本文是一篇物流管理论文，本文将在以往研究的基础上，考虑应急设施的中断风险，通过构造一系列可能的中断情景，对震后应急物流系统中的选址问题进行深入研究。在震后应急物流网络特性进行分析的基础上，对震后应急物资调配过程进行阶段划分，并针对两个阶段的不同特点，分别构建考虑设施中断情景的选址-分配模型和选址-库存模型，做出的决策使得震后应急物流网络在发生设施中断的情况下仍能良好运行。
第 1 章 绪论
1.1 引言
1.1.1 研究背景
地震是所有自然灾害中给人类社会造成损失最大的一种地质灾害。据统计，全球每年要发生 500 万次左右地震，仅上个世纪以来，就有 120 多万人死于地震。我国位于世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带——之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾板块的挤压，地震断裂带十分活跃，仅 20 世纪以来就发生了三次影响较大的地震：一是 1966 年 3 月 8 日及 3 月 22 日，河南省邢台多次发生强烈地震，造成 8064 人死亡，38451 人受伤，直接经济损失 10 亿元；二是1976 年 7 月 28 日，唐山发生 7.8 级地震，造成 242769 人死亡，16.4 万人重伤，36 万人轻伤，直接经济损失 54 亿元；三是 2008 年 5 月 12 日，四川汶川发生 8.0级地震，造成 69227 人死亡，374643 人受伤，直接经济损失 8451 亿元。
地震给社会带来巨大经济损失的同时，严重威胁到人类的生命健康安全。一般情况下，重大地震的发生会造成大量人员伤亡，从而在较短的时间内产生大量的物资需求，尤其是在地震发生后 1-3 天，即黄金救援时间，迫切需要大量的药品、血液、救助工具等应急物资。应急物资保障是震后应急救援的关键，因此，特大地震发生后，需要立刻建立以供应点、集散点、应急物流配送中心和受灾需求点为核心的应急物流网络，实现应急物资的从供应点到受灾需求点的调配。同时，由于震后应急物资调配具有时间上的紧迫性，为使应急物流系统高效率地运作，必须对震后应急物流网络进行优化。
设施选址问题是应急物流系统优化中的一个关键环节，设施选址的好坏直接影响物流系统的服务方式、运行效率等多方面。然而，特大地震的发生，往往伴有余震、泥石流等次生灾害。如在 1966 年 3 月 8 日的河北邢台地震中，地震造成山石崩塌 361 处，山崩飞石撞击引起火灾 22 处，3 月中旬至 4 月初，共计发生火灾 422 起；在 2008 年 5 月 12 日的汶川地震中，地震发生后的第十天共记录到余震 7904 次，4 级以上余震 178 次，5 级以上 27 次。由于特大地震发生后，次生灾害频发，已建立的应急物流配送中心很可能受到次生灾害的影响而发生中断。
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1.2 国内外研究现状
1.2.1 应急物流选址研究现状
应急物流选址研究按照设施节点的设立时间可以分为防灾备灾型设施选址研究和灾后设施选址研究。与防灾备灾型设施选址问题相比，灾后应急设施选址更加强调应急救援的时效性和需求的不确定性，本文研究的震后应急物流选址问题就属于灾后应急设施选址问题的范畴。由于震后应急物流有其特殊性，与普通应急物流存在明显区别，因此不少学者针对震后应急物流的特性，对震后应急物流设施选址问题进行了大量研究，并且多是在经典选址问题的基础上，结合分配、路径、库存等进行的拓展研究。
在震后应急物流选址-分配方面，Tzeng 等针对震后应急物资分配的特性，以最小化运输成本、最小化运输时间、最大化灾民需求满意度为目标，构建了中转设施的选址-分配模型。Li 等以最小化配送总时间和最小化损失为目标，构建了应急物资供应点的选址-分配模型。刘亚杰等虑震后初期动员阶段对救援品需求的不确定性和应急救援环境的特殊性，建立一个选址-分配随机混合整数规划模型，以确定配送设施选址、配送集散水平以及总体运输分配计划等决策问题[7]。
在震后应急物流选址-路径方面，Wang 等研究了震后开放式应急物流系统中的选址-路径问题，构建了一个非线性整数选址-路径优化模型，并设计了一种启发式算法进行求解。杨恩缘等考虑应急物流中心的容量限制以及应急物资配送的多级性和多样性，建立了震后多品种应急物资以及多级配送选址-路径模型。马祖军综合考虑应急物资需求的模糊性、限制期和多次往返配送等特点，建立了一个模糊多目标开放式选址-路径优化模型。李双琳考虑应急物资需求模糊情况下，以应急物资配送总时间最短和受灾点应急物资未满足的总损失最小为目标，构建了一个震后应急物资配送的多目标选址-多式联运问题的优化模型。
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第 2 章 理论基础
2.1 应急物流概述
