1 緒論

1.1 選題的背景和意義
1.1.1 研究背景
人類的歷史是在遭受無(wú)數(shù)次自然災(zāi)害和戰(zhàn)勝無(wú)數(shù)次災(zāi)害的基礎(chǔ)上不斷發(fā)展的，雖然現(xiàn)在科技的日益發(fā)達(dá)，人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然的能力不斷增強(qiáng)，但人類卻無(wú)法真正的征服自然。人類不斷的開(kāi)發(fā)大自然，自然帶給人類財(cái)富和資源的同時(shí)，大自然同時(shí)帶來(lái)了無(wú)盡的苦難。近年來(lái)，自然災(zāi)害發(fā)生的頻率和影響程度日益增強(qiáng)，災(zāi)害對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生了非常沉重性的影響。我國(guó)是全球遭受自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，近年來(lái)我國(guó)在2008 年先后遭受南方冰雪災(zāi)害和汶川大地震，08 年截至 2 月 12 日低溫雨雪冰凍災(zāi)害已影響 21 個(gè)省，共造成 129 人遇難、失蹤 8 人、緊急轉(zhuǎn)移安置 151.2 萬(wàn)人。汶川大地震更是造成 8 萬(wàn)人死亡或失蹤, 2010 年玉樹(shù)地震使 2192 人喪生，以下是近幾年我國(guó)遭受自然災(zāi)害情況。從上圖我們可以看出，我國(guó)每年都會(huì)遭受自然災(zāi)害影響，影響范圍較為廣泛，表現(xiàn)在死亡人數(shù)、緊急轉(zhuǎn)移人口數(shù)較大，對(duì)農(nóng)業(yè)的的破壞較強(qiáng)，對(duì)群眾的生活和財(cái)產(chǎn)造成非常大的損失，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，未來(lái)突發(fā)性的應(yīng)急事件將會(huì)造成更大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
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1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究綜述

1.2.1 國(guó)外研究綜述
國(guó)外對(duì)應(yīng)急物流的研究較早，國(guó)外學(xué)者在對(duì)突發(fā)性事件發(fā)生后的快速保障方面、一些重大體育賽事及演出的物資調(diào)度情況、及軍事供應(yīng)鏈方面的研究基礎(chǔ)上，開(kāi)始把應(yīng)急物流作為一個(gè)單獨(dú)的模塊來(lái)研究。[12]Owen 和 Daskin 在不確定性情況下，對(duì)應(yīng)急物流設(shè)施布局問(wèn)題進(jìn)行了研究。Eqi 和 Gallo【6】在應(yīng)急物資的調(diào)度方面，將這個(gè)問(wèn)題考慮成混合運(yùn)輸和車輛調(diào)度模型。S.M.Hong-Minh[14]等（2000 年）重點(diǎn)研究供應(yīng)鏈中的應(yīng)急物流問(wèn)題，并引用仿真的方法進(jìn)行解決、Takeo Yamada[10]把應(yīng)急問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)網(wǎng)絡(luò)最短路的求解。Fiedrich 和 Gehbauer[7]在時(shí)間、物資為限定的條件下，以人員傷亡最小作為目標(biāo)，研究了地震災(zāi)害情況下物資向多個(gè)災(zāi)害需求地運(yùn)送的物資調(diào)度模型，2006 年 Jiuh BiingScheu[3]在應(yīng)急物流的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方面，建立其有時(shí)間窗約束的動(dòng)態(tài)應(yīng)急調(diào)度模型。我國(guó)對(duì)應(yīng)急物流的研究較晚，2003 年的 SARS 爆發(fā)使得我國(guó)學(xué)者開(kāi)始重視應(yīng)急性情況下的物流保障機(jī)制研究，08 年爆發(fā)的雪災(zāi)和汶川大地震暴露出我國(guó)應(yīng)急物流體系的不足后，更推動(dòng)了我國(guó)學(xué)者對(duì)國(guó)家應(yīng)急物流體系的探討。其中，歐忠文[17]等提出了應(yīng)急物流的內(nèi)涵、應(yīng)急物流中的保障機(jī)制、應(yīng)急物流的實(shí)現(xiàn)途徑。李毅鑫[35]進(jìn)行了應(yīng)急物資配送優(yōu)化研究，模擬地震災(zāi)害發(fā)生后把物資配送問(wèn)題看作最短路徑問(wèn)題，并進(jìn)行模型的構(gòu)建。王濤[36]運(yùn)用灰關(guān)聯(lián)度理論對(duì)應(yīng)急物流系統(tǒng)進(jìn)行了分析，對(duì)應(yīng)急物流系統(tǒng)的優(yōu)化提供了很好的途徑和思路。盧茜和施先亮[15]通過(guò)對(duì)地震災(zāi)害物流系統(tǒng)的分析，并基于交通波理論和最短路徑理論，構(gòu)建了地震災(zāi)害下公路路徑的選擇模型。
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2 應(yīng)急物流相關(guān)理論

