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有害物品运输风险度量模型及其应用研究

作　者: 郭晓林
导　师: 李军
学　校: 西南交通大学
专　业: 管理科学与工程
关键词: 有害物品运输风险度量风险态度载重量事故分级风险优化
分类号: F50
类　型: 博士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着经济的发展及有害物品的使用量的不断增加,有害物品运输活动也变得日益频繁。而有害物品运输与一般物品运输的区别主要在于有害物品运输具有的运输风险,因此,与有害物品运输的所有决策问题都不能忽视这一特性。显然,如何合理度量路径运输风险就成为解决有害物品运输路径选择及其它相关问题的基础。到目前为止,已有很多学者就如何度量运输风险建立了许多风险度量模型。这些模型在解决有害物品运输问题中起到了很好的作用,但也存在一些问题。主要表现在：(1)大多数模型都不同程度上采用了近似计算,这将导致模型计算结果产生一定的计算误差。这类计算误差是否会导致计算结果失效,尚未进行详细的分析与评价。(2)随着有关有害物品运输的相关数据的不断完善,风险度量结果有条件比以前更精确,如何建立更精确的风险度量模型也是一个当务之急需要解决的问题。(3)一般而言,决策与决策者的特性是密切相联的,与有害物品运输相关的决策也不例外。在风险度量过程中,如何将决策者的特性在模型中反映出来,使得模型度量结果能更好地符合决策者的实际情况也是一个值得研究的问题。(4)从模型应用的角度看,风险度量模型基本上都用于运输路径的选择,但事实上,与有害物品运输相关的决策问题并不仅仅局限于此,因此,如何将风险度量模型应用于与有害物品运输相关的其它决策问题也是一个新课题。本文针对以上问题,展开了深入细致的研究,主要工作包括：1.在对国内外相关文献进行分析总结的基础上,系统地回顾了有害物品运输风险度量及其应用方面的研究成果,分析了几种有代表性的有害物品运输风险度量模型以及各模型对公理的满足性；研究了在模型应用过程中,近似计算、影响后果估计及模型离散化处理等三种因素对路径运输风险计算结果的影响；发现并证明了总可能性模型的精确形式能满足相关公理。2.将事故分级引入风险度量模型,对原有的八个模型进行相应改进,并用相关公理对改进后的模型的可靠性进行了检验。发现了有的模型(如传统风险模型)改进后可以有效地克服原有模型的计量误差,减少路径运输风险,并能满足相关公理。而另外的一些模型改进后便出现了不完全满足相关公理或不能减少计算误差等现象。3.考虑到决策者对风险的时间依赖性,以及这种依赖性对路径风险评价结果的影响,建立了决策者风险等效曲线,并通过风险等效曲线将不同时期的风险换算成同一时期的风险值,以此计算出总的路径风险,将其作为路径选择的依据。其中,还给出了风险态度曲线应该满足的相关公理、风险曲线束具有的基本性质以及风险度量的基本步骤。4.通过建立运输次数与事故可能性,运输次数与运输风险,运输次数与运输成本之间的函数关系,分别从事故可能性最小,运输风险最小化和同时考虑运输风险和运输成本最小化三个不同的角度,研究了决策者对运输策略的选择行为及其选择结果。利用www.ersi.com的数据,对模型的应用进行了实证分析,计算结果印证了本章得出的主要结论。

全文目录

摘要  6-8
Abstract  8-12
第1章绪论  12-29
  1.1 选题背景与研究意义  12-15
  1.2 研究现状  15-24
    1.2.1 有害物品运输风险分析  15-16
    1.2.2 有害物品运输路径问题  16-23
    1.2.3 有害物品综合选址问题  23
    1.2.4 有害物品运输风险度量模型的应用  23-24
  1.3 存在的问题  24-26
  1.4 本文研究内容  26-29
第2章有害物品运输风险及其度量  29-58
  2.1 有害物品运输传统风险定义  29-35
    2.1.1 基元路段风险  30-32
    2.1.2 边的风险  32-33
    2.1.3 路径风险  33-35
  2.2 有害物品运输风险度量模型  35-45
    2.2.1 有害物品运输风险度量模型回顾  35-39
    2.2.2 有害物品运输风险度量模型的计算误差分析  39-45
  2.3 有害物品运输风险度量模型相关公理  45-56
    2.3.1 相关公理  45-46
    2.3.2 公理满足性验证举例  46-51
    2.3.3 精确计算与公理满足性  51-56
  2.4 本章小结  56-58
第3章事故分级与有害物品运输风险度量  58-71
  3.1 事故分级的相关背景  58-59
  3.2 事故分级与传统风险模型  59-62
    3.2.1 传统风险模型存在的问题  59-60
    3.2.2 事故分级后的传统风险模型  60
    3.2.3 相关公理的满足性  60-62
  3.3 事故分级与总影响后果风险模型  62-67
    3.3.1 事故分级后的总影响后果风险模型  62-63
    3.3.2 事故分级后的总影响后果模型应用举例  63-64
    3.3.3 事故分级后的总影响后果模型与公理  64-67
  3.4 事故分级与可感知风险模型  67-68
  3.5 事故分级与其它风险度量模型  68-70
  3.6 本章小结  70-71
第4章考虑决策者风险态度的风险度量模型  71-86
  4.1 问题描述  71-75
    4.1.1 决策理论回顾  71-72
    4.1.2 决策过程中的风险态度描述  72-73
    4.1.3 问题提出  73-75
  4.2 决策者风险等效曲线的确定  75-76
  4.3 风险等效曲线相关公理  76-77
  4.4 路径风险度量过程  77-78
  4.5 风险等效曲线的变异  78-81
  4.6 算例  81-84
  4.7 本章小结  84-86
第5章有害物品运输风险度量模型的应用  86-109
  5.1 问题描述及假设  86-88
    5.1.1 问题描述  87
    5.1.2 相关假设  87-88
  5.2 路径事故可能性最小化下的运输策略选择  88-89
  5.3 风险中性的决策者的运输策略选择  89-96
    5.3.1 一次运输情形下的运输风险  90
    5.3.2 爆炸物品有害半径的近似计算  90-91
    5.3.3 两次运输情形下的运输风险  91-92
    5.3.4 m次运输情形下的运输风险  92-95
    5.3.5 同时考虑运输风险和运输成本时的运输策略选择  95-96
  5.4 大事故厌恶的决策者的运输策略选择  96-101
    5.4.1 一次运输情形下的运输风险  96-97
    5.4.2 m次运输情形下的运输风险  97-98
    5.4.3 同时考虑运输风险和运输成本时的运输策略选择  98-101
  5.5 算例  101-108
    5.5.1 数据准备  102-103
    5.5.2 风险中性者的选择行为  103-105
    5.5.3 大事故厌恶者的选择行为  105-108
  5.6 本章小结  108-109
结论  109-112
致谢  112-113
参考文献  113-122
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果  122-124

有害物品运输风险度量模型及其应用研究

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