2.1.1 应急物流的定义
应急物流是指为应对突发事件而对物资、人员、资金等进行紧急保障的一种特殊的物流活动。欧忠文将应急物流定义为，以提供突发性自然灾害、突发性公共卫生事件等突发性事件所需应急物资为目的，以追求事件效益最大化和灾害损失最小化为目标的特种物流活动。应急物流体系完善和发达的程度，直接影响并决定应急物资的保障能力，进而影响整个应急救援工作的开展。
2.1.2 应急物流的特点
应急物流作为一种特殊的物流活动，明显区别于普通物流。普通物流以成本为导向，多以利益最大化或成本最小化为目标；而应急物流是以社会效益为导向，多以社会效益最大化或灾害损失最小化为目标，它具有以下四个方面的特点：（1）突发性和不可预知性
应急物流多是由突发事件引起的，由于突发事件的发生不可提前预测，使得应急物流也具有突发性和不可预知性的特点。突发事件的大小、强度以及持续时间的不确定性导致应急物流物资的需求、路网等信息也具有不确定性。因此，要求突发事件发生后，应急物流能够紧急响应和启动。
（2）弱经济性
应急物流是以社会效益为导向，以人道救助为主要目标。因而，应急物流更加注重应急救援的响应时间和应急物资的保障能力，对成本的要求反而不高，这是应急物流与普通物流之间的一个非常显著的区别。
（3）非常规性
应急物流与一般的商业物流的运作存在明显差别，主要表现在应急物流参与主体多元化。应急物流的参与主体涉及国家行政管理部门、救援部队、商业机构、福利机构、国际和国内的社会组织、团体或机构以及个人；而一般商业物流的参与主体仅涉及利益相关的企业。
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2.2 可靠性定义
大规模地震发生后，余震、泥石流等次生灾害频发，已建立的应急物流配送中心很可能受到次生灾害的影响发生中断。由于设施中断风险的存在，必然涉及到物流系统的可靠性。现有理论多将系统可靠性定义为：系统在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。本文将采用 Berman 关于系统可靠性在设施选址领域的解释，他将可靠性定义为在系统内部某些部分失灵的情况下，整个系统仍能良好运行的能力。
应急物流配送中心作为应急物流系统中的一个关键节点，它的中断很可能造成整个应急物流网络的瘫痪。因此，本文旨在在设施选址决策阶段就考虑设施的中断风险，通过构造一系列可能的中断情景，进而构建具有可靠性的震后应急物流网络，使得系统在面对各种中断情景时，均能良好运行。系统的良好运行表现在两个方面：一是考虑设施中断风险构建的具有可靠性的震后应急物流网络，其运行结果与不考虑设施中断风险构建的震后应急物流网络相比，在优化目标上无明显差距；二是考虑设施的中断风险构建的具有可靠性的震后应急物流网络的，无论在面对哪种中断情景时，运行结果与预期目标不会产生太大偏差。
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第 3 章 震后应急物流网络特性分析.................16
3.1 需求分析.....................16
3.2 供应分析..............17
第 4 章 设施中断情景下应急救援前期的选址-分配问题..............................23
4.1 问题描述.........................23
4.2 模型构建.........................24
第 5 章 设施中断情景下应急救援后期的选址-库存问题....................36
5.1 问题描述......................36
5.2 模型构建....................37
第 5 章 设施中断情景下应急救援后期的选址-库存问题
5.1 问题描述
应急救援后期（震后 7-14 天），随着各项救援工作的有序开展，生命救助基本完成，受伤人员逐渐得到治疗和转移，灾区居民也得到有效安置。由于该阶段对应急物资的紧迫性降低，且各类应急物资能够得到有效供给，因此，在保证应急物资充足供给和有效供给的同时，兼顾成本目标，并引入库存决策对成本进行优化。本文将采用连续性检查（Q，r）库存策略，即当库存水平降低到再订货点 r时，发生批量为 Q 的订货。该阶段的应急物资调配具有如下几个方面的特点：
（1）提前期需求不确定。应急救援后期，灾区居民对应急物资的需求维持在一定水平，每日需求可以利用常用的预测方法进行合理估计并利用前日实际需求进行修正，但震后应急物资需求分布函数是未知的。经典的 ERQ 模型及现有研究多假设需求服从正态分布或指数分布，因此，需要借助其它方法来处理提前期需求的不确定性。由于模糊理论中的可信性测度扮演了概率测度的角色，本文将借助可信性相关理论，对不确定参数进行处理。
（2）多品种物资。应急救援后期，随着伤员逐渐得到医治和转移，灾区
