本文是一篇物流论文，本文在全面学习相关理论及国内外文献的基础上，明确了我国应急物流网络的构成、备选点的选择以及应急物流优化目标。在此基础上分析并刻画了设施损毁与需求不确定对设施选址的影响，最后将两阶段鲁棒优化方法应用于该问题情景。
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 现实背景
近年来，我国各类突发事件频发，给国家和社会造成了重大损失，也严重威胁到了人民的正常生产和生活，如表1-1和图1-1所示。《中华人民共和国突发事件应对法》将突发事件划分为自然灾害、事故灾害、公共卫生和社会安全事件四类。党的十八大以来，习近平总书记带领的党中央对突发事件应急管理体系和能力建设给予了高度关注，并提出了应对突发事件的对策建议。习近平总书记曾提出“要充分发挥我国应急管理体系的特色和优势，借鉴国外应急管理有益做法，努力推动我国应急管理体系和能力现代化。”突发事件发生后，物流支撑为应急管理系统发挥作用提供了坚实的保障，完善的应急物流系统为应急救援的顺利开展提供了帮助条件，有利于保障人民的生命财产安全。
1.2 研究意义
近年来，突发事件频发，应急物流成为了国内外的热门研究问题。在过去多次突发事件应对中，我国强大的快速响应能力和组织执行能力得到了有力的证明。但与此同时也反映出我国应急物流水平仍有提升空间：例如应急物流基础设施薄弱、应急物流设施布局有待优化、应急物资配送分发较为混乱等。本研究根据应急物流特点，从设施选址的角度优化应急物流设施布局，对提高应急管理体系稳定性具有一定的意义。
1.2.1 现实意义
本文研究如何对应急物资储备库进行科学的选址，从而进一步完善应急物流体系，同时考虑应急物流的时效性与弱经济性，以期保证受灾地区的应急物资需求得到快速响应，确保应急物流活动顺利开展，降低由于救援物资供应不及时导致受灾群众伤亡及二次伤害，并有效控制应急物流成本。
通过构建稳定可靠、抗干扰性能强的应急物流网络，本文为相关决策部门提供了科学、可靠和实用的应急物资储备库选址方案，本文研究成果也可以推广到其他应用情景。
2 基础理论与研究进展
2.1 基础理论
2.1.1 应急物流相关理论
（1）应急物流定义
Carter[1]基于亚洲开发银行的“区域减灾研究”项目，对世界上主要地区的自然灾害进行了梳理，明确了物流在应急活动中的重要性，最早地形成了应急物流的初步描述：合理地管理救灾物资，并将其以最短的时间送到受灾区域，并指出应急物流涉及管理、行政、会计等方面。
我国关于应急物流的研究起步较晚，2003年SARS疫情发生后才开始深入开展相关研究。欧忠文等[2]在国内外首次提出了应急物流的概念：应急物流区别于一般的物流活动，属于特种物流活动，旨在为突发性事件提供所需的各类应急物资，这些突发事件包括自然灾害，突发性公共卫生事件等，应急物流的目标在于缩短应急救援时间并降低灾害损失。黄露[3]指出应急物流可以提高各环节的流通效率，保障应急物资的质量安全和及时供应，减少由于灾后物资短缺造成的人员伤亡，保证救援工作的顺利进行。
在很多文献中，应急物流还被描述为人道主义救援物流，Dnmez等[4]指出人道主义物流是一种特殊的物流，是通过高效且经济的规划，对物资的储存、流动及相关信息进行管理和控制的过程，以减轻弱势群体的痛苦。Cottrill[5]将人道主义物流分为计划、减灾、预警、反应与恢复五个阶段，其中反应阶段包括供应分配和疏散等环节，其目标是高效地管理可用资源。彭芷月[6]认为人道主义物流作为救灾的核心，目的是保障人道主义救援过程中救援物资的供应，将整个网络的灾害影响控制在最小范围内。
2.2 应急设施选址研究进展
现有关于应急设施选址的研究中，确定条件下的研究已较为成熟。Rachida等[32]考虑设施容量限制和多种救援物资数量有限情况下的多目标选址运输问题，以总运输时间、应急设施数量和未满足灾区需求量最小化为目标函数，通过𝜀约束方法产生精确的帕累托阵面。程向辉等[33]针对电力系统的特殊性，在模型中考虑了不同线段的重要程度和发生故障的概率，确定其权重值，以限制期为标准确定储备库的数量，建立并求解选址模型。冯舰锐等[34]综合考虑了应急物资调度的时效性与经济性特征，对两目标设置权重，建立了多目标优化模型，并利用可变权重因子构造辅助函数，提出了求解权重的算法。郗蒙浩等[35]在分析了地区分布、经济状况和交通条件等因素对选址的影响后，建立了拓展的P-center模型，保证了对关键地区进行多重覆盖，设计变邻域算法对模型进行求解，为国家级应急物资储备设施选址提出了有效的建议。
