生物危險源擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)急物流網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同性研究.pdf

1、生物恐怖對人們的生命和健康存在潛在的巨大的威脅。應(yīng)用流行病學(xué)研究人群疾病擴(kuò)散規(guī)律和應(yīng)用應(yīng)急物流理論研究應(yīng)急物資調(diào)度的問題并且使兩者結(jié)合起來逐漸成為反生物恐怖的主要生力軍之一。 本文首先應(yīng)用流行病學(xué)理論，借鑒帶有脈沖接種的SIQR模型來分析生物危險源擴(kuò)散機(jī)制；其次從簡單入手，假設(shè)有一個點(diǎn)招到生物恐怖襲擊，借鑒具有連續(xù)需求的資源調(diào)度問題，針對生物危險源擴(kuò)散的問題，分析在只有單應(yīng)急點(diǎn)的疫苗資源調(diào)度問題，然后進(jìn)一步假設(shè)了在多個點(diǎn)遭到生

2、物恐怖襲擊，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)流理論和現(xiàn)性規(guī)劃的方法，分析了有多個應(yīng)急點(diǎn)，多個資源供應(yīng)點(diǎn)，并且有中轉(zhuǎn)的情況下應(yīng)疫苗資源調(diào)度問題，給出了在多個點(diǎn)遭到生物危險源襲擊的疫苗調(diào)度的算法，從而找到實(shí)現(xiàn)生物危險源擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)急物流網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同性的模擬算法。最后通過模擬仿真，證實(shí)了該方法的有效性和實(shí)用性，從而為預(yù)防和控制生物危險源擴(kuò)散提供一種新的思路和方法，本文研究的要點(diǎn)如下： 第一，采用傳染病動力學(xué)理論，借鑒具有脈沖接種的SIQR模型來分析危險源擴(kuò)散

3、機(jī)制，通過判斷常微分方程組穩(wěn)定性的方法，得到控制危險源擴(kuò)散的脈沖接種周期和接種率的關(guān)系，并提出了一種在一定脈沖周期下，實(shí)現(xiàn)消除危險源最小接種率的具體算法。 第二，面向單點(diǎn)具有脈沖需求的疫苗資源調(diào)度問題中，研究了具有脈沖需求的資源調(diào)度模型，分析了脈沖需求應(yīng)急問題的特點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上，研究了應(yīng)急時間最早的疫苗調(diào)度算法。 第三，在研究單個應(yīng)急點(diǎn)具有脈沖需求的疫苗資源調(diào)度問題基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了多個具有脈沖需求的應(yīng)急點(diǎn)，同時

4、有多個中轉(zhuǎn)點(diǎn)的情況下疫苗資源調(diào)度最大化的問題。在研究具有脈沖接種的SIQR模型基礎(chǔ)上，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)流理論和現(xiàn)行規(guī)劃的方法，給出了通過疫苗來控制生物危險源的疫苗調(diào)度算法，從而找到了實(shí)現(xiàn)生物危險源擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)急物流網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同性模擬算法。最后通過仿真證實(shí)了該算法的有效性和實(shí)用性。 恐怖主義是21世紀(jì)人類面臨的主要威脅之一，而生物恐怖是成本最小，危害最大的恐怖活動。本文通過研究生物危險源擴(kuò)散規(guī)律、應(yīng)急資源調(diào)度以及二者之間的協(xié)同性，給出了一