城市避震疏散场所选址的时间满意覆盖模型

针对城市避震疏散场所选址和避难人员分配的问题,研究了综合多准则决策的避震疏散场所优化方案的时间满意覆盖模型.通过综合考虑备选避震疏散场所的条件,采用优劣解距离方法进行多准则决策,对可行方案进行综合评价;在建立避震疏散场所服务需求点的时效性评价函数的基础上,基于最大覆盖选址模型和"部分覆盖"思想,建立了有限设置避震疏散场所的综合多准则与时间满意覆盖模型,并给出了基于遗传粒子群的模型优化求解算法.实例分析结果表明,该算法具有较好的有效性.

云物流模式下基于最大覆盖配送中心的选址—分配问题研究

为了实现物流资源利用率的提高和物流成本的降低,根据"云"的思想,建立了云物流下基于最大覆盖的选址—分配的多目标非线性决策模型,该模型的目标是配送中心的选址优化和整体需求覆盖最大化。设计了基于遗传和粒子群的组合式启发式算法,对算法的性能进行了Benchmark测试。通过大量算例和对比分析,验证了模型和算法的有效性和稳定性。

基于网络Voronoi图启发式和群智能的最大覆盖空间优化

提出一种基于网络Voronoi面域图的最大覆盖选址模型及相应的粒子群优化方法,为城市化区域响应敏感型公共服务设施的空间优化提供技术方法。考虑设施功能沿交通网络传导以及需求非均匀连续分布情形,对设施在网络连续空间上进行布局优化,选址模型采用网络Voronoi面域图划分布局设施的功能辐射域,以启发空间优化最小化重叠覆盖。模型最大化设施利用效率,设施功能对覆盖半径以内的需求完全覆盖,对覆盖半径以外的需求部分覆盖。提出一种集成遗传机制和广义Voronoi图的改进粒子群算法,以提高连续网络空间内的空间优化性能。对南京市消防站最大覆盖选址优化的试验表明,该研究取得较为理想的结果。

高速公路紧急救援服务点选址模型的研究

在总结高速公路紧急救援服务点选址原则基础上,应用应急系统选址主要模型——集合覆盖模型和最大覆盖模型,初步解决了高速公路紧急救援体系中多个服务点选址问题。然后,分别建立了服务点安置费用相同和不同情况下的集合覆盖模型,并给出模型解法步骤,介绍了最大覆盖模型。最后,通过算例阐述了应用模型解决高速公路多个紧急救援服务点选址问题的策略和求解过程,计算结果表明,该模型在解决多个服务点选址问题时具有较好效果,为决策者在成本和实际需求之间权衡、最终确定服务点选址方案提供了依据。

城市防灾减灾设施的层级选址问题建模

提出了城市防灾减灾设施的层级选址问题,并对其进行了分类。针对高低级设施相对独立和相互从属的层级选址问题进行了建模。依据城市防灾减灾设施选址问题的特点,提出了两阶段的层级选址过程:(1)使用位置集合覆盖模型确定能覆盖全部需求点所必需的最少设施数量和位置,作为基本等级设施的选址;(2)对独立型层级选址问题,使用最大覆盖准则确定高级设施的位置,对从属型层级选址问题,使用极小和准则确定高级设施的位置。对层级选址问题模型的应用进行了讨论。

广义最大覆盖模型在消防站优化选址中的应用

针对目前我国城市消防站建设存在的数量不足、责任区面积过大、选址缺乏科学性等问题,引入广义最大覆盖模型,探讨城市消防站的优化选址方法。广义最大覆盖模型很好地解决了传统最大覆盖模型中假设覆盖度为二元值的缺陷,通过分段递减函数,将覆盖度表示为0～1之间的连续值,实现了供应点对所有需求点的覆盖。同时,本研究还考虑不同区域的火灾风险等级并设定了相应响应时间限值,通过对最短响应时间和响应时间限值的比较,得出候选消防站点对各个需求点的覆盖度水平。通过实例对广义最大覆盖模型的有效性进行验证,并利用LINGO软件进行求解。研究表明,广义最大覆盖模型可实现供应点以不同程度覆盖所有需求点,更适用于消防站类应急设施的选址问题。

基于上落客时空特征的出租车停靠站选址模型

为了规范出租车运营,改善出行者候车环境,提高出租车经营效益,进行基于出租车出行需求特征的停靠站选址研究有着十分重要的现实意义.本文首先界定了出租车出行需求时空热点的含义,基于样本出租车GPS数据研究出行需求的时空聚集特征,得到了出行高峰时段和出行热点区域.将出行需求作为依据应用于出租车停靠站选址,提出了基于最大覆盖的停靠站选址模型,同时结合出行者的不确定性交通行为和消费特点,在车站服务能力、出行者步行距离和计划修建数量等方面分析了模型的适用条件.实例区域的选址研究结果表明,以客观需求为依据的选址方法,可以更好地契合出行者的出行需求,具有较高的实用性.

