山区公路应急救援力量配置优化模型研究.doc

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1、山区公路应急救援力量配置优化模型研究　　摘要：山区公路隧道救援方面依赖管理人员的经验，缺乏科学的分析指导，在一定程度上影响了应急救援工作的开展。本文在分析应急救援资源调配原则的基础上，研究了如何对路网进行抽象，针对山区公路隧道路网应急救援点布局进行建模，提出了应急救援力量的布局模型，针对山区公路隧道区段路网进行应急救援资源调配建模，提出了分阶段协作的应急救力量源配置优化模型，并进行了实例分析，验证了模型的实用性与可实施性。　　关键词：山区公路；救援力量；配置优化模型　　中图分类号：U49文献标识码：A文章编

2、号：1673-1069（2016）10-50-4　　0引言　　目前，公路隧道应急救援方面依赖管理人员的经验，缺乏科学的分析指导，在一定程度上影响了应急救援工作的开展。国外研究者发现，事故后的紧急救援对于减少人员伤亡至关重要。在交通事故中，对于伤势同等的重伤员，如果能在30分钟内得到救助，可以有80%的伤员存活下来；如果能在60分钟之内得到救助，可以有40%的伤员存活下来，但是如果救援时间超过了90分钟，则仅有10%的伤员能够存活下来，可以很明显的看出，随着救援响应时间的不断延长，人员伤亡情况会越来越严重。如

3、何合理的配置资源，如何减少救援响应时间，如何使救援力量发挥更好的作用，需要在构建应急救援力量配置模型时充分考虑救援物资的价格、成本、响应救援需要的时间以及各应急救援点所能容纳救援物资的数量等因素，这样不仅能达到快速高效的完成救援工作，还能减少应急救援过程中的花费。因此，开展山区公路应急救援力量配置优化模型研究，实现从经验型配置向规范化、标准化配置的转变，具有重要的理论价值和实际意义。　　1应急救援力量配置需求分析　　1.1应急救援力量配置需求　　应急救援力量配置是应急管理工作的关键所在。山区公路隧道区段一旦

4、发生事故，根据突发事件的紧急程度，应在短时间内开展应急救援和物资调配工作。如果在事件发生之前科学分析山区公路隧道运营区段的突发事件特性，合理配置应急救援资源，不仅能保证应急救援工作及时顺利的开展，还能充分利用有限的应急救援力量。通过需求分析能使应急救援力量资源调配更具备科学性和针对性，因此在研究应急救援力量配置之前，应做好相应的需求分析工作。　　1.2应急救援力量配置需求分析　　1.2.1分析山区高速公路现有应急救援调配方案　　通过调研，目前的我国高速公路应急救援一般是由高速运营单位来主导，所在辖区的行政部

5、门进行配合。一般高速公路由行政区域的监控中心联合监管。其中应急救援所需的消防和救护资源主要依靠辖区类的医院和公安消防系统，主要配置方式如表1所示。　　1.2.2应急救援资源调配需求分析　　考虑山区公路隧道各个区域路段区段突发事件的约束条件和应急救援资源，对山区公路隧道区域路段应急救援力量配置进行需求分析：　　①明确应急救援中各部门相应的职责并制定相应的预案；②制定明确的应急资源调配方案；③制定合理应急救援点选址布局方案；④制定明确的交通组织和物资调配方案。　　2应急救援点选址布局模型分析　　根据前文所述的应

6、急救援受到成本、时间、资源等应急资源的条件约束，通过应急救援点的合理选址布局，使得在保障应急救援能够及时响应的同时又能减少应急救援的成本。　　将区域路网换分成若干个路段，以各个路段为基本单位进行分析。分析各个路段应急救援点选址布局与应急救援响应时间的关系。从而采用0-1数学模型为基础建立在各种约束条件下，使应急救援管理效益最大化的应急点选址布局模型。　　建立应急救援点选址布局模型，首先要从数学的角度明确目标函数、约束条件，以及函数中参数含义以及参数值。　　2.1区域路网的数学描述　　对山区公路区域路网进行抽

7、象和数学描述，有利于构建应急救援资源布局模型。（图1）　　选用山区公路区域路网进行研究。将应急救援资源调配点和突发事件发生地抽象为网络节点，对山区公路区域路网可进行如下数学描述。　　③Vj表示区域路网中各个路段的安全性指数（j∈N），即一段时间内，某路段的事故率。　　突发事件不同，造成的危害和损失有大有小。式1、式2为标准事故数量换算公式，换算之后方便比较路段的安全性指数。其中，Pj代表区域路段j的标准突发事件树，Qj代表区域路段j的标准交通量。Pjs代表区域路段j发生s级突发事件的数量，？兹s代表s级突发

8、事件的加权系数。s代表突发事件的等级，z代表突发事件的分级数。　　3应急救援力量配置优化模型研究　　就现在山区高速公路的建设情况来看，高速公路路网已基本形成。在这种情况下，如果仍然按照在每一条高速公路上都配备能够应对一起事故和以一定概率应对另一起事故的资源，则会使救援资源闲置和浪费。因此，当事故发生时应综合考虑路网内各救援点的协作，充分利用各救援点的救援资源。　　假设高速公路区域路网内救援资源调配点位置已知，综合