面向应急决策的突发事件案例相似度研究硕士论文.docx
《面向应急决策的突发事件案例相似度研究硕士论文.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《面向应急决策的突发事件案例相似度研究硕士论文.docx（99页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
面向应急决策的突发事件案例相似度研究硕士论文
硕士学位论文
面向应急决策的突发事件案例相似度研究
AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfor
theDegreeofMasterofPublicAdministration
ResearchOnCaseSimilarityforDecision-makingofSuddenIncidents
Candidate：
Major：
PublicAdministration（MPA）
Supervisor：
May,2014
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：
所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：
日 期：
指导教师签名：
日 期：
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：
按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：
日 期：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
日期：
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：
日期：
年月日
导师签名：
日期：
年月日
注意事项
1.设计（论文）的内容包括：
1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）
2）原创性声明
3）中文摘要（300字左右）、关键词
4）外文摘要、关键词
5）目次页（附件不统一编入）
6）论文主体部分：
引言（或绪论）、正文、结论
7）参考文献
8）致谢
9）附录（对论文支持必要时）
2.论文字数要求：
理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：
任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写
2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：
按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
评阅教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
教研室（或答辩小组）及教学系意见
教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩：
□优□良□中□及格□不及格
教研室主任（或答辩小组组长）：
（签名）
年月日
教学系意见：
系主任：
（签名）
年月日
摘要
这些年来，我国各类公共突发事件频发。
突发事件的突然性、灾难性与演变的复杂性交织，对突发公共事件管理者提出了巨大挑战。
借助信息科学，很多学者对突发事件的应急管理从案例推理方面进行了研究。
而且，一些学术机构已经建立了一些突发事件案例库。
依据已有的案例和知识为决策者提供决策支持，成为了一种重要的辅助手段。
本文围绕不确定信息的知识表示及其推理进行研究，通过对国内外案例相似度的深入研究分析，提出用中文分词来分析历史案例。
并通过对词汇词频、分布和词性的研究找出文本相似的内在关联。
文章中详细分析了123个案例，307127个词汇，638731字，得到了大量的基础数据，并通过这些数据分析出案例之间的关系。
文章设计了两个对比实证检验（一个是相似案例的相似度对比，一个是同一案例在不同阶段的对比），来验证得出的相关结论。
通过这些实验和数据表明，本文提出的分析案例相似度的方法具有有效性，为处理历史突发事件案例提供了一种新的思路，为案例推理和案例检索提供必要的技术支撑，并为后期课题的研究打下理论和技术的基础。
最后，通过研究案例相似度在政府部门运用中的交互方式，应用路径和约束条件等，得出案例相似度的应用的方向和条件。
关键词：
应急决策突发事件案例相似度中文分词
Abstract
Recentyears，alotofpublicemergenciesoccurredinourcountry.Allcategoriesofsudden,catastrophicintertwinedwiththecomplexevolutionofemergencies,presentedahugechallengetothepublicemergencymanagers.Informationscience,manyscholarsbegantostudythepopulationproblemEmergencyManagementCase-BasedReasoning（CBR）approachacademicinstitutionshavebeguntobuildadatabaseofemergencycases.Basedonexistingknowledgeofthecaseandprovidedecisionsupportforpolicy-makers,hasbecomeanimportantadjunct.
Thispaperfocusesontheknowledgerepresentationandlogicreasoningwithuncertaintyinformation.Basedonthesimilarityofbothdomesticandforeignrelatedcasesin-depthresearchandanalysis,putforwardbyChinesewordsegmentationtoanalyzehistoricalcases.Andthroughwordfrequency,distributionandresearchtoidentifypartsofspeechtextsimilartointer-relate.Articledetailedanalysisof123cases,307127words,638731Chinesecharacters,collectalargenumberofbasicdataandthroughtheserelationshipsanddataanalysisbetweenthecases.Articledesignedtwocomparativeexperimentstoverifytheconclusionsdrawn（oneiscomparisonofsimilarityinthethesimilarcases，oneisthesamecaseinthecomparisonofdifferentstagesof）.Throughtheseexperimentsandthedatashowthattheproposedmethodhasavaliditycasesimilarityanalysisforhandlingemergenciescasehistoryprovidesanewwayofthinking,providenecessarytechnicalsupportforthecasebasedreasoningandcaseretrieval,andlaythetheoreticalandtechnicalfoundationforlaterresearchtopic.
Finally,bystudyingthecasesimilarityingovernmentdepartmentsintheuseofinteractivemode,applicationofthepathandtheconstraintcondition,directionandconditionsofapplicationofthecasesimilarity.