基于模糊综合评价模型和最大覆盖模型的中国战略石油储备基地选址

为完善中国战略石油储备体系布局,分别以沿海和内地两个地区对我国战略石油储备基地进行选址。根据沿海港口城市的选址原则,建立指标体系,运用基于灰色关联系数的模糊综合评价方法进行评价,将评价结果与现有的石油储备基地选择情况进行对照分析,验证了该方法较好的可行性和合理性。结果显示,在进行二期和三期选址时,茂名、惠州、湛江、天津、曹妃甸、锦州等是综合效果较好的选址地点。接着运用最大覆盖模型,对我国中部地区进行选址,结果显示,在金坛、兰州、岳阳、西安、重庆5个城市建立石油储备基地时,能覆盖中部地区主要炼油基地。最后对我国东北、西北、西南石油储备选址展开论证,结果表明,大庆、独山子、昆明有较大优势而作为首选。因此,二期和三期战略石油储备基地选址共14个。

基于连续空间需求的公共图书馆最大覆盖选址方法——以武汉市主城区为例

为解决现有公共图书馆布局不合理问题,该文基于离散空间需求分别构建P-中值模型、最大覆盖模型进行选址,结果表明后者更适用于图书馆选址;但因需求点分布密度不均,最大覆盖模型求出的一组设施点并非最优解,其覆盖效果一般。针对此问题,提出了基于连续空间需求下的最大覆盖选址方法,即当需求为多边形区域时,将无限个候选点转变为有限个PIPS候选点,并包含最优解,则可用较少的一组设施实现服务最大化覆盖。以武汉市主城区公共图书馆选址研究为例,验证了基于连续空间需求的最大覆盖选址方法的可行性,该方法能够显著提高服务覆盖率,优化公共图书馆的空间布局。

基于顾客点分布的自提点逐渐覆盖选址模型

为了研究网络零售配送中基于顾客点分布的自提点数量和位置的集成选址问题。根据顾客点的分布设计网格动态密度聚类算法,确定自提点的选址数量和备选位置;然后建立以顾客满意度和最大覆盖为双目标的自提点逐渐覆盖选址模型来实现自提点选址。在IBM CPLEX中对算例进行求解,验证了算法和模型的有效性,同时根据计算结果提出两种适用于网络零售配送的自提点选址策略。

院外心搏骤停第一反应人空间需求配置研究

目的通过构建最大覆盖选址模型,分析基于院外心搏骤停(out-of-hospital cardiac arrest,OHCA)的第一反应人空间需求配置,以有效缩短OHCA应急反应时间,提高院前急救和现场救护水平。方法收集上海市浦东新区2012年1月至2016年12月OHCA院前急救病历信息,将OHCA位置信息录入Arc地理信息系统(geographic information system,GIS)中,并构建最大覆盖选址模型,输出不同OHCA覆盖率下第一反应人的需求量及对应位置。结果当覆盖半径为100 m时,第一反应人可在指南推荐的救治时间内快步行走至OHCA患者身边,其需求量至少为4626人时才能覆盖95%的OHCA。若第一反应人借助自行车骑行至患者身边,其最大覆盖半径为300 m,此时需至少配置1626名第一反应人才能覆盖95%的OHCA。结论第一反应人空间需求配置方案为建立第一反应人体系和现场救护新模式提供了参考依据,并提示在未来可以培训网格化管理人员作为第一反应人,为其合理配置交通工具,从而提高OHCA患者存活率和社区急救护理水平。

基于离散定位模型的城市消防站优化布局方法

本文研究了消防站优化布局有关理论和方法,提出了适应我国城市消防站优化布局的数学模型与优化流程,并通过厦门市的消防站优化布局实践,验证了该方法的适用性、可操作性及科学性。该方法首次将经典的离散定位理论引入到消防站的布局中,具有较强的实用性、针对性和合理性。

满足多维功能需求的通用机场区域布局研究

目前通用机场建设是我国通航产业发展的重点,合理的通用机场布局是后续通航产业发展的基础,因此本文构建多维需求分析-布局选址-功能定位研究框架,为区域通用机场布局规划提供科学性方法。本文首先构建通用机场运输需求及非运输需求影响指标体系,采用组合赋权法获得通用机场区域运输需求及非运输需求分布;其次改进多边形支配点集法为通用机场多维功能需求最大覆盖问题提供候选设施区位,以最大化多维功能需求覆盖和改善机场可达性为目标构建通用机场布局规划模型,设计NSGA-Ⅲ算法进行求解;最后提出基于k-means聚类的通用机场功能定位方法,实现通用机场差异化功能定位。以某地区为实例,实验结果显示,在近期规划中当通用机场数量增加29个,区域运输需求覆盖率达58.78%,非运输需求覆盖率达66.17%;在远期规划中,当通用机场数量增加64个,运输需求覆盖率达89.20%,非运输需求覆盖率达97.57%,基本覆盖通用机场多维功能需求。在近期和远期规划中,该地区通用机场1 h通勤区域占比由目前28.73%分别提升至60.63%和78.35%。本文根据远期布局方案确定通用机场等级及功能,使得机场功能定位与多维功能需求分布相适应,为通用机场的规划和建设提供理论依据。