2.1 應(yīng)急物流的概念和特點(diǎn)
2.1.1 應(yīng)急物流的概念
應(yīng)急物流在我國(guó)的研究時(shí)限較晚，學(xué)術(shù)界對(duì)應(yīng)急物流的概念和定義也較為繁多和不統(tǒng)一，國(guó)內(nèi)應(yīng)急物流的概念最早由歐文忠等研究者提出：“應(yīng)急物流是以提供突發(fā)性自然災(zāi)害、突發(fā)性公共衛(wèi)生事件等突發(fā)事件所需應(yīng)急物資為目的，以追求時(shí)間效益最大化和災(zāi)害損失最小化為目標(biāo)的特種物流活動(dòng)。”[17]臺(tái)灣 國(guó)立交通大學(xué) 運(yùn)輸研究所的許巨秉教授對(duì)應(yīng)急物流的定義是：“應(yīng)急物流是為了滿足緊急情況下受災(zāi)人員的應(yīng)急需求，從救災(zāi)點(diǎn)向突發(fā)事件發(fā)生地，對(duì)應(yīng)急物資、信息以及服務(wù)有效流動(dòng)計(jì)劃、管理與控制的過(guò)程�！盵29]《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)•物流術(shù)語(yǔ)》（GB/T 18354-2006）中對(duì)應(yīng)急物流的定義是：“針對(duì)可能出現(xiàn)的突發(fā)事件已做好預(yù)案，并在事件發(fā)生時(shí)能夠迅速付諸實(shí)施的物流活動(dòng)�！�
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2.2 國(guó)外應(yīng)急物流體系現(xiàn)狀

2.2.1 美國(guó)應(yīng)急物流體系
美國(guó)設(shè)有聯(lián)邦緊急事務(wù)處理部（FEMA），該機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)全國(guó)范圍的防災(zāi)救急等事務(wù)，當(dāng)自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，根據(jù)災(zāi)害的程度啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急計(jì)劃，必要時(shí)期可以宣布進(jìn)入聯(lián)邦緊急狀態(tài)，以便更好的統(tǒng)籌各部門(mén)參與救災(zāi)。在國(guó)內(nèi)救災(zāi)方面，F(xiàn)EMA 設(shè)有物流管理的專業(yè)部門(mén)，主要作用為：預(yù)測(cè)各類救災(zāi)物資的需求、應(yīng)急物資的日常儲(chǔ)備、應(yīng)急物資的配送路線規(guī)劃、應(yīng)急儲(chǔ)備中心的選址問(wèn)題等。美國(guó)還成立對(duì)外災(zāi)害援助辦公室（OFDA），負(fù)責(zé)對(duì)國(guó)外的救援支持，OFDA 在全球規(guī)劃和建設(shè)了 7 個(gè)緊急儲(chǔ)備中心，該儲(chǔ)備中心一般選址在海運(yùn)發(fā)達(dá)的港口或大型的機(jī)場(chǎng)，方便救災(zāi)物資的運(yùn)送。當(dāng)某地發(fā)生重大自然災(zāi)害時(shí)，OFDA 選擇最近的倉(cāng)庫(kù)運(yùn)送應(yīng)急物資至災(zāi)區(qū)。
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3 我國(guó)應(yīng)急物流體系的構(gòu)建 ....... 12
3.1 我國(guó)現(xiàn)有應(yīng)急物流體系的缺陷與不足..... 12
3.2 我國(guó)應(yīng)急物流體系的構(gòu)建方法 ..... 14
3.3 本章小結(jié)....... 22
4 中央級(jí)應(yīng)急儲(chǔ)備中心的優(yōu)化策略 ...... 23
4.1 理論基礎(chǔ)....... 23
4.2 模型的構(gòu)建 ........ 23
4.2.1 萬(wàn)有引力模型 ..... 23
4.2.2 勢(shì)能模型 ....... 25
4.3 中央級(jí)應(yīng)急儲(chǔ)備中心的重新布局 ....... 26
4.3.1 布局的原則 ......... 26
4.3.2 影響因素 ....... 26
4.3.3 實(shí)際模型的構(gòu)建....... 27
4.3.4 算例.... 29
4.4AF 綜合評(píng)價(jià)法的判定......... 31
4.4.1AF 綜合評(píng)價(jià)法的計(jì)算過(guò)程 ....... 32
4.4.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 ..... 33
4.4.3 評(píng)價(jià)模型 ....... 33
4.4.4 應(yīng)急物資儲(chǔ)備中心選擇險(xiǎn)影響因素圖譜 ....... 35
4.5 本章小結(jié)....... 41
5 地震災(zāi)害下公路運(yùn)輸路徑選擇優(yōu)化 ........ 42
5.1 理論基礎(chǔ)....... 43
5.1.1 交通波理論 ......... 43
5.1.2 最短路徑理論 ..... 44
5.2 模型的基本思路 ...... 45
5.3 地震災(zāi)害下公路運(yùn)輸模型的建立 ......

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5.4 地震災(zāi)害下公路應(yīng)急運(yùn)輸路徑選擇算例 ...... 52
5.5 本章小結(jié)....... 59

5 地震災(zāi)害下公路運(yùn)輸路徑選擇優(yōu)化