提供临时的住所，帮助灾民躲避由灾害带来的直接或间接伤害。因而，应急避难所的选址是否科学合理，在很大程度上影响着整个应急管理规划的水平。同时，合理的对灾民进行生活和医疗资源的分配也在应急管理规划中发挥着至关重要的作用，能够保障突发事故下灾民的基本生活。所以合理地选择应急避难所以及高效的资源分配方法，对于应急管理规划具有非常重要的战略意义。

近年来，国内外已有不少学者对应急避难所选址以及应急资源分配进行了研究，但大多研究只考虑了其中一个模型，针对应急避难所选址及其相应的资源分配这一整体系统的研究还相对较少。同时，由于灾后复杂的受灾情况，灾民及其住所遭到的破坏程度不同，因此不同受伤程度的灾民应疏散到不同服务水平的避难所，以保证灾民的救援质量，然而，现有的关于不同服务水平的应急避难所选址的研究，仅仅考虑灾后服务时间的因素来对避难所进行分等级：临时避难所，短期避难所，长期避难所，少有考虑灾后同一时刻不同服务水平的分等级避难所选址模型。此外，突发事件发生初期，应急资源往往供不应求，而现有研究很少有关于资源不足情况下的应急资源分配的研究。

因此，为满足不同等级灾民的疏散以及相应的应急资源分配，亟需发明一种契合实际，同时又综合多个目标和约束，考虑等级差异和资源不足情况，实现快速疏散响应，高效资源分配的应急避难所选址和资源分配方法。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于解决现有技术不存在一种考虑将不同受伤程度的灾民应疏散到不同服务水平的避难所，以保证灾民救援质量的方案，以及突发事件发生初期，应急资源往往供不应求的技术问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种应急避难所选址和资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据灾民受伤程度和应急避难所的服务水平将灾民和应急避难所分别划分等级；受伤严重的灾民应当被疏散到等级高的应急避难所；

S2、在满足不同等级的灾民疏散到不同等级的应急避难所的前提下，以最小化所有灾民的总疏散距离和最小化所选择的所有应急避难所的总建设成本为目标，构建应急避难所选址模型，以将不同等级的灾民疏散到对应的应急避难所；疏散距离指的是灾民所在的受灾点到应疏散到的应急避难所的距离；

S3、在所述应急避难所选址模型的基础上，考虑总资源供应不足的情况下，以最小化资源的总运输成本和最小化未满足的灾民需求的总资源数量为目标，构建资源分配模型；所述资源包括生活资源和医疗资源，运输成本指的是将资源从资源配送中心运输到各个灾民安置点的成本；所述灾民安置点包括：受灾点和各个应急避难场所；

S4、基于所述应急避难所选址模型和资源分配模型，确定同时考虑应急避难所选址和资源分配的总模型；

S5、采用模拟退火算法和粒子群优化算法对所述总模型进行求解，确定应急避难场所选址和资源分配方案。

可选地，所述步骤S1具体为：