政企合作模式下基层应急物资储备点的选址与库存决策模型
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作者:周树尧 葛洪磊 郑思远
摘 要：应急物资储备是保障应急响应能力的重要前提。建立了一个多出救点、多受灾点、多种物资的应急物资储备决策模型，用于解决政企合作模式下基层应急物资储备点的选择与储备量决策问题，并以台风灾害情境为例进行了算例分析。该模型可用于指导基层应急物资储备的科学决策，提升应急保障水平。
关键词：选址;库存;基层应急物資储备;政企合作;优化
0 引言
随着城市的扩张和人口的增加，建筑物与居民区密集程度增加，一旦发生自然灾害和公共卫生事件等突发事件，应急救援难度也会增加。科学、完善的应急物资储备体系有助于应急救援工作的进行。2020年2月14日召开的中央全面深化改革委员会第十二次会议，提出要健全统一的应急物资保障体系，健全国家储备体系。
应急物资储备优化决策模型近来逐渐成为研究热点。孙青臣和曲林迟通过样本均值逼近法，建立两阶段随机规划模型求解应急物资储备点选址问题。宋英华等综合考虑灾后应急物资动态需求和实际道路情况，建立多目标优化模型求解应急物资配送中心选址问题。丛雯婧和俞武扬针对台风灾害，建立多目标决策模型确定最优应急物资储备库选址方案。冯舰锐和盖文妹从时效和经济方面入手，建立了应急物资储备点选址多目标优化模型。郑夏和马良 建立了应急物资储备中心多目标优化选址模型，并进行了的仿真研究。现有研究大部分都是针对大型应急物资储备点，对于乡镇、街道和社区等基层应急物资储备的研究比较少。而基层政府部门作为各类灾害承受的主体，在灾害发生后担负着短期紧急救援的职责，在一定程度上可以有效减轻灾难的破坏性影响。因此，有必要研究基层应急物资储备决策优化问题，以提升基层应急物资保障能力和应急响应能力。
1 应急物资储备点选址与库存模型
1.1 问题描述
目前，乡镇、街道和社区等基层应急物资储备普遍存在物资种类单一、储备空间不足、管理制度不健全等问题。解决这个问题的一个途径是基层政府与区域内各类便利店、商超、劳保用品店、五金店等社区内企业进行合作，通过政企合作在社区内企业建立应急物资储备点，当灾害发生后由每个社区内企业储备点快速服务附近居民区的受灾群众。这种情况下，需要确定选择哪些社区内企业作为应急物资政企合作储备点，这些储备点需要储备哪些物资，储备量是多少？为了解决这一问题，需要建立应急物资储备点的选址与库存模型。
模型的假设包括：（1）根据以前的灾情数据，灾后各居民区受灾人口对应急物资需求量的期望值是已知的;（2）不同灾害情境下，灾后各居民区对应急物资需求量的实际值取决于期望值和其受灾系数;（3）社区内企业储备点的最大储备空间是已知的;（4）不同灾害情境下，社区内企业储备点的安全系数不同，造成储备物资损坏程度不同;（5）不同灾害情境下，社区内企业储备点与受灾居民区之间运输路径的可通行状况程度可以用的两个端点的受灾程度来表达。
1.2 符号
2 算例分析
台风灾害是东南沿海多发的气象灾害，以宁波市为例，近12年以来对宁波产生影响的台风就有30个。基于2015年台风“杜鹃”设计算例情境，根据某街道实际道路绘制居民区（受灾点）与备选储备点（出救点）的路网拓扑如图1所示，备选储备点为1-10，居民区为11-32。
该街道低洼地区容易出现大量积水降低通行效率，部分储备点也会因为进水引起部分应急物资损坏。根据调研，在特定台风灾情下，储备点的安全系数如表4所示，受灾点的受灾系数如表5所示。
3 结束语
本文针对基层应急物资储备的特点，考虑储备点、受灾点受灾和道路受损情况等因素，建立了以应急响应效率最快为目标的应急物资储备点选址与库存决策模型，用于解决特定灾害情境下基层应急物资政企合作储备点的选择和储备量决策问题，并通过算例证明了模型的可行性与合理性。由于灾害发生的情境都是不确定的，灾害情境的构建也非常复杂，下一步可以建立不确定复杂灾害情境下基层应急物资储备点的选址与库存决策模型。
参考文献
[1]孙清臣，曲林迟.考虑多类应急物资需求不确定的选址模型[J].广西大学学报（自然科学版），2019，44（02）：448-454.
[2]宋英华，苏贝贝，霍非舟，等.考虑动态需求的应急物资配送中心快速选址研究[J].中国安全科学学报，2019，29（08）：172-177.
[3]丛雯婧，俞武扬.考虑台风情境的区域应急物资储备库选址模型与算法[J].工业工程与管理，2020，（03）.
[4]冯舰锐，盖文妹.应急物资储备点选址多目标优化模型及算法研究[J].中国安全生产科学技术，2018，14（06）：64-69.
[5]郑夏，马良.应急物资储备中心多目标优化选址的仿真研究[J].计算机仿真，2019，36（09）：473-478.
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