本書通過綜合系統(tǒng)科學(xué)、管理學(xué)、災(zāi)害學(xué)、應(yīng)急管理理論、最優(yōu)化理論等多學(xué)科理論和方法，探究非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的復(fù)雜應(yīng)急資源網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置問題，對于提高應(yīng)急資源網(wǎng)絡(luò)的管理效率，提升非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急管理能力具有極其重要的意義。
適讀人群 ：廣大讀者
《非常規(guī)突發(fā)事件復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置研究》通過綜合系統(tǒng)科學(xué)、管理學(xué)、災(zāi)害學(xué)、應(yīng)急管理理論、最優(yōu)化理論等多學(xué)科理論和方法，探究非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的復(fù)雜應(yīng)急資源網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置問題，對于提高應(yīng)急資源網(wǎng)絡(luò)的管理效率，提升非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急管理能力，具有極其重要的意義。
伴隨現(xiàn)代社會系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜非線性作用和耦合程度不斷增強(qiáng)，一些局部性、常規(guī)的突發(fā)公共事件，已經(jīng)越來越容易演變成具有更強(qiáng)危害性的非常規(guī)突發(fā)事件。非常規(guī)突發(fā)事件的頻繁發(fā)生，已經(jīng)對人類生存和社會發(fā)展造成了重大威脅。
本書稿通過綜合系統(tǒng)科學(xué)、管理學(xué)、災(zāi)害學(xué)、應(yīng)急管理理論、最優(yōu)化理論等多學(xué)科理論和方法，探究非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的復(fù)雜應(yīng)急資源網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置問題，對于提高應(yīng)急資源網(wǎng)絡(luò)的管理效率，提升非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急管理能力，具有極其重要的意義。
本書除了第1章緒論和第2章國內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展外，共分為三大部分。
第一部分由第3章組成。這一部分主要是運(yùn)用突發(fā)公共事件管理理論、災(zāi)害學(xué)理論、系統(tǒng)演化理論和生命周期理論。首先明晰了非常規(guī)突發(fā)事件的概念、要素、特征和分類；其次闡述了非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源的概念、特征、分類和籌集策略；最后是基于系統(tǒng)論的視角分析了非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)調(diào)度和配置系統(tǒng)內(nèi)涵，在此基礎(chǔ)上，解釋了其與一般資源分配系統(tǒng)的區(qū)別；闡述了該系統(tǒng)具有的特征，及其網(wǎng)絡(luò)總體宏觀結(jié)構(gòu)和應(yīng)急出救點(diǎn)到原生和次生災(zāi)害受災(zāi)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)微觀結(jié)構(gòu)；論述了非常規(guī)突發(fā)事件復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度和配置系統(tǒng)運(yùn)作具體流程。
第二部分由第4章和第5章組成。這一部分主要是運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)和最優(yōu)化理論，結(jié)合非常規(guī)突發(fā)事件災(zāi)害鏈的特征，對具有雙層復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（多個應(yīng)急出救點(diǎn)—多個原生和次生災(zāi)害受災(zāi)點(diǎn)）的應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)，分別構(gòu)建了單周期（靜態(tài)）和多周期（動態(tài)）的兩個復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度模型。
第三部分由第6章和第7章組成。這一部分主要是運(yùn)用模糊理論、運(yùn)籌學(xué)和最優(yōu)化理論，在增加非常規(guī)突發(fā)事件中應(yīng)急資源供求模糊情景的基礎(chǔ)上，對具有三層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（多個應(yīng)急出救點(diǎn)—多個應(yīng)急資源集散中心—多個原生和次生災(zāi)害受災(zāi)點(diǎn)）的復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度問題進(jìn)行研究。
本書可為政府相關(guān)應(yīng)急管理部門科學(xué)決策提供模型支持和科學(xué)依據(jù)，可為從事應(yīng)急管理研究的學(xué)者提供學(xué)術(shù)研究參考，也可作為本科院校應(yīng)急管理專業(yè)方向師生的參考閱讀書。
世界文明的進(jìn)化史，是一部同各種災(zāi)害斗爭的歷史。日新月異的科技發(fā)展，改變了人類認(rèn)識、預(yù)警和應(yīng)對災(zāi)害的能力，一些災(zāi)害已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)提前預(yù)報。然而，伴隨經(jīng)濟(jì)全球化和工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷深入，新的“不安”與“無序”也隨之而來。現(xiàn)代社會系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜非線性作用和耦合程度的不斷增強(qiáng)，使得各類自然和人為的突發(fā)公共災(zāi)害依然伴隨我們左右，并且一些局部性、常規(guī)的突發(fā)公共事件，已經(jīng)越來越容易演變成具有更強(qiáng)危害性的非常規(guī)突發(fā)事件。
