基于双层规划模型的应急救援调度与路径选择集成优化

姚 佼，邵楚薇，鲍雨婕，李宇航

(上海理工大学 管理学院，上海 200093)

0 引言

城市化进程的加剧，城市多种功能的聚集化，突发应急事件发生的概率不断上升，如何降低其发生后的人员伤亡和财产损失值得关注[1]。救援时间作为应急交通的关键参数，一直是应急交通管理的主要目标，相关的研究表明，路网应急交通产生前的车辆调度，及产生后在路网中路径选择对其影响尤为显著[2]。因此，如何将二者进行有效的集成，针对不同类型应急救援车辆，精准施策，进行有效的集成，对于降低突发事件的影响，减轻其发生后果的严重性，具有十分重要的意义。

对不同类型应急救援车辆的合理地调度，并对其在路网的行驶路径进行优化，一直是应急交通系统优化的研究热点和难点。关于应急车辆调度，Özdamar等[3]对自然灾害下应急救援中多阶段的救灾物资配送问题进行了研究，并结合拉格朗日松弛法对动态救灾模型进行分析求解；计雷[4]提出应急调度救援的本质是运输费用成本和时间成本，因此他将模型简化为多目标优化问题并求最优解；在应急交通的路径选择方面，Potvin等[5]以突发事件为背景，研究了应急救援车辆路径问题，并且解决一个考虑客户实时请求和车辆动态行驶时间的时间窗动态车辆路径问题；刘勇等[6]根据基本蚁群模型，进行了最优路径蚁群模型的改进研究，在蚁群算法的转移概率中引入路径权重，得到了应急救援的最优路线，同时结合调度路径优化问题进行了多方面的考虑。……