重大群体事件网络灰色系统建模仿真与预防化解机制研究

刘慧莹 林井祥 全金锋

摘要：本研究将资源枯竭型城市网络群体性事件其作为一个“灰箱”系统，应用灰色系统理论开展研究。首先通过网络数据采集工具广泛收集网络数据，利用多维数据灰色聚类方法对采集数据进行分析，及时识别异常信息，筛选出目标网络群体性事件，然后应用灰色趋势预测方法预测其演化发展趋势，综合分析现状信息和未来趋势信息，对预案进行灰色多属性群决策分析，在线评估应急方案的执行效果；事后对处置效果进行全面总结评估，加入案例知识库，应用案例知识库先验信息可对潜在网络群体性事件进行离线动态仿真模拟，有效预防网络群体性事件的发生。

Abstract： This study uses the network exhaustion of resource-exhausted cities as a "gray box" system and applies the grey system theory to conduct research. Firstly， the network data collection tools are widely used to collect network data. The multi-dimensional data gray clustering method is used to analyze the collected data， abnormal information is identified in time， and the target network group events are screened. Then the gray trend forecasting method is used to predict its evolutionary trend， analyze the status quo information and future trend information， carry out gray multi-attribute group decision analysis on the plan and evaluate the execution effect of the emergency plan online； a comprehensive summary of the treatment effect afterwards is made， the case knowledge base is joined， and the case knowledge base prior information is applied to conduct offline dynamic simulation of the potential network mass events and effectively prevent the occurrence of network group events.

关键词：枯竭型；群体事件；灰色系统

Key words： depletion；group events；grey system

中图分类号：F121.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）27-0188-02

0 引言

灰色系統理论经过20多年的发展，已经构建起比较成熟的理论体系，包括灰色算子、灰色关联、灰色聚类、灰色预测、灰色决策等，广泛应用于社会经济、农业生产、工程应用等众多领域，是目前国内解决不完全信息问题的主要理论之一。研究人员围绕灰概念和灰色系统基本原理，灰数运算和灰数信息度量、灰色聚类、灰色关联度和关联序的稳定性，不同灰色预测模型的建模机理、功能和适用范围，各类模型的优化，以及灰色组合模型等领域做了大量的理论研究工作。

1 文献综述

①对于资源枯竭型城市重大群体事件，目前主要是对特点、成因、预防和应对等方面进行定性研究，还未能充分利用网络数据从系统建模的角度开展定量仿真研究[1]。②对于灰色系统理论，已经形成了丰富而成熟的方法体系，解决了大量实际应用问题，但多维时间序列数据灰色模型较少，而且几大方法体系之间相对独立，缺少有效整合与集成。③灰色系统理论在解决部分信息已知、部分信息未知的不完全信息问题上体现出较强的优势，获得广泛的应用，还未被用于研究具有灰色不完全信息特征的网络群体性事件。

2 研究价值

应用灰色系统建模技术构建资源枯竭型城市重大群体性事件灰色系统集成模型，对事件演化趋势和应急机制进行定量仿真研究，并提出预防机制，为相关理论研究提供借鉴，为政府决策部门制定应急方案提供理论参考。

2.1 学术价值 ①将灰色系统理论的灰色关联、灰色聚类、灰色预测和灰色决策等四大相对独立的方法体系有效整合为一个综合分析框架，即灰色系统集成模型，拓展灰色系统理论的应用领域。②对灰色关联、灰色聚类、灰色预测和灰色决策方法进行改进和拓展，以适用多维时间序列数据分析，充实灰色系统理论体系。③通过广泛采集网络数据，从定量分析角度建立网络群体性事件灰色系统集成模型，丰富网络群体性事件定量分析和系统建模仿真理论成果。

2.2 应用价值 ①网络群体性事件演化规律及应急机制评估方法可为政府决策部门制定应急方案提供理论参考。②灰色系统集成建模方法可应用于其它灰色系统研究。③本研究制定数据管理计划，所有研究数据和程序代码均通过研究专题网站发布，供相关研究参考。