當(dāng)非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生時，受災(zāi)地區(qū)會產(chǎn)生大量應(yīng)急資源需求，以期保障最基本的生存需要。因此，應(yīng)急資源作為事件處置過程中最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，不僅是應(yīng)急救援的必要條件，而且是減少由于饑餓、疫病等次生災(zāi)害發(fā)生所必需的保障性物資。在實(shí)際應(yīng)急救援中，現(xiàn)有應(yīng)急資源優(yōu)化調(diào)度和分配方法仍然存在諸多問題，具體的如： 應(yīng)急資源調(diào)配不及時、資源供需失衡和分配公平性還有待改善等。因此，作為非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源管理的一個重要組成部分，應(yīng)急資源的快速、優(yōu)化調(diào)度和配置已經(jīng)是影響災(zāi)害救助的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如何在災(zāi)害發(fā)生后的第一時間內(nèi)，科學(xué)合理地進(jìn)行應(yīng)急資源的分配和調(diào)運(yùn)的動態(tài)快速響應(yīng)，在一定程度上決定了非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急管理的成敗。
現(xiàn)階段的非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源優(yōu)化配置問題研究，主要可以分為兩大類： 一類是事件發(fā)生之前的應(yīng)急資源配置；另一類是事件發(fā)生之后的應(yīng)急資源配置。本書主要是以事件發(fā)生之后的應(yīng)急資源配置為研究對象，以事件發(fā)生后的應(yīng)急資源優(yōu)化調(diào)度和配置為研究主題，嘗試對以下問題進(jìn)行探討并進(jìn)行解答： 非常規(guī)突發(fā)事件的概念、要素、特征和分類如何厘清；如何描述非常規(guī)突發(fā)事件的應(yīng)急資源概念、特點(diǎn)、分類和籌集策略；如何從系統(tǒng)理論視角，對非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)調(diào)度和配置系統(tǒng)的內(nèi)涵、特征、結(jié)構(gòu)和運(yùn)作流程進(jìn)行分析；在上述復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置系統(tǒng)構(gòu)建基礎(chǔ)上，如何在進(jìn)行非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)調(diào)度和配置模型構(gòu)建時，體現(xiàn)其原生、次生災(zāi)害鏈的易生性以及運(yùn)輸路網(wǎng)的動態(tài)變化性；如何增加對其復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)供給和需求不確定性、多資源種類、運(yùn)輸工具多樣性等特征的考慮？如何考慮不同層次復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對應(yīng)急資源優(yōu)化調(diào)度和配置的影響；如何選擇合理、有效、公平的應(yīng)急資源優(yōu)化調(diào)度和配置目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建單周期（靜態(tài)）和多周期（動態(tài)）非常規(guī)突發(fā)事件復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度和配置模型，這些都是需要進(jìn)一步探討的問題。
本書除了第1章緒論和第2章國內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展外，共分為三大部分。
本書的第一部分由第3章組成。第3章主要是運(yùn)用突發(fā)公共事件管理理論、災(zāi)害學(xué)理論、系統(tǒng)演化理論和生命周期理論，一是明晰了非常規(guī)突發(fā)事件的概念、要素、特征和分類；二是闡述了非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源的概念、特征、分類和籌集策略；三是基于系統(tǒng)論的視角，在分析非常規(guī)突發(fā)事件發(fā)生后的應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)調(diào)度和配置系統(tǒng)內(nèi)涵基礎(chǔ)上，解釋了其與一般資源分配系統(tǒng)的區(qū)別；闡述了該系統(tǒng)具有的特征，以及其網(wǎng)絡(luò)總體宏觀結(jié)構(gòu)和應(yīng)急出救點(diǎn)到原生和次生災(zāi)害受災(zāi)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)微觀結(jié)構(gòu)；論述了非常規(guī)突發(fā)事件復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度和配置系統(tǒng)運(yùn)作具體流程。
本書的第二部分由第4章和第5章組成。這一部分主要是運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)和最優(yōu)化理論，結(jié)合非常規(guī)突發(fā)事件災(zāi)害鏈的特征，對具有雙層復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（多應(yīng)急出救點(diǎn)—多受災(zāi)點(diǎn)）的應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)，分別構(gòu)建了單周期（靜態(tài)）和多周期（動態(tài)）的兩個復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度模型。具體地：
