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《北京林业大学》 2012年
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北京市房山区环境污染突发事件应急决策支持系统研究

曹恒  
【摘要】:环境是人类赖以生存的条件之一,近年来,国内外环境污染突发事件频频发生,给社会、公众及对生态环境带来严重的危害。分析目前的现状我们发现由于缺乏科学的应急管理体系和完善的部门协调机制,导致事故的预防不够及时有效;由于缺乏科学的防范、应急措施以及应急决策支持系统的辅助支撑,导致发生事故后,往往手忙脚乱,不知所措,引起事故范围的扩大和事态的进一步恶化。 本论文研究的目的是针对环境污染突发事故应急管理中存在的以上问题,建立科学的管理体系和应急决策支持系统,以此提高环境应急管理水平和应急救援辅助决策能力。为此,本文确定以环境污染突发事件应急管理与决策体系研究、环境污染突发事件应急决策支持系统(Environmental Pollution Emergency Decision Support System EPEDSS)底层数据获取与管理关键技术研究、环境污染突发事件应急决策支持方法研究、房山区EPEDSS设计为主要研究内容的结构体系;通过收集和研读大量国内外文献,并采用实地调查研究、理论设计研究、实例验证等方法,开展了本次论文的研究工作,取得了如下主要结论和成果。 1、分析现有应急管理体系构成,针对目前存在的问题,引入环境管理体系(EMS)和质量、健康、安全管理体系(QHSMS)思想,应用安全反馈控制理论的运行原理和PDCA (Plan Do Check Action)循环理论,构建环境污染突发事件应急管理体系;分别从管理方针与目标、应急计划与准备、事故预防与预警、事故应急响应与行动、事故应急管理评审五个部分进行房山区环境污染突发事件应急救援体系设计;研究应急决策支持系统的基本组成,搭建基于四库的环境污染突发事件应急决策支持系统基本框架。 2、分别对EPEDSS底层所需空间数据、物联监测数据、移动视频数据和业务数据的获取技术进行研究;提出采用空间数据仓库管理组织底层数据,通过研究数据的ETL清洗技术,多维数据模型结构及在线分析处理(OLAP)技术等,建立环境污染突发事件应急决策支持系统的底层数据仓库。 3、在系统顶层决策支持方法的研究中,论文借鉴战场作战理念,引用作战中常用的力量博弈、对策模拟思想以及著名的Lanchester模型,设计出一套完整的环境污染突发事件应急决策算法体系,包括基于线性加权的出击指数计算方法,基于模糊规则的应急指挥方案推理搜索算法,面向智能决策的应急指挥方案生成模型及基于AHP多目标决策的应急指挥方案选优方法。 4、完成房山区环境污染突发事件应急决策支持系统总体设计、功能设计和系统实现。采用星型数据模型和SSIS工具进行系统数据仓库建库;构建环境监测与预警子系统、污染源基础地理空间管理子系统和应急指挥决策子系统为一体的环境应急决策系统;实现污染源的实时监测和重点区域的实时监控、预警分析、常态下的应急管理和战时状态下的应急救援方案搜索、选优及应急指挥等功能。 论文最后一章在总结全文工作的基础上,对环境污染突发事件应急决策支持系统的发展方向进行了展望,分析目前研究存在的不足以及提出后续研究工作的思路,对进一步的研究具有一定的指导意义。
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