Keywords：
emergencydecisions-making；suddenincidents；casesimilarity；theChinesewordsegmentation
目录
摘要I
AbstractII
1绪论1
1.1选题背景及意义1
1.2国内外研究现状3
1.3研究思路与方法7
2相关理论研究9
2.1突发事件理论9
2.2应急决策理论11
2.3基于案例推理的应急决策13
3案例相似度研究环境分析16
3.1案例库建设的机制16
3.2案例比较的条件17
3.3案例文本处理18
4案例分析处理模型25
4.1案例词汇词频分析25
4.2案例词汇分布分析27
4.3案例词汇词性分析32
4.4案例文本相似度分析小结36
5实证研究37
5.1相似案例相似度比较研究37
5.2同案例不同阶段相似度比较研究43
6案例相似度研究的应用46
6.1案例推理中决策者与案例库的交互46
6.2案例相似度应用路径分析47
6.3政府使用案例相似度应用的启示和要求48
7结束语50
7.1研究结论50
7.2研究不足51
7.3研究展望51
注释52
致谢55
参考文献56
附录61
1绪论
1.1选题背景及意义
1.1.1选题背景
中国因为幅员辽阔，人口众多，不仅是世界上自然灾害最多的国家，而且各类紧急突发事件频发。
加上我国正处在社会转型的矛盾激化期，某种程度上加重了这种趋势。
中国已经进入乌尔里希•贝克所说的“风险社会”。
所谓“风险社会”中的紧急突发事件，包括常规性突发事件和非常规性突发事件。
常规事件因其结构简单、特征明显，决策者较容易依靠紧急预案，甚至个人经验做出合理决策，并被认为是一种领导艺术；然而非常规性突发事件却完全不同。
非常规性事件产生发展过程中，往往伴随着不可预知性、高度衍生性、快速扩散性、高破坏性和信息匮乏等特点，决策者缺乏相关处置经验，甚至对此类事件完全不了解，加之决策者往往会面对来自多方面的压力，导致应急决策迟缓、盲目甚至出现重大失误，不仅无济于处理事件，还可能浪费了宝贵的资源，妨碍了应急救援顺利实施，最后导致事件影响扩大，造成二次损失。
例如2011年的日本福岛核泄漏事故，决策者需要在时间十分紧迫、信息极度缺乏、舆论压力巨大和决策环境多变等诸多不利情况下，利用有限的资源，来做出关乎全国人民生命安全甚至世界环境安全的重要决定。
难度之大，压力之大可想而知。
国内外近年来突发事件应急管理形势严峻，各类自然灾害和社会安全事件频发。
如2001年美国911恐怖袭击、2004年印度洋地震海啸、2005年美国新奥尔良飓风、2008年南方雪灾和汶川大地震、2009年禽流感事件、2010年松花江水体污染、2011年日本核泄漏事故、2013年的余姚水灾和青岛爆炸事故等等，这些突发事件频频发生。
其中，2003年12月重庆开县特大井喷事故爆发后最初的18小时内应急响应失误，说明应急决策人员在突发事件的响应和处臵过程中需要发挥聪明才智和坚强意志之外，还需要丰富的知识储备和现代科技的支持与协助。
总之，非常规应急决策活动由于事件本身的动态性和复杂性，不仅要求应急决策人员具备较高的素质和快速反应能力，同时还需要现代科学技术手段为应应急决策科学化提供必要的辅助和支撑。
其中，信息科技的快速发展，为危机管理实现高效管理提供可以用于实践的技术保障。
依据历史案例或案例知识库为应急管理过程提供决策支持，这越来越成为了一种提高危机管理能力的必要手段，其中以案例推理（Case-BasedReasoning）最为理论界和实践界广泛采用。
案例辅助决策的核心是案例特征的表达、案例相似度分析和匹配，通过信息科学和技术对旧案例进行一系列的处理。
以往研究更多从概念化定性角度或者从计算机科学角度进行，较少见综合管理学、信息科学及心理学等多学科交叉研究的成果。
本文的选题依托国家自然科学基金重大项目“面向应急决策支持的非常规突发事件案例推理的理论与方法”，集中关注于对历史案例相似度研究，拟通过案例分词的方法，对案例相似度在词频、分布和词性等方面进行深入分析，并通过人机交互体系构建关联机制，为实践中提高应急决策能力提供借鉴。
案例推理辅助决策，它是一种重要的基于已有知识库的问题求解方式，利用过去积累的案例来解决新问题，即检索案例库中过去已解决的类似问题及其解决方案；或者检索看似毫无关联，但是特征表达类似，影响过程类似，灾害损失类似的案例及其解决方案，比较新旧案子时空差异，对旧案例的解决方案进行合适的调整和修改，快速形成新的解决方案的一种推理模式。
目前相关研究主要集中在计算机科学技术领域开展的检索技术和算法研究实现，而对旧案例的分析、案例内部结构和相似度的研究，尤其是面向应急决策的案例相似度的研究是没有的。
1.1.2研究意义
现实意义方面，由于非常规突发事件应急管理是动态全过程的，只有提前分析处理旧的案例，把握旧案例的特征、结构和联系，才能实现高效检索和匹配。
本文为国家自然科学基金重大项目“面向应急决策支持的非常规突发事件案例推理的理论与方法”后续的案例检索与匹配工作提供前期的理论支撑和技术铺垫。