第4章，基于災(zāi)害鏈、多資源和多運(yùn)輸模式的雙層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度和配置模型。首先針對非常規(guī)突發(fā)事件特征，基于災(zāi)害鏈情景，在考慮應(yīng)急資源急迫度基礎(chǔ)上，以應(yīng)急時間最短為主要目標(biāo)函數(shù)，以運(yùn)輸費(fèi)用最小為次要目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建了單周期、雙重目標(biāo)函數(shù)、多運(yùn)輸方式、擁有雙層復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（多個應(yīng)急出救點(diǎn)—多個原生和次生災(zāi)害受災(zāi)點(diǎn)）的應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置模型；其次，針對本章模型中兩個帶有序關(guān)系的目標(biāo)函數(shù)和相關(guān)約束條件，設(shè)計了一種改進(jìn)的多資源分類調(diào)度啟發(fā)式算法對模型進(jìn)行求解，并進(jìn)行了算例研究。
第5章，基于災(zāi)害鏈、受災(zāi)人員損失和多周期的雙層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度和配置模型。首先闡述了本章研究的基本問題，即： 在第4章模型基礎(chǔ)上，研究增加了受災(zāi)人員損失最小化這一目標(biāo)函數(shù)，以及多周期（動態(tài)）情景的非常規(guī)突發(fā)事件復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度和配置問題；其次，在進(jìn)行模型基本假設(shè)以及描述模型相關(guān)參數(shù)和變量基礎(chǔ)上，構(gòu)建了多周期、多資源、三重目標(biāo)函數(shù)、多運(yùn)輸方式的雙層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)優(yōu)化調(diào)度和配置模型；之后，設(shè)計了一種基于應(yīng)急限制期的多周期、多資源分類調(diào)度啟發(fā)式算法，對模型進(jìn)行了求解和相關(guān)算例驗(yàn)證。
本書的第三部分由第6章和第7章組成。這一部分主要是運(yùn)用模糊理論、運(yùn)籌學(xué)和最優(yōu)化理論，在增加非常規(guī)突發(fā)事件中應(yīng)急資源供求模糊情景基礎(chǔ)上，對具有三層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（多個應(yīng)急出救點(diǎn)—多個應(yīng)急資源集散中心—多個原生和次生災(zāi)害受災(zāi)點(diǎn)）的復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度問題進(jìn)行研究。具體地是：
第6章，基于災(zāi)害鏈、應(yīng)急限制期和模糊供求的三層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度和配置模型。首先，以應(yīng)急時間最短和各個受災(zāi)點(diǎn)資源需求量滿足度最大為主要目標(biāo)函數(shù)，以運(yùn)輸費(fèi)用最小為次要目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建了基于災(zāi)害鏈、應(yīng)急限制期和模糊供求的三層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度和配置模型；其次，在對多目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化和對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行去模糊化處理的基礎(chǔ)上，給出了具體算法，并進(jìn)行了相關(guān)算例的分析。
第7章，基于災(zāi)害鏈、模糊供求和多周期的三層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)優(yōu)化調(diào)度和配置模型。首先，考慮到跟各個受災(zāi)點(diǎn)資源需求量滿足度最大的目標(biāo)函數(shù)相比，受災(zāi)人員損失最小化目標(biāo)函數(shù)能體現(xiàn)出災(zāi)害級別和應(yīng)急資源的重要性差異，用受災(zāi)人員損失最小替代了第6章中的受災(zāi)點(diǎn)資源需求量滿足度最大的目標(biāo)，并增加了多周期（動態(tài)）的拓展，構(gòu)建了基于災(zāi)害鏈、模糊供求和多周期的三層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)優(yōu)化調(diào)度和配置模型；其次，基于應(yīng)急限制期約束對模型的多目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了去模糊化處理，在此基礎(chǔ)上給出了具體算法，并且用算例驗(yàn)證了模型和算法的有效性和可行性。
本書稿的完成凝聚了很多的關(guān)心、支持和幫助。感謝東南大學(xué)何建敏教授和莊亞明教授、南京大學(xué)劉春林教授、河海大學(xué)吳鳳平教授等所給予的諸多寶貴的、建設(shè)性的建議。基于本書論題的復(fù)雜性，限于作者視野有限，書中的許多觀點(diǎn)和方法難免存在不妥之處，殷切希望各位專家、學(xué)者和讀者不吝批評指正。
編者
葛敏，博士，南京大學(xué)博士后，河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院副教授，加州大學(xué)伯克利分校訪問學(xué)者，江蘇省高校“青藍(lán)工程”優(yōu)秀青年骨干教師培養(yǎng)對象，江蘇省第四期“333”工程第三層次培養(yǎng)對象，南京大學(xué)金融工程研究中心研究員，常州市鐘樓區(qū)政協(xié)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展決策咨詢研究會特約調(diào)研員。專長管理科學(xué)與系統(tǒng)工程。承擔(dān)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金委項(xiàng)目、“十一五”國家科技支撐計劃項(xiàng)目等15項(xiàng)。出版專著4本。
