本文關(guān)鍵詞：基于GIS的震后應(yīng)急物資調(diào)配決策支持系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：地震災(zāi)害的發(fā)生無法預(yù)防,往往造成大量的人員傷亡、房屋損壞倒塌、基礎(chǔ)設(shè)施損壞等情況,因此,為災(zāi)區(qū)人民帶去及時(shí)的救助是避免進(jìn)一步人員傷亡的重要措施,其中為災(zāi)民提供維持生存的生活必需品是最重要的任務(wù)之一。然而由于地震發(fā)生的突然性,涉及到救災(zāi)的人力、物力是一個(gè)需要全面統(tǒng)籌的復(fù)雜系統(tǒng),如何在短時(shí)間內(nèi)調(diào)配應(yīng)急物資、將分配好的物資以既節(jié)省時(shí)間又能兼顧每個(gè)受災(zāi)點(diǎn)的公平性的方案運(yùn)往災(zāi)區(qū),是應(yīng)急物流保障能力的關(guān)鍵。 在災(zāi)后應(yīng)急救援決策支持系統(tǒng)的研究上,大多數(shù)停留在理論研究,或者是單獨(dú)的物資分配與調(diào)運(yùn)決策支持系統(tǒng)上,很少有將地理信息系統(tǒng)與決策支持系統(tǒng)相結(jié)合的震后應(yīng)急救援研究。由于震后物資運(yùn)輸?shù)缆烦３Ｔ獾綋p壞,短時(shí)間內(nèi)無法修復(fù)通行,在確定調(diào)配方案之后,需要選擇最佳配送路徑將物資運(yùn)往目的地,因此路網(wǎng)的實(shí)時(shí)情況是應(yīng)急物資運(yùn)輸決策過程中必須考慮的因素。本文以震后應(yīng)急物資的分配與調(diào)運(yùn)和運(yùn)輸路線選擇為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)基于地理信息系統(tǒng)(GIS)的震后應(yīng)急物資分配與調(diào)運(yùn)決策支持系統(tǒng)。 首先,研究了震后應(yīng)急物資調(diào)配模型與震后應(yīng)急物資需求預(yù)測模型。將震后應(yīng)急物資調(diào)配分為三級(jí)配送節(jié)點(diǎn),并分配其從屬關(guān)系,針對(duì)震后信息不完全的情況,在應(yīng)急物資分配的多級(jí)節(jié)點(diǎn)和幾種運(yùn)輸方式共同參與的情況下,考慮物資配送的時(shí)效性和物資分配對(duì)系統(tǒng)造成的損失盡量小的原則,構(gòu)建有主從關(guān)系的雙層優(yōu)化模型。設(shè)計(jì)遺傳算法求解模型�？紤]季節(jié)因素、地區(qū)因素、受災(zāi)人口等條件建立需求預(yù)測模型。 然后,根據(jù)震后應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)決策要求分析決策系統(tǒng)需求,在需求分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)以人機(jī)交互系統(tǒng)為主,以傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)庫、模型庫、知識(shí)庫和方法庫為支持的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。其中人機(jī)交互子系統(tǒng)分設(shè)需求預(yù)測、應(yīng)急物資調(diào)配方案分析、應(yīng)急物資運(yùn)輸路徑分析及系統(tǒng)管理幾個(gè)子模塊。各個(gè)模塊相互獨(dú)立,分別具備決策所需的功能,互相之間又有數(shù)據(jù)的交換,以數(shù)據(jù)庫和空間數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)管理基礎(chǔ),通過系統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)與系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)流程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)各子模塊功能及模塊之間的聯(lián)系。 最后,分別實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能模塊,對(duì)應(yīng)急救援資源和空間數(shù)據(jù)采用SQL Server和Shapefile格式進(jìn)行管理。以Visual Studio.NET為開發(fā)平臺(tái),使用C≠語言和ArcGIS Engine軟件對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā),實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的可視化管理。運(yùn)用Matlab軟件編程實(shí)現(xiàn)模型及其算法,將程序編譯成.net平臺(tái)可調(diào)用文件,并將應(yīng)急物資分配與調(diào)運(yùn)和車輛運(yùn)輸最優(yōu)路徑選擇兩個(gè)子模塊系統(tǒng)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)為決策者提供直觀的震后應(yīng)急物資分配與調(diào)運(yùn)決策和車輛運(yùn)輸最短路徑?jīng)Q策方案制定的可視化輔助。
【關(guān)鍵詞】：應(yīng)急物資調(diào)配 地震災(zāi)害 決策支持系統(tǒng) 地理信息系統(tǒng) 最優(yōu)路徑
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：P208;P315.9
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 研究背景及意義11
• 1.2 震后應(yīng)急救援物資分配與調(diào)運(yùn)決策特點(diǎn)11-13
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容16-21
• 第2章 震后應(yīng)急物資調(diào)配模型研究21-36
• 2.1 問題描述21-22
• 2.2 模型假設(shè)22-23
• 2.3 應(yīng)急物資分配與調(diào)運(yùn)優(yōu)化模型構(gòu)建23-28
• 2.3.1 符號(hào)說明23-24
• 2.3.2 模型構(gòu)建24-26
• 2.3.3 震后應(yīng)急物資需求預(yù)測26-28
• 2.4 算法設(shè)計(jì)28-31
• 2.5 算例分析31-36
• 2.5.1 數(shù)據(jù)選擇31-33
• 2.5.2 需求預(yù)測33-34
• 2.5.3 調(diào)配方案生成34-36
• 第3章 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)36-56
• 3.1 系統(tǒng)分析36-38
• 3.1.1 決策內(nèi)容分析36
• 3.1.2 系統(tǒng)需求分析36-37
• 3.1.3 系統(tǒng)功能描述37-38
• 3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)38-54
• 3.2.1 系統(tǒng)概述38-40
• 3.2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)40-41
• 3.2.3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)41-54
• 3.3 系統(tǒng)應(yīng)用性分析54-56
• 3.3.1 系統(tǒng)限制條件分析54
• 3.3.2 系統(tǒng)應(yīng)用前景分析54-56
• 第4章 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)56-69
• 4.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)平臺(tái)及開發(fā)框架56-57
• 4.2 GIS子系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)57-63
• 4.2.1 道路的表示57-58
• 4.2.2 GIS地圖矢量化58-60
• 4.2.3 圖層管理60-61
• 4.2.4 道路網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)潢P(guān)系61-62
• 4.2.5 震后地理信息管理62-63
• 4.3 調(diào)配子系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)63-68
• 4.3.1 系統(tǒng)運(yùn)行過程63-64
• 4.3.2 系統(tǒng)主界面64
• 4.3.3 基礎(chǔ)決策信息管理64-65
• 4.3.4 物資調(diào)配模塊65-66
• 4.3.5 可視化車輛運(yùn)輸路徑66-68
• 4.4 用戶信息管理模塊68-69
• 結(jié)論69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：566761