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伴随全球经济的高速发展,安全、环境、资源等各个领域的突发事件频频发生,尤其是重大的非常规突发事件,给社会经济和民众生活造成了重大影响和损害。在应对突发事件的过程中,无论是治疗伤员、疾病防疫,还是人员搜救与撤离,任何一项应急管理活动都需要以资源作为支撑,因此,如何有效管理有限的应急资源,构建合理的应急资源管理规划,对于控制灾情发展,减少灾害损失,提高突发救援的应急能力具有非常重要的作用。而另一方面,突发事件具有突发性与信息高度缺失性等特征,虽然可以预估部分灾害发生的地域、季节及时间,但更多的突发事件都难以预测,例如地震和恐怖袭击,因而,应急决策者无法完全掌握应急资源的信息。针对以上问题,本文依据应急救援在预备和响应两个阶段的行动特点,从“底线思维”的视角思考并研究应急资源管理决策问题。围绕应急资源的前期配置、事后调配与交通疏散三个重要的应急救援项目,通过对应急资源需求信息的缺失特征进行刻画,建立鲁棒优化模型,揭示应急资源决策的若干举措,为应急管理机构在突发事件下科学制定救援方案提供支持。本文具体做了以下几个方面的工作:①研究了需求信息缺失下的应急资源配置水平。综合考虑了应急管理机构的配置成本与灾民的效用损失,在建立需求分布已知的两阶段随机规划配置模型的基础上,针对只知道需求均值和标准差部分信息但不知道分布具体形式的情况,运用分布鲁棒方法,刻画了鲁棒配置模型,得到应急资源配置水平的鲁棒最优解。通过与完全信息下决策的比较,揭示了均值、标准差以及效用系数对配置水平与成本的影响,验证了需求信息缺失下应急资源的鲁棒配置决策具有良好的稳健特征。②研究了灾害发生初期应急资源的调配问题。分析了应急资源调配的系统决策过程,将突发性灾害事件下的应急资源调配问题描述为两个层次的决策问题,建立了以成本最小和运输时间最短为目标的两层规划基本模型;结合应急资源需求的不确定性,采用鲁棒优化方法构建了鲁棒两层资源分配-运输模型。通过仿真实验,发现应急资源调配方案具有较强稳健性与公平性,而且,能够为应急决策机构提供合理的车辆布局方案,有利于应急物流计划的科学制定。③研究了应急交通流的道路疏散问题。建立了元胞传输模型对疏散交通流在交通路网上的传播过程进行建模,以捕获疏散交通流之间的时空关系。为克服疏散交通管理中需求信息的不确定性,运用鲁棒优化的思想将原来的确定型模型转化为不同不确定需求情况下的鲁棒对应模型,并最大限度地减少了疏散时间。通过对三种鲁棒疏散模型的仿真分析,发现三种鲁棒疏散模型的稳健程度不同,决策者可以选择不同的风险参数控制疏散策略的时间成本与稳健性之间的均衡,从而辅助应急道路交通管理者制定稳健的疏散预案。通过对以上问题的研究,可以为突发灾害事件下应急资源管理的开展提供规范化的决策支持,促进应急救灾资源保障能力和抗干扰能力的提升。随着对突发事件和应急运作的更多认识,以及鲁棒决策方法的完善,应急资源管理中的问题必将得到进一步的关注和研究。