陳曉平，博士，江蘇理工學(xué)院講師，專長管理科學(xué)與系統(tǒng)工程。參編教材《宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)》。
緒論001
1.1研究背景002
1.1.1現(xiàn)代社會內(nèi)生脆弱性對應(yīng)急管理實(shí)踐的需求002
1.1.2非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源管理理論研究的需求005
1.2問題的提出和研究意義006
1.2.1問題的提出006
1.2.2研究意義008
1.3研究思路和技術(shù)路線009
1.3.1研究思路009
1.3.2技術(shù)路線010
1.4研究內(nèi)容和主要創(chuàng)新點(diǎn)010
1.4.1研究內(nèi)容010
1.4.2主要創(chuàng)新點(diǎn)013
2國內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展016
2.1非常規(guī)突發(fā)事件研究進(jìn)展016
2.1.1信息處理與演化規(guī)律建模017
2.1.2個體和群體的心理與行為反應(yīng)規(guī)律020
2.1.3非常規(guī)突發(fā)事件的應(yīng)急決策理論021
2.1.4研究述評026
2.2突發(fā)公共事件應(yīng)急資源優(yōu)化配置管理實(shí)踐進(jìn)展026
2.2.1國內(nèi)外總體概況026
2.2.2美國的實(shí)踐029
2.2.3日本的實(shí)踐031
2.2.4俄羅斯的實(shí)踐032
2.2.5中國的實(shí)踐034
2.3突發(fā)公共事件應(yīng)急資源優(yōu)化配置理論研究進(jìn)展035
2.3.1應(yīng)急資源有效需求分析036
2.3.2應(yīng)急資源的合理布局037
2.3.3應(yīng)急資源的調(diào)度和分配040
2.4已有研究的總體評析046
小結(jié)047
3非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)調(diào)配系統(tǒng)048
3.1非常規(guī)突發(fā)事件概念、要素、特征和分類048
3.1.1事件的概念048
3.1.2事件的要素052
3.1.3事件的特征053
3.1.4事件的分類056
3.2非常規(guī)突發(fā)事件的應(yīng)急資源058
3.2.1應(yīng)急資源的概念058
3.2.2應(yīng)急資源的分類059
3.2.3應(yīng)急資源的特點(diǎn)060
3.2.4應(yīng)急資源籌集策略分析060
3.3非常規(guī)突發(fā)事件應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度和配置系統(tǒng)061
3.3.1系統(tǒng)的內(nèi)涵061
3.3.2系統(tǒng)的特征062
3.3.3系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)065
3.3.4系統(tǒng)的供需分析067
3.3.5系統(tǒng)的運(yùn)作流程068
小結(jié)070
4基于災(zāi)害鏈和多運(yùn)輸模式的雙層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)配071
4.1問題描述071
4.2模型構(gòu)建的基本假設(shè)073
4.3模型構(gòu)建073
4.3.1參數(shù)與變量073
4.3.2模型074
4.4算法設(shè)計075
4.4.1相關(guān)定義076
4.4.2算法思路077
4.4.3算法步驟078
4.5算例分析080
4.5.1算例選擇080
4.5.2模型相關(guān)參數(shù)081
4.5.3模型算法求解085
小結(jié)089
5基于災(zāi)害鏈、受災(zāi)人員損失和多周期雙層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)動態(tài)
優(yōu)化調(diào)配090
5.1問題描述090
5.2模型構(gòu)建的基本假設(shè)091
5.3模型構(gòu)建092
5.3.1參數(shù)與變量092
5.3.2模型093
5.4算法設(shè)計095
5.4.1相關(guān)定義096
5.4.2算法思路097
5.4.3算法步驟100
5.5算例分析101
5.5.1算例選擇101
5.5.2模型相關(guān)參數(shù)101
5.5.3模型算法求解107
小結(jié)113
6基于災(zāi)害鏈和模糊供求的三層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)配114
6.1問題描述114
6.2模型構(gòu)建的基本假設(shè)115
6.3模型構(gòu)建116
6.3.1參數(shù)與變量116
6.3.2模型118
6.4模型求解算法120
6.4.1目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化120
6.4.2相關(guān)參數(shù)去模糊化處理121
6.4.3算法步驟122
6.5算例分析122
6.5.1算例選擇122
6.5.2模型相關(guān)參數(shù)123
6.5.3模型求解129
小結(jié)130
7基于災(zāi)害鏈、模糊供求和多周期的三層復(fù)雜應(yīng)急資源分配網(wǎng)絡(luò)動態(tài)
優(yōu)化調(diào)配132
7.1問題描述132
7.2構(gòu)建模型的基本預(yù)設(shè)133
7.3模型構(gòu)建134
7.3.1參數(shù)與變量134
7.3.2模型136
7.4模型求解算法140
7.4.1目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化140
7.4.2相關(guān)參數(shù)去模糊化處理141
7.4.3算法步驟142
7.5算例分析142
7.5.1算例選擇142
7.5.2模型相關(guān)參數(shù)143
7.5.3模型求解149
小結(jié)152
8研究展望154
參考文獻(xiàn)155
新書資訊