突发事件情景应对的复杂网络熵决策理论与技术研究

本项目综合运用多维复熵理论、复杂网络理论、演化博弈理论、随机过程等理论，对突发事件情景应对决策问题进行原创性研究，包括构建突发事件人群流动情景复杂网络模型，分析其拓扑熵特性，给出其求解算法；探讨突发事件多重情景下拓扑熵结构与复杂网络系统之间的耦合；构建突发事件情景应对的熵决策模型，给出匹配求解算法；研究突发事件演变规律及演化的拓扑熵特性；建立集成智能模拟仿真平台，对多情景多环节协同决策流程进行动态仿真；提出"情景-应对"全过程动态控制的"启动监控-筛选规则-信息沟通-决策响应"四阶段循环决策；提出基于突发事件情景应对熵决策的协调排序理论和调度理论；研制面向多事件耦合与情景构建的综合决策支持系统；形成突发事件应急处置的快速响应平台。为政府处理突发事件提供有效的决策依据和方法。本项目的完成，力使多情景多环节协同动态决策理论的研究达到或超过国际先进水平，对完善和提升应急运作能力具有重大现实意义。

针对我国社会转型期出现的“社会风险”高发状态, 特别是生产系统的特、重大安全事故频频发生,来自非传统安全领域的经济安全、信息安全、生物安全、防恐反恐等问题日益突出。各类突发事件不仅影响了我国社会的稳定、危及国家的安全，还造成了生命财产的巨大损失。有效预防、正确处置各类突发事件，保护人民群众生命安全，确保经济和社会的协调发展，是一个亟待研究的课题。目前国内外对突发事件应急决策所开展的研究，主要集中在应急管理技术攻关、体系建设等方面，而提供理论支持的基础研究工作还不多。结合我国实际, 对突发事件应急决策基础科学问题的研究，是我国社会经济发展过程中的重大现实需求。.本项目综合运用多维复熵理论、复杂网络理论、演化博弈理论、随机排队等理论，对突发事件情景应对决策问题进行原创性研究。针对突发事件情景应对的决策流程复杂网络系统，给出了一种多层级多环节加权复杂网络不可视排队模型，提出了一种突发事件情景演化多路径网络中的最优应对机制，建立了这种演化多路径网络效用的最大化模型；针对供应链系统突发事件情景下演化的复杂网络速率和各种情景应对特征，建立了一种供应链系统突发事件情景演化复杂网络利润最大化模型，达到了规避供应链协同制造商筛选的复杂性，减小评价工作量的目的；针对非常规突发事件情景下应急物资调运的特征，设计出应急物资调运的三级网络拓扑图，在有多个出救点、多个集配中心、多个事发点、多种应急物资和多种运输方式的情景下，构建一种以应急成本最少和应急时间最短为目标的多目标规划模型；考虑受灾主体人群的决策标准与等待应急费用函数形式不尽相同，以及受灾主体人群的风险偏好与延迟敏感度不尽相同等特征，建立了一种具有多层次系统信息及多类定价策略的不可视排队决策模型，给出了具有不同决策标准与三类参数扰动量敏感度及其变化趋势的混合救灾策略；针对突发事件演变中虚假信息的传播造成的二次危害，以及加剧公共危机程度等相关问题，给出了一种替代方案来减少公共危机的危害；针对一个山区中小型水库漫坝事故实例，定义一种水库漫坝极限状态函数，构建突发洪水漫坝极限状态风险的极大熵模型；以云南地区某地震灾害为案例，计算出地震灾害过程中的多个情景熵值，给出了多维情景熵在非常规突发事件发生、转化、蔓延、耦合过程的预测方法。.本项目研究的成果为政府处理突发事件提供了有效的决策依据和方法，对完善和提升应急运作管理能力具有重大现实意义。