理论价值方面，以历史案例提示机理为研究对象，排除作者主观因素的影响作用，通过科学的分析方法剖析整个案例，探究案例内部关联，阐释案例相似度的关系，实现人机交互下的案例提示—顿悟机理，从而为完善基于案例推理的非常规突发事件应急决策辅助支持的智能感知技术和方法提供重要的理论参考。
1.2国内外研究现状
1.2.1应急决策研究现状
突发事件应急决策的研究是近几年兴起的一项热门研究方向。
不少学者尝试在传统经典决策理论基础上加上应用数学的相关理论形成新的决策方法，如概率分析等；或者将经典决策理论同风险管理理论相结合，如效用分析等；或者运用运筹学等理论来处理突发事件中的应急疏散、应急物资调用、应急力量调度等方面，但是都没有取得较为良好的效果。
因为SalvatoreBelardo与HaroldL.Pazer等人（1995）在对突发事件决策进行研究时认为，应急决策具有：
紧急性、时间有限性、信息有限性、决策量大、决策责任大、分散性等特性，导致人们很难用一个固化的模型或者模式去处理，加之一些不断来自于政治、法律、伦理道德、社会舆论方面的限制，目前还没有较为成熟的应急决策方法模型。
[1]
当然，这并不代表国内外在相关领域没有取得一些突破。
国外学者在利用敏感性分析、概率分析、效用分析、数理分析和运筹学等方法，对突发事件的发生、过程、决策和结果进行了定量研究。
如NoelPauwels等人（2000）运用敏感性和效用分析方法对核泄漏事件发生后的撤退决策进行了研究。
[2]HiroyukiTamura等人（2000）运用决策树分析方法对灾害风险进行了分析。
[3]L.Jenkins（2000）建立了如何选取特定应急场景使预案最具代表性的整数规划模型。
[4]此外，Donald（2004）对受灾者的决策能力进行了分析，从心理学的角度向政府提出灾后管理的若干建议。
[5]而国内的研究方面，袁辉（1997）认为应急决策是群体决策，需要综合考虑决策主体的专业知识结构、能力结构、年龄结构等。
由于应急活动的特殊性，选用项目组织结构形式能够有效发挥决策者能力。
[6]姜卉和黄钧（2009）针对罕见重大突发事件，指出传统的“预测-应对”的应急决策范式已不适用，必须向“情景-应对”的应急决策范式转化。
[7]
1.2.2案例推理的研究现状
目前已经有一些文章研究了基于案例推理（Case-BasedReasoning，CBR）的应急决策支持系统（CBREmergencyDecisionSupportSystem，CEDSS）的理论框架，既发挥计算机处理信息即时性优势，又依据人工智能领域中的案例推理方法对已经存储的应急案例进行检索，查找到与当前问题相类似的案例，提高决策的科学性与有效性。
国外学者多侧重于将CBR应用于故障诊断、计算机科学、企业管理、医疗领域、规划设计等多领域，对其在应急决策中的研究较少。
相较而言，国内学者相关研究更多，如张荣梅等（2002）提出在交通事故处理当中，CBR与多智能体和多库协同的智能决策支持系统[8]；张建华、刘仲英（2002）提出了基于CBR的火灾应急反应决策支持系统[9]；柳炳祥等（2002）提出了基于案例推理的企业危机预警系统的组成、框架结构、功能及工作原理并论述了基于案例推理的企业危机预警系统中的一些关键技术[10]；郭泳亨（2006）运用了数据仓库、OLAP和数据挖掘新技术在应急决策支持系统中增加案例库，并设计了案例推演的推理机制[11]；周云海（2007）等设计了基于案例推理的打听点恢复系统；[12]陈铭（2009）开发了一个航空事故相似度决策支持系统[13]；贺清（2012）针对铁路枢纽站在应急决策方面存在的不足，提出一种新的基于案例推理方法的应急预案管理模型[14]。
1.2.3中文分词技术的研究现状
案例库中的案例主要由三部分构成：
普通文本、图片和视频。
针对图片和视频处理目前科技界难以通过技术手段来进行语义的表达，而且这两类案例数量相对较少，不是本文分析的重点。
分词技术是进行案例文本分析处理的前提，要实现诸多文本分析技术，如文本挖掘、语义表达、文献检索、文本相似度比较等等，分词都是十分关键的一步。
可以说，分词的好坏直接影响到后续研究的最终实现。
一般来说，分词系统处理的都是非常大量的语料对象，（如国家行政学院案例库案例数量超过30万，上海交大的案例库案例也有3万多）因此分词的处理速度十分重要。
分词对象包括英文分词和中文分词。
应该说英文里并不存在分词的问题，英文里每个词根据语法规则，都是自然的用空格隔开，而且本文也不讨论英文案例，不再赘述。
汉语文本分词主要是指中文自动分词技术。
现有中文分词方法主要包括：
字典匹配法、预设标志位法、词频统计法、规则分词法、语义语用分词法、链接表分词法和神经网络的分词法等等近二十种分词方法。
这些分词方法大致分为两大类，即机械分词和理解性分词。
其中技术相对成熟的是机械分词技术，中文机械分词主要可以分为两种：
一是基于概率统计的机械分词，另一种是基于分词字典的机械分词法。
基于字典的分词技术是基于字符串的机械匹
升级会员 