文档介绍:中国科学技术大学
硕士学位论文
城市公共安全应急辅助决策系统设计和优化
姓名:徐昊
申请学位级别:硕士
专业:安全技术及工程
指导教师:孙金华
20070501
摘要有效整合现有应急救援力量和资源,本文提出采用现代信息技术,基于地理信息当前,城市公共安全事故频繁发生且具有很强破坏性。随着现代经济的发展、城市化进程的加快,城市公共安全的危害程度日益加剧,引起人们的强烈关为了提高公共安全事故报警处理、调度指挥的快速性、准确性和科学性,系统建立城市公共安全应急决策支持系统。并借助决策支持系统、信息检索、知识发现和数据挖掘等领域的研究成果,在灾害发生后,迅速传递事故信息到应急指挥中心,并快速模拟灾害现场情况、预测灾害发展趋势,综合各种要素,生成救援方案,有效调度和科学利用应急救援力量,以最小的代价,最大限度的减轻人民生命财产的损失。本文针对城市公共安全事故的多样性,探讨涉及大量空间数据的决策过程,针对各灾害类型模拟预测的共同特点,研究基于地理信息系统的公共安全应急体系中灾害模拟和后果分析模块,建立了统一可扩展的接口。使各灾害事故能以统一的方式模拟、动态可视化,数据以同样的方式存储、查询,并使公共安全灾害模拟和后果分析领域的研究成果能被广泛共享,并且更容易建立一个整合各类已有研究成果的软件体系。最后结合系统的其它部分,给出了基于地理信息系统的空间决策支持系统的实现模式。另一方面,本文依据已有的应急预案库,结合模拟分析和后果预测的结果,将事故进行分类,并结合已有的案例库与当前事故预测做出关联分析,从中提取有效的辅助决策信息。在决策完毕后,当前事故亦作为案例存入案例库,动态更新应急预案库。从本质上实现了决策支持系统辅助而非代替决策者的关键特性。同时利用基于地理信息系统的空间分析能力对事故救援力量调度、人员疏散路径选择做出优化。最终,模型综合事故报警、事故周边环境、救援力量分布、以及不同时间段的交通状况等多重信息,对应急力量调度指挥决策过程进行仿真,给出包括出动警力方案、最佳调度路径的决策方案。本文还结合了具体实践:“合肥市城市公共安全应急决策支持系统”给出了所阐述的软件框架和应急预案优化的具体实现。关键词:公共安全,应急响应,地理信息系统,决策支持系统,知识发现和数据挖掘注。
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⒄购凸ü舶踩肿以来,在中共中央关于“十五”计划的建议中,把“积极稳妥地推进城镇化”作纵观近年来的城市化进程,我国已经进入城市化稳定发展阶段。新世纪为必须着重研究和解决的重大政策性问题之一。随着经济建设的高速发展,我国城市化进程趋于加快,人口和财富在城市快速集聚。特别是近年来,年均城市化水平上升均达到霭俜值阋陨稀=刂沟甑祝夜某鞘谢室丫升到.%。经济发达的区域诸如珠江三角溯、长江三角洲以及环渤海湾地区正在形成现代化特征明显的城市群。根据预测,到年,我国的城市化率将达到%左右。,然而,我国城市目前应对灾害打击的能力却十分薄弱:一方面,我国大部分城市分布在自然致灾因子的多发区,%以上的人口、陨系拇蟪鞘小以上的工农业产值,分布在气象、海洋、洪水、地震等自然灾害严重的地区。以上城市的防洪标准低于国家的规定:在万人以上的大中城市中,%的城市处于地震烈度Ⅶ度以上地区,使得城市中受各类灾害影响所形成的风险逐步提高。另一方面,由于当今城市功能复杂的大型和超大型公共娱乐场所、建筑的大量建设,再加上城市人口集中、建筑物密集以及人员疏散困难等原因,使得城市公安全事故很容易造成群死群伤以及巨大的财产损失,一次事故死亡几十人到上百人的特大伤亡事故已是屡见不鲜。仅以火灾为例:年月日洛阳东都商厦火灾造成怂劳觯ゴ位鹪炙劳鋈耸澜绾奔渲芯蠖嗍耸且烟气窒息死亡。年月蘸虾庋粢欢鞍瞬闵套÷シ⑸蠡鸬贾侣シ刻塌,名消防队员不幸殉职。年眨A种邪俅笙锰卮蠡鹪衷斐人死亡,从消防队员开始架设云梯到第焕嗽被窬仁奔浼涓舫ご钟。由此可见,一旦遭受灾害袭击,任何环节的缺位与失控,都将造成灾难性的后果。因此城市公共安全问题已成为制约中国城市可持续发展的重要因素之一,城市公共安全建设与减灾已成为我国可持续城市发展战略的重要内容。
.嬖诘奈侍类预案演练数万次。年,个部门、个省⑹制订了预案演练工作中心,实时模拟灾害现场情况、预测灾害发展趋势,并结合各种要素形成事故特空数据的管理,并借助决策支持系统⑿畔⒒袢承椭J斗⑾钟胧中国国家突发公共事件总体应急预案中,灾害被划分为自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全四大类。年眨裨喊洳际凳┝恕豆彝环公共事件总体应急预案》截至年眨夜仓贫└骷陡骼嗤环⒐ü事件应急预案包括易芴逵痹ぐ福ㄏ钣痹ぐ负件部门应急预案F渲泄裨河泄夭棵庞痹ぐ件渲行幸祷蛲环⒐ü事件应急预案棵呕啬诓坑痹ぐ缓棵庞痹