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數(shù)次自然災害和戰(zhàn)勝無數(shù)次災害的基礎上不斷發(fā)展的，雖然現(xiàn)在科技的日益發(fā)達，人類認識自然、改造自然的能力不斷增強，但人類卻無法真正的征服自然。人類不斷的開發(fā)大自然，自然帶給人類財富和資源的同時，大自然同時帶來了無盡的苦難。近年來，自然災害發(fā)生的頻率和影響程度日益增強，災害對人類社會產(chǎn)生了非常沉重性的影響。我國是全球遭受自然災害最為嚴重的國家之一，近年來我國在2008 年先后遭受南方冰雪災害和汶川大地震，08 年截至 2 月 12 日低溫雨雪冰凍災害已影響 21 個省，共造成 129 人遇難、失蹤 8 人、緊急轉(zhuǎn)移安置 151.2 萬人。汶川大地震更是造成 8 萬人死亡或失蹤, 2010 年玉樹地震使 2192 人喪生，以下是近幾年我國遭受自然災害情況。從上圖我們可以看出，我國每年都會遭受自然災害影響，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，對農(nóng)業(yè)的的破壞較強，對群眾的生活和財產(chǎn)造成非常大的損失，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，未來突發(fā)性的應急事件將會造成更大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。
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1.2 國內(nèi)外相關研究綜述

1.2.1 國外研究綜述
國外對應急物流的研究較早，國外學者在對突發(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、及軍事供應鏈方面的研究基礎上，開始把應急物流作為一個單獨的模塊來研究。[12]Owen 和 Daskin 在不確定性情況下，對應急物流設施布局問題進行了研究。Eqi 和 Gallo【6】在應急物資的調(diào)度方面，將這個問題考慮成混合運輸和車輛調(diào)度模型。S.M.Hong-Minh[14]等（2000 年）重點研究供應鏈中的應急物流問題，并引用仿真的方法進行解決、Takeo Yamada[10]把應急問題轉(zhuǎn)變?yōu)閷�網(wǎng)絡最短路的求解。Fiedrich 和 Gehbauer[7]在時間、物資為限定的條件下，以人員傷亡最小作為目標，研究了地震災害情況下物資向多個災害需求地運送的物資調(diào)度模型，2006 年 Jiuh BiingScheu[3]在應急物流的網(wǎng)絡規(guī)劃方面，建立其有時間窗約束的動態(tài)應急調(diào)度模型。我國對應急物流的研究較晚，2003 年的 SARS 爆發(fā)使得我國學者開始重視應急性情況下的物流保障機制研究，08 年爆發(fā)的雪災和汶川大地震暴露出我國應急物流體系的不足后，更推動了我國學者對國家應急物流體系的探討。其中，歐忠文[17]等提出了應急物流的內(nèi)涵、應急物流中的保障機制、應急物流的實現(xiàn)途徑。李毅鑫[35]進行了應急物資配送優(yōu)化研究，模擬地震災害發(fā)生后把物資配送問題看作最短路徑問題，并進行模型的構(gòu)建。王濤[36]運用灰關聯(lián)度理論對應急物流系統(tǒng)進行了分析，對應急物流系統(tǒng)的優(yōu)化提供了很好的途徑和思路。盧茜和施先亮[15]通過對地震災害物流系統(tǒng)的分析，并基于交通波理論和最短路徑理論，構(gòu)建了地震災害下公路路徑的選擇模型。
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2 應急物流相關理論

2.1 應急物流的概念和特點
2.1.1 應急物流的概念
應急物流在我國的研究時限較晚，學術界對應急物流的概念和定義也較為繁多和不統(tǒng)一，國內(nèi)應急物流的概念最早由歐文忠等研究者提出：“應急物流是以提供突發(fā)性自然災害、突發(fā)性公共衛(wèi)生事件等突發(fā)事件所需應急物資為目的，以追求時間效益最大化和災害損失最小化為目標的特種物流活動�！盵17]臺灣 國立交通大學 運輸研究所的許巨秉教授對應急物流的定義是：“應急物流是為了滿足緊急情況下受災人員的應急需求，從救災點向突發(fā)事件發(fā)生地，對應急物資、信息以及服務有效流動計劃、管理與控制的過程�！盵29]《中華人民共和國國家標準•物流術語》（GB/T 18354-2006）中對應急物流的定義是：“針對可能出現(xiàn)的突發(fā)事件已做好預案，并在事件發(fā)生時能夠迅速付諸實施的物流活動�！�
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2.2 國外應急物流體系現(xiàn)狀

2.2.1 美國應急物流體系
美國設有聯(lián)邦緊急事務處理部（FEMA），該機構(gòu)負責全國范圍的防災救急等事務，當自然災害發(fā)生時，根據(jù)災害的程度啟動相應的應急計劃，必要時期可以宣布進入聯(lián)邦緊急狀態(tài)，以便更好的統(tǒng)籌各部門參與救災。在國內(nèi)救災方面，F(xiàn)EMA 設有物流管理的專業(yè)部門，主要作用為：預測各類救災物資的需求、應急物資的日常儲備、應急物資的配送路線規(guī)劃、應急儲備中心的選址問題等。美國還成立對外災害援助辦公室（OFDA），負責對國外的救援支持，OFDA 在全球規(guī)劃和建設了 7 個緊急儲備中心，該儲備中心一般選址在海運發(fā)達的港口或大型的機場，方便救災物資的運送。當某地發(fā)生重大自然災害時，OFDA 選擇最近的倉庫運送應急物資至災區(qū)。
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3 我國應急物流體系的構(gòu)建 ....... 12
3.1 我國現(xiàn)有應急物流體系的缺陷與不足..... 12
3.2 我國應急物流體系的構(gòu)建方法 ..... 14
3.3 本章小結(jié)....... 22
4 中央級應急儲備中心的優(yōu)化策略 ...... 23
4.1 理論基礎....... 23
4.2 模型的構(gòu)建 ........ 23
4.2.1 萬有引力模型 ..... 23
4.2.2 勢能模型 ....... 25
4.3 中央級應急儲備中心的重新布局 ....... 26
4.3.1 布局的原則 ......... 26
4.3.2 影響因素 ....... 26
4.3.3 實際模型的構(gòu)建....... 27
4.3.4 算例.... 29
4.4AF 綜合評價法的判定......... 31
4.4.1AF 綜合評價法的計算過程 ....... 32
4.4.2 評價指標體系 ..... 33
4.4.3 評價模型 ....... 33
4.4.4 應急物資儲備中心選擇險影響因素圖譜 ....... 35
4.5 本章小結(jié)....... 41
5 地震災害下公路運輸路徑選擇優(yōu)化 ........ 42
5.1 理論基礎....... 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 地震災害下公路運輸模型的建立 ......

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

5 地震災害下公路運輸路徑選擇優(yōu)化