基于情景分析與CBR的非常規(guī)突發(fā)事件應急決策關鍵技術研究.pdf

1、非常規(guī)突發(fā)事件具有明顯的罕見性和不可預測性，高度的衍生性和連鎖動態(tài)性，典型的災難性與不可控制性，以及嚴重的社會恐慌和危機性等“非常規(guī)”特征，給政府應急決策與管理工作帶來了很大的困難，無法基于現(xiàn)有的知識和以往的經驗進行預測和超前準備，傳統(tǒng)的“預測應對”型危機管理模式已不能很好地適應非常規(guī)突發(fā)事件應急管理的需求。本文在非常規(guī)突發(fā)事件系統(tǒng)特征與應急決策機理分析的基礎上，將情景分析法與案例推理技術相結合，研究了“情景應對”型非常規(guī)突發(fā)事件應急決

2、策的關鍵技術。主要研究內容與成果如下：
　　 首先，對非常規(guī)突發(fā)事件進行界定與特征分析，構建基于熵原理與耗散結構理論的非常規(guī)突發(fā)事件系統(tǒng)動力學模型，分析事件發(fā)生與應急管理過程中的熵態(tài)變化情況；進而分析非常規(guī)突發(fā)事件應急決策的時態(tài)框架與機理。并以 2010年中國大連輸油管道爆炸事件為例，對具體的原則性、原理性、流程性和操作性機理進行分析與闡述。研究表明：非常規(guī)突發(fā)事件是由增熵因素ZS、負熵因素FS和系統(tǒng)承載能力 C 三者共同作用組

3、成的動態(tài)系統(tǒng)；非常規(guī)突發(fā)事件的預警與應急管理必須強化負熵因子、控制增熵因子，使系統(tǒng)形成一個良好的耗散結構，盡量處于有序平衡區(qū)域和理想穩(wěn)定區(qū)域。
　　 其次，根據建立的非常規(guī)突發(fā)事件系統(tǒng)熵態(tài)的動力學方程，推導出事故災難型非常規(guī)突發(fā)事件的燕尾突變模型；以燕尾突變的分歧點集和三維平衡曲面圖分析事件的發(fā)生與控制機理，以及熵態(tài)突變過程中的突跳性、滯后性、多模態(tài)、多徑性等現(xiàn)象，表明突變理論能夠很好地解釋非常規(guī)突發(fā)事件的發(fā)生與控制機理；進而提

4、出基于三角形模糊數(shù)理論的非常規(guī)突發(fā)事件的突變評價預警模型。以某油庫的評價預警為例，對該方法進行驗證，預警結果與該油庫實際情況基本一致，并且對不同類型決策者（λ，a 取不同值時）的預警結果進行穩(wěn)定性分析，證明該方法具有較好的合理性和科學性。
　　 第三，通過非常規(guī)突發(fā)事件情景的界定和演變規(guī)律分析，確定情景分析的主要內容為情景知識表示、情景網絡構建和情景推演；基 于PSR 模型研究了非常規(guī)突發(fā)事件的“壓力狀態(tài)響應”情景知識表示結構；

5、基于貝葉斯網絡和 DS證據合成理論構建了非常規(guī)突發(fā)事件情景分析網絡與推演模型。以采掘工作面發(fā)生的重大和特別重大煤礦瓦斯爆炸事故為例，對該情景分析與推演模型進行驗證，可為事故的應急決策與救援提供了更加充分的信息依據，推演結果與現(xiàn)實情況一致性較好。該方法能夠對事件演變過程中的情景知識進行全面表示，實現(xiàn)了定性與定量相結合的情景推演過程。
　　 第四，研究基于情景檢索的非常規(guī)突發(fā)事件案例推理應急決策方法，通過計算情景推演案例輸出結果與具

6、體實例間的相似度，對改進的情景檢索算法進行驗證。結 果表明：引入結構相似度計算和基于云模型的啟發(fā)式權重獲取算法來改進傳統(tǒng)的最近相鄰檢索算法，能夠有效地提高情景檢索的準確性。然后，將情景分析和案例推理相結合，基于MAS 理論構建了非常規(guī)突發(fā)事件智能決策平臺框架，對各 Agent 部件的功能結構與協(xié)作運行機制進行設計，為“情景應對”型非常規(guī)突發(fā)事件應急決策模式的實現(xiàn)提供了依據。
　　 以上研究成果豐富和擴展了非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生機理與