基于双层规划的反恐应急设施选址模型及算法

恐怖袭击常以人流密集地区的平民作为袭击目标，并存在突发性和随机性等特点，极易造成严重的袭击后果。通过反恐应急设施的合理布局可以缩短救援人员和物资的到达时间，从而减轻袭击后果。首先，对反恐应急设施选址问题进行描述，并将其构造为一类离散双层规划模型。其中，上层规划是关于政府选址的0-1规划问题，下层规划则是关于恐怖分子袭击目标选择的0-1规划问题。其次，结合模型和问题的特征设计算法，利用分支定界算法实现上层选址变量的隐枚举，同时通过下层问题的求解来确定上下界并判断是否满足分枝或剪枝的条件。最后，结合南疆地区的交通拓扑网络进行算例分析，结果证明有效的选址方案可以大大降低袭击损失。     

模糊环境下边境反恐交通网络设计模型及应用

“一带一路”战略加深了我国与邻国的交流，也为境外恐怖分子潜入提供可乘之机。政府可通过在交通网络中有效地分配阻断(或安检)资源，来提前识别和拦截正在潜入的恐怖分子。特别地，考虑各路段阻断资源需求、袭击后果为模糊不确定的情形，结合政府与恐怖分子的互动行为构建双层规划模型，并设计一类改进遗传算法求解。最后，结合南疆交通网络进行仿真分析，结果发现：通过边境反恐交通网络设计可以降低境内恐袭风险，恐怖分子偏好袭击边境口岸城市和境内重要城市，政府应优先针对口岸城市周围路段实施强化安检，还须重视安检资源投入的“边际效用递减规律”，以及安检资源和安检能力间的“替代关系”，合理优化两者比例，提高反恐效率。     

不对称信息下反恐阻止网络设计

当前，我国面临的恐怖主义威胁日益严峻。为防止境外恐怖分子潜入，政府可设计反恐阻止网络，通过在交通网络中有效地分配例如安检仪器、传感设备等阻断资源，来提前识别和拦截正在潜入的恐怖分子。特别地，考虑信息不对称情形，把阻断资源分为"公开"和"隐蔽"两种类型，并假设恐怖分子观察不到"隐蔽"阻断。主要研究政府应如何同时优化两类阻断方案，才能发挥信息优势，设置"陷阱"并降低袭击分析。首先，将该问题构造为双层规划模型，上层规划是关于政府的阻止网络设计问题，下层规划则是关于恐怖分子的袭击节点选择和入侵路径优化问题。随后，设计一类用改进遗传算法处理上层规划，并结合下层规划直接求解的混合算法。其中，改进体现于杂交算子和变异算子的设计。最后，结合喀什地区进行算例分析，并分析"隐蔽"阻断的作用机理。