《恐怖攻擊下危險品運輸網路的魯棒性仿真研究》是依託西南交通大學，由帥斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：恐怖攻擊下危險品運輸網路的魯棒性仿真研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：帥斌
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
對危險品運輸網路進行恐怖攻擊，不僅會造成重大的生命財產損失，還會產生巨大的不良社會影響。該網路的魯棒性是系統在危急和突發情況下的生存關鍵，利用仿真手段進行模型數據驗證所得到的結果更切合實際。本項目的研究視角為恐怖攻擊情況下，研究核心內容為危險品運輸網路的魯棒性研究，研究方法和工具選取擬可積Hamilton系統的隨機平均法、蒙特卡洛模擬法、複雜性網路理論方法和系統仿真方法。技術路線擬凸顯恐怖攻擊下危險品運輸網路風險的不確定性特點，對危險品運輸網路的風險進行評價度量；並對恐怖攻擊下危險品運輸網路魯棒性的內涵重新界定，從遭受襲擊時的抗打擊性和受破壞後的易恢復性兩個層面進行最佳化仿真研究。研究成果在學術上期望將交通運輸領域的基礎理論知識和研究方法套用在公共安全管理的危險品運輸研究領域，嘗試這兩個學科的有效結合；在實踐中期望為政府交通運輸部門和公共安全管理部門制定科學、實用的應急救援措施提供決策借鑑。
結題摘要
對危險品運輸網路進行恐怖攻擊，不僅會造成重大的生命財產損失，還會產生巨大的不良社會影響。該網路的魯棒性是系統在危急和突發情況下的生存關鍵，利用仿真手段進行模型數據驗證所得到的結果更切合實際。本項目的研究視角為恐怖攻擊情況下，研究核心內容為危險品運輸網路的魯棒性研究，並對危險品運輸網路的風險進行評價度量、恐怖攻擊下危險品運輸網路魯棒性的內涵重新界定，從遭受襲擊時的抗打擊性和受破壞後的易恢復性兩個層面進行最佳化仿真研究。首先，本項目對有意攻擊下危險品運輸網路的風險度量進行研究，通過引入路段的感知危險參數，以恐怖攻擊事件導致的路段失效引起的級聯失效脆弱性指標來評價恐怖攻擊事件造成的路網交通影響後果，並引入博弈論來研究危險品運輸網路恐怖攻擊風險機率問題，獲得了一系列研究成果；其次，本項目對有意攻擊下危險品運輸網路的抗打擊性進行研究，選取地域危險品運輸網路實例，利用Arcgis軟體建立了該網路拓撲圖，分析該網路的基本特徵參數，選擇合適的抗毀性評價指標及多種攻擊策略對比，對地域危險品運輸無權和加權網路的毀傷結果進行了仿真分析，研究了最優毀傷策略及毀傷特點；最後，本項目對有意攻擊時危險品運輸網路破壞後的易恢復性研究，具體包括攻擊成功後危險品運輸網路的影響研究和應急救援最佳化研究兩個方面，（1）根據網路模型的配送特性，提出 “網路風險效率”和“最大連通度”抗毀性測度，通過建立危險品運輸網路介數模型和對道路網路節點和邊的隨機和蓄意攻擊，描述網路模型的流量和拓撲特性，繼而構建基於複雜網路理論的危險品運輸網路抗毀性研究架構。研究表明網路抗毀性是由少數節點和邊維繫的，網路表現出對隨機攻擊的魯棒性和蓄意攻擊的脆弱性，抗毀特性更接近於無標度網路等規律。（2）關於應急救援，提出了恐慌係數的度量方法，構建了恐怖攻擊條件下危險品運輸不同事故場景的人員疏散範圍度量模型。通過考慮路段的襲擊機率和修復機率，給出了修復物資運輸路徑的期望運行時間的計算方法，並考慮了物資運輸車輛在行駛的過程中發生了恐怖攻擊該如何調整運輸路徑的方法。上述研究的成果對於危險品運輸管理決策部門和企業具有重要參考價值