3 思路与框架

3.1 基本思路（图1）

3.2 总体框架（图2）

4 研究对象

①资源枯竭型城市群体性突发事件的特质。针对资源枯竭型城市群体突发事件，首先开展学理界定，其次进行统筹分类，最后对经济、社会、生态等方面产生的效应进行分析。②资源枯竭型城市群体性突发事件的时空分布及影响因素。分析最近十年来资源枯竭型城市群体性突发事件的演变特点。以期找到资源枯竭型城市群体性突发事件半个世纪以来变化的规律。分析这种现象产生的主要成因有：一是体制转轨过程中利益结构调整导致的矛盾冲突；二是社会保障条件落后和就业困难的问题相对突出；三是易于引起矿区周边群众的不满的主要原因是生态环境脆弱；四是引起群众思想不平衡的主要原因是矿主与周边群众收入差距巨；五是政府提供公共服务能力与政府职能还有缺陷[2]。③黑龙江省资源枯竭型城市重大群体事件灰色系统建模仿真及黑龙江省资源枯竭型城市群体性突发事件治理机制的构建。分别从群体性突发事件的规模膨胀预防、源头化解、应急处理与社会自我调节规律等方面研究资源枯竭型城市群体性突发事件的治理机制。④黑龙江省源枯竭型城市群体性突发事件的化解机制路径选择。预防群体性突发事件的路径主要从下面几个方面进行：一是如何科学转型，正确处理源枯竭型城市改革、发展与稳定的关系，着力改善民生；二是如何在源头上建立健全预防机制，减少源枯竭型城市群体性突发事件的发生；三是要进一步重视源枯竭型城市群体性突发事件处理工作的法制规范；四是要不断强化对源枯竭型城市群体性突发事件处理工作的信息管理，建立统一的社会纠纷收集、分析和协调平台，促进互联网+，加强传媒合作等渠道。资源枯竭型城市群体性突发事件的应急处置和善后处理。群体性突发事件应急处置的原则；群体性突发事件应急处置的措施；群体性突发事件的善后处理[3]。

5 重点难点

5.1 网络群体性事件网络数据采集问题——难点 由于受资源和条件限制，本研究无法对整个互联网的所有信息进行监测，只能筛选出典型网站，对某一类网络群体性事件进行监测。在网络数据采集上，不同网站数据编码不同，部分网站为防范竞争对手会对数据或链接地址进行保护性处理，研究中需进行识别和解码，这是本研究研究的一大难点。研究组前期研究中已经积累丰富的网络数据采集和编程经验，同时也已购买商业版网络数据采集软件，能有效解决此难点。

5.2 灰色系统集成模型建模方法研究——既是重点也是难点 需对灰色系统理论和建模思想有非常深刻的认识，对几大方法体系有全面深入的研究，同时要熟练掌握灰色系统建模方法，才能将几大方法体系有机整合为一个综合分析框架。研究组成员长期从事灰色系统理论研究，积累了非常丰富的理论基础和实践应用经验，已分别采用C#和Matlab语言开发出整套灰色系统建模软件。

5.3 灰色系统理论的适应性问题——重点 在研究研究中，采集的网络数据具有来源、类型、时间三个维度，属于多维时间序列数据范畴。现有灰色系统理论和方法主要适用于单序列数据（包括实数和区间灰数），需要研究组对已有理论和方法进行拓展以更好地适用于多维时间序列數据分析，这是本研究取得高质量研究成果的关键所在。研究组在灰色系统理论和方法上有多年的研究，对建模方法和适用范围也有深入研究，能构建新的或拓展已有的模型以适用于本研究对象。

6 主要结论

总体研究目标是针对资源枯竭型城市群体性突发事件信息不完全的灰色特征及定量和建模分析成果不足，应用灰色系统理论将网络群体性事件作为一个整体进行系统建模和仿真研究，深入研究资源枯竭型城市群体性突发事件的演化规律和应急机制，为政府制定应急方案提供理论参考，具体体现在以下四个方面：①深入研究与整合灰色系统理论的灰色聚类、灰色关联、灰色预测和灰色决策四大方法体系，形成一个综合分析框架，即灰色系统集成模型。拓展灰色系统理论和方法，适用于多维时间序列数据分析。②针对资源枯竭型城市群体性突发事件的信息不完全和动态演化特征，建立网络群体性事件的灰色系统集成模型，用于仿真研究。③通过广泛采集网络数据，建立资源枯竭型城市群体性突发事件定量集成模型，对决策方案进行在线评估，有效提高应急方案的针对性。④通过对已有典型资源枯竭型城市群体性突发事件进行案例分析，建立案例知识库，用于对未知网络群体性事件进行离线仿真模拟，评估演化趋势。

参考文献：

[1]赵兴武.资源型城市经济转型研究[D].辽宁工程技术大学，2005年5月.

[2]尹思思.基于灰色分析方法的徐州矿产资源型城市产业接续研究[D].南京林业大学，2012年6月.

[3]李自军.资源型城市群体性突发事件治理研究[D].华中科技大学，2015年5月.