城市防空人口疏散问题研究

论文摘要

城市自产生以来,一直是战争双方争夺的焦点。信息技术的发展及其在战场上的应用,使得空袭成为未来战争主要的作战样式,空袭与防空袭成为双方斗争的焦点。城市的政治、经济、文化中心地位使城市防空袭斗争已成为重中之重,同时,城市密集的人口数量也加重了城市防空袭的任务。如何有效地组织人口疏散是减少人员伤亡、减轻城市负担、保存有生力量和战争潜力,提升城市整体防护能力,是保持社会稳定和保存战争潜力的重要保证。因此,城市防空人口疏散问题成为现阶段的一个研究热点。本文在研究国内外有关成果的基础上,从地理网络的视角,系统研究了城市防空人口疏散问题,主要包括以下几个方面:1.结合信息化条件下作战样式的特点,对现实中的城市防空人口疏散进行分析。对人口疏散的概念、环境、影响因素、疏散人口及人口疏散地域结构进行了系统地分析,并提出了基于GIS的城市防空人口疏散方案。2.在对现实中的人口疏散进行分析的基础上,构建了人口疏散网络的概念模型和逻辑模型。从人口疏散网络建模的思想出发,对网络元素进行了系统分析,构建了疏散网络的概念模型;利用动态分段技术下的结点—弧段模型对网络元素进行了逻辑表达分析,在此基础上设计了疏散网络的逻辑模型。3.在人口疏散网络模型的基础上,对人口疏散进行分析。主要包括人防掩蔽工程分析、人口疏散路线分析及疏散网络的最优化分析。对掩蔽工程的服务范围与疏散人口的分配范围进行了分析,设计了人员进入掩蔽工程的数学模型。提出了四种疏散路径分配模型,并进一步对分配模型进行了分析。结合图论的相关算法,探讨了疏散网络最优路径及疏散网络中的最大流问题,并提出了具体的解决思路和步骤。4.设计并实现了一个“城市防空人口疏散”原型系统,对所构建的人口疏散网络模型进行了试验验证,为城市人口疏散指挥系统提供一个良好的功能模块。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 论文研究内容及组织
• 第二章 现实中的城市防空人口疏散分析
• 2.1 城市防空人口疏散
• 2.1.1 人口疏散的概念
• 2.1.2 人口疏散环境分析
• 2.1.3 人口疏散的影响因素分析
• 2.1.4 人口疏散的组织
• 2.2 城市防空疏散人口分析
• 2.2.1 人口军事地理分析
• 2.2.2 人口结构分析
• 2.2.3 人口时空结构分析
• 2.3 城市防空人口疏散地域结构分析
• 2.3.1 危险区
• 2.3.2 集结区
• 2.3.3 接收区
• 2.3.4 疏散路线
• 2.4 基于GIS的城市防空人口疏散方案
• 2.5 本章小结
• 第三章 城市防空人口疏散网络模型的构建
• 3.1 人口疏散网络模型
• 3.2 人口疏散网络的概念模型
• 3.2.1 人口疏散网络中的元素
• 3.2.2 人口疏散网络元素的属性
• 3.3 人口疏散网络的逻辑模型
• 3.3.1 网络数据模型支撑
• 3.3.2 疏散道路的逻辑表达
• 3.3.3 交叉路口的逻辑表达
• 3.3.4 其它网络元素的逻辑表达
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于人口疏散网络模型的分析
• 4.1 人防掩蔽工程分析
• 4.1.1 人防掩蔽工程的选址分析
• 4.1.2 人防掩蔽工程的服务范围
• 4.1.3 疏散人口的分配范围
• 4.1.4 人员进入掩蔽工程的分析
• 4.2 人口疏散路线分析
• 4.2.1 疏散路线的吸引范围分析
• 4.2.2 疏散路径分配模型
• 4.2.3 人口疏散最优路径分析
• 4.3 疏散网络流的最优化
• 4.3.1 疏散网络流的概念
• 4.3.2 疏散网络的最大流问题
• 4.4 本章小结
• 第五章 城市防空人口疏散原型系统的设计与实现
• 5.1 系统的总体结构
• 5.2 系统的体系结构
• 5.3 系统数据库设计
• 5.3.1 系统数据库的结构
• 5.3.2 系统数据的存储模式
• 5.4 系统的功能设计
• 5.4.1 人口疏散数据的管理
• 5.4.2 疏散信息的显示
• 5.4.3 疏散信息的查询与统计
• 5.4.4 疏散信息基本分析
• 5.4.5 疏散信息的输入输出
• 5.5 系统的成果演示
• 5.6 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