由于应急事件在发生的时间、受影响的区域和程度上都是不可预测的，不确定性是应急设施选址问题的核心所在，导致确定条件下的应急设施选址问题存在明显的局限性，针对不确定条件下应急设施选址的研究成为了热点。
3 不确定条件下应急物资储备库选址问题分析 ......................... 22
3.1 应急物流网络构成和备选点的选择 .............................. 22
3.1.1 应急物流网络构成 ......................................... 22
3.1.2 应急物资储备库备选点的选择 ........................ 23
4 应急物资储备库鲁棒选址模型构建与求解 ........................ 33
4.1 模型假设与符号说明 ..................................... 33
4.1.1 模型假设 .................................... 33
4.1.2 符号说明 .............................. 33
5 太原市应急物资储备库选址实例分析 ............................. 44
5.1 算例描述和参数设置 ......................................... 44
5.1.1 算例描述 ..................... 44
5.1.2 参数设置 ........................... 45
5 太原市应急物资储备库选址实例分析
5.1 算例描述和参数设置
5.1.1 算例描述
根据太原市应急管理局和太原市人民政府相关报告表明，太原市应急突发事件呈现以下特点：第一，近年来气候变暖导致太原市暴雨洪涝灾害频发，雨量大、持续时间长。黄土地形使得暴雨后地面容易出现侵蚀塌陷，且中间低两边高的地势不利于河流排涝，加剧了城市内涝、隐患点地质灾害、河流洪水的发生。第二，太原市是我国重要的工业城市，能源重工业体系完善，覆盖煤炭、冶金、机械、化工等，市内拥有众多化工厂、煤炭矿井等，特殊行业属性导致易发爆炸、透水事故。第三，随着经济的发展，目前的城市住宅形式以高层和超高层为主，高层救援和消防救援难度加大。太原市区域划分方式参照国家统计年鉴如图5-1所示。
6 结论与展望
6.1 研究总结
本文以应急物资储备库选址作为研究对象，基于国内外应急物流和应急设施选址的相关理论与文献，在考虑设施损毁与需求不确定性的情况下，建立考虑应急救援时间与应急救援成本的两阶段鲁棒优化模型，在模型建立后对模型进行转化，运用C&CG算法进行求解。最后以太原市应急物资储备库选址作为实例，验证了模型和算法的有效性，并为太原市完善应急物资储备库的选址提供方案。论文工作工作总结如下：
（1）不确定条件下应急物资储备库选址的理论分析。
本文在全面学习相关理论及国内外文献的基础上，明确了我国应急物流网络的构成、备选点的选择以及应急物流优化目标。在此基础上分析并刻画了设施损毁与需求不确定对设施选址的影响，最后将两阶段鲁棒优化方法应用于该问题情景。由于现有文献中同时研究需求不确定性和设施损毁的文献很少，但这两方面的不确定性给实际选址带来了挑战，因此本文的研究具有一定的理论价值和现实意义。
（2）考虑设施损毁与需求不确定性的应急物资储备库选址模型建立及求解。
本文以应急救援总时间和应急救援总成本最低为目标，在应急物资储备库选址模型的基础上，考虑设施损毁与需求不确定性的影响，建立了两阶段鲁棒优化模型：即在模型第一阶段进行选址定容；当观察到不确定性因素后，第二阶段确定分配方案。应用该种方法可在第二阶段中获取到对第一阶段选址影响最大的场景，降低模型的保守性。由于模型中嵌套𝑚𝑎𝑥−𝑚𝑖𝑛问题，因此本文运用KKT条件和大M法对其进行转换。最后根据模型两阶段决策𝑚𝑖𝑛−𝑚𝑎𝑥性质，选择C&CG算法进行求解。
参考文献（略）