ارائه‏‏ ي يك الگوي بهينه ‏سازي براي مسئله ‏ي پاك ‏سازي آوار در فاز پاسخ به بحران

Providing an Optimization Model for Debris Clearance Problem During Disaster Response Phase

هدف از مرحله‏ ي پاسخ بعد از بحران، كاهش تلفات انساني از طريق دسترسي به مناطق بحران‏ زده به منظور انتقال كمك‏ هاي امدادي و عمليات جست‏و‏جو و نجات مصدومان در سريع‏ترين زمان ممكن است. آوار ناشي از فاجعه موجب مسدود شدن راه ‏ها و مانع از دسترسي گروه‏ هاي امداد و نجات به مناطق بحران‏زده مي‏شود. براي كاهش اثرهاي منفي فاجعه، تصميم‏ گيري مبني بر اينكه كدام راه‏ها در راستاي حمل ‏ونقل كمك‏هاي امدادي پاك‏سازي شوند بسيار حياتي است. در اين مقاله مدلي (الگويي) براي مسئله‏ ي پاك‏سازي آوار با هدف حداقل كردن زمان دسترسي به مناطق بحراني نظير بيمارستان‏ها ارائه شده است. براي كاهش زمان حل مسئله، الگوريتم دو مرحله ‏اي مبتني بر الگوريتم شبيه‏ سازي تبريد ارائه شده است. همچنين كارايي و كاربردپذيري الگو و روش حل پيشنهادي در منطقه‏ي 2 تهران مورد بررسي و نتايج آن مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. نتايج اين تحقيق بيانگر اهميت در نظر گرفتن يك برنامه‏ي جامع براي پاك‏سازي آوار و در نظر گرفتن چند قرارگاه براي پاك‏سازي آوار در فاز پاسخ به بحران است.

Abstract The purpose of response phase after a disaster is to reduce mortality by accessing affected areas in order to transport relief items and search and rescue activities as soon as possible. Debris caused by the disaster blocks the roads and prevents emergency aid teams to access the disaster affected regions. Deciding which road to clean in order to transport relief items is crucial to diminish the negative effect of a disaster on human health. In this paper, we developed a mixed integer mathematical model to the debris clearance problem considering multi-depot and multi-vehicle. The aim of our model is to minimize the maximum walk of the vehicles. For decreasing the computational time, we developed a two-phase heuristic based on simulated annealing. Validity and applicability of the proposed model and solution algorithm are tested and analysed in a region of Tehran, Iran. The results from this experiment highlight the importance of multi-depot and considering a comprehensive plan for the debris removal problem in the response phase.