[发明专利]一种基于事件-响应树模型的森林灭火资源调度方法

说明书

本发明公开了一种基于事件‑响应树模型的森林灭火资源调度方法，包括以下步骤：利用地理空间数据云来获取火灾周围数字高层数据，并绘制火灾区域的等高线；整合火灾区域附近的消防站点，并确定附近区域所有消防站点的救援路线；进行事件‑响应树模型建模，并结合多属性效用论可以得到叶节点的火灾抑制指数，本发明的有益效果：提出使用基于事件‑响应树的建模方式来调度灭火资源，并通过层次分析法，分别从时间，花销和影响，这三个维度进行分析，提出灭火抑制指数这个概念，用来描述在不同调度路径下对火灾的抑制效果，实现了基于事件‑响应树的森林灭火资源调度的全过程，相比于线性规划，并有着直观简单的特点。

技术领域

本发明涉及森林灭火技术领域，具体是一种基于事件-响应树模型的森林灭火资源调 度方法。

背景技术

森林火灾每年都会对人类社会的各方面产生不同程度的影响，其被联合国农粮组织列 为八大自然灾害之一，中国作为林业大国，每年都要为预防和救援森林火灾方面消耗大量 资源，而森林火灾的发生却是难以预防的，所以如何调度资源进行有效的扑灭就显得尤为 的重要。现有的森林灭火资源调度方法中，比较常见的方法有整数线性规划等，其在一定 程度上能够有效合理的解决资源调度的问题，但是其计算较为复杂，且不够直观，不利于 帮助消防员在短时间内做出决策。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于事件-响应树模型的森林灭火资源调度方法，以解决 上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于事件-响应树模型的森林灭火 资源调度方法，包括以下步骤：

步骤一：数据准备；利用地理空间数据云来获取火灾周围数字高层数据，并绘制火灾区域 的等高线、路网信息，并通过百度地图来获取附近防站点的具体位置，然后根据森林火 灾气象等级标准以及历史数据判断该地区本次火灾的抑制指数；

步骤二：整合火灾区域附近的消防站点，并确定附近区域所有消防站点的救援路线；

步骤三：进行事件-响应树模型建模；其中以根节点为救援目标，以灭火所需要的步骤为 后续的非叶节点，以消防站点中所能调度的资源为叶节点，然后将灭火资源赋予三个属性， 分别是灭火资源到达灭火点的时间、实现灭火的调度花销和资源调度产生的影响，并结合 层次分析法和多属性效用论可以得到叶节点的抑制指数，将其定义为火灾抑制指数，表示 为SI；

步骤四：将叶节点的三个属性根据层次分析法来判断双方的重要程度并进行两两打分，得 到判断矩阵A，然后对判断矩阵A进行单位化得到矩阵B，然后计算出矩阵的特征向量ɑ和 最大特征根λ，最后得出一致性指标C.I和一致性比率C.R；

步骤五：验证判断矩阵是否合理，若合理则可以采用判断矩阵计算得出的权重；

步骤六：计算整个事件-响应树模型建模的SI；

步骤七：当整个事件-响应树模型建模的中SI大于本次火灾的抑制指数时，则优先选用调 度路径中刚好大于本次本次火灾的抑制指数的调度方法。

作为本发明进一步的方案：在步骤三中，将灭火资源赋予三个属性，并结合多属性效

用论可以得到叶节点的抑制指数SI，其计算公式如下：