台风演化过程中面向山区村镇的人员疏散时间决策

摘要

现有台风灾害应急疏散决策研究缺乏从灾场危险性到承灾体风险评估的系统建模，此外当前业务部门发布的气象预报在时空分辨率上普遍不足，使得决策难以应对山区村镇处复杂地形和小范围降雨不确定性带来的风险。考虑山区“台风-降雨-山洪”链生灾害下的应急转移需求提出一个精细化疏散决策框架，该框架由量化降雨预报不确定性、实时受灾人口风险预报和动态规划疏散时间3个关键模块组成，形成了从致灾因子到减灾措施的完整决策链。以浙江省临安区岛石镇为例，文中首先采用基于回归的模式输出统计方法对降雨预报误差进行概率分布拟合，而后通过蒙特卡洛模拟生成概率降雨时程样本，模拟计算受灾人口风险。最后借助空间聚类技术设计转移决策单元并以此建立关于疏散时间的随机动态规划模型，在转移成本和延迟撤离的风险之间做Pareto优化。模型采用抽样平均近似法和NSGA-Ⅱ求解，并通过“立即转移”和“准备转移”双重指令实现精细化多阶段动态人员转移，产生的方案可直接服务于研究区域的应急疏散决策。

关键词

小尺度疏散 / 预报不确定性 / 动态风险 / 决策优化 / 多阶段 / 双指令