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1、应急资源管理朱建明中国科学院研究生院2011.32应急资金与应急资源n应急资金管理n财政n金融n保险n捐赠n应急资源管理n布局与配置n调度与分配n补充与补偿3应急资金管理n统计资料：每年因自然灾害直接经济损失500-600亿来源提供主体目的时效渠道受益者其它财政各级政府保障快捷行政全体易于控制捐赠社会各界公益比较慢社会部分定向不确定性大保险保险公司赔付比较慢理赔指定受益人先投保后受益银行银行机构盈利比较快投资投资对象主要用于企业重建4突发事件对公共财政的影响n财政收入减少n财政支出增加n应急治理支出：nSARS，中央（56亿），地方（70亿）n后期治理支出：n98洪水，基础建设不足，5年投入3
2、100亿n汶川地震，预算投入1万亿，已投3600亿n政策性支出：n财政救助政策：减收，增支5财政应对突发事件中存在的问题n财政投入不足n每年对公共卫生经费7.7亿元，美国80亿美元n预备费设置偏低n预备费：“各级政府预算应当按照本级政府预算支出额的1%-3%设置预备费，用于当年预算执行中的自然灾害开支与其他难以预见的特殊开支”预算法n美国0.45%-0.5%， 日本0.4%-0.6% n由于我国财政支出的绝对数小， 相应的预备费也少。比如， 早在2000年， 我国财政中央储备费是100亿元人民币， 同期日本高达350亿美元。 1999-2010年中央本级预备费支出情况 单位：亿元61999 4
3、411 50 1.13 44.11-132.322000 5301 100 1.89 53.01-159.022001 5845 100 1.71 58.45-175.362002 6412 100 1.56 64.12-192.362003 7201 100 1.38 72.01-216.032004 7351 100 1.36 73.51-220.532005 8087 100 1.23 80.87-242.612006 9525 100 1.05 95.25-285.752007 11062 150 1.35 110.62-331.862008 13205.2 350 2.65 607.
4、86-18235.82009 14976 400 2.67 2010 16049 400 2.497应急管理中的保险n强制性保险n社会保险、交强险、责任险（产品责任险、雇主责任险、职业责任险）n商业保险n农业保险、自然地质灾害保险、旅游保险、环境责任保险（2005年松花江水污染2008年2月18日关于环境污染责任保险的指导意见，开始试点）8应急管理中的保险机制分析n健全社保制度n建立巨灾保险体系n加大保险覆盖率和赔付率n08年雪灾损失1111亿85.1万件10.4亿1%n保持保险业平衡发展n财险不如寿险，再保险不足，农业保险比例低占财险10占保费1占农业GDP0.1，n加强保险意识9资源优化配
5、置n突发事件的特征要求资源布局和调配要随事件发展而变化，具有动态性；n资源调配的动态调整可以保证资源的有效利用，并有利于达到合理处置突发事件的目标。10动态博弈网络技术下的资源配置与处置示意图事件机理分析处置流程网络搭建动态调整反馈处置效果评估网络计划网络计划博弈论应急资源需求诊断资源布局数学规划模型优化模型运输模型资源调度区域内突发事件发生规模、可能性的统计分析应急处置机理组合优化预案11资源布局问题n包括应急资源的选址（Location）和配置（Allocation）两部分。n两者关系12资源内容n警点、救护车、消防中队等n融雪剂、养路材料、救生衣药等13选址问题四个基本要素n 顾客；n
6、设施；n空间，可以分为d维真实空间和网络两种类型，每一类又可以细分为连续和离散空间；n用来表示顾客与设施之间距离大小或时间长短的度量。14Location Problemn选址问题在生产生活、物流、甚至军事中都有着非常广泛的应用，如工厂、仓库、急救中心、消防站、垃圾处理中心、物流中心、导弹仓库的选址等。n选址是最重要的长期决策之一，选址的好坏直接影响到服务方式、服务质量、服务效率、服务成本等，从而影响到利润和市场竞争力，甚至决定了企业的命运。n好的选址会给人民的生活带来便利，降低成本，扩大利润和市场份额，提高服务效率和竞争力，差的选址往往会带来很大的不便和损失，甚至是灾难，所以，选址问题的研究
7、有着重大的经济、社会和军事意义。15History of location problemn1909年，Weber研究了在平面上确定一个仓库的位置使得仓库与多个顾客之间的总距离最小的问题(称为Weber问题)，正式开始了选址理论的研究。(Steiner problem)n1964年，Hakimi提出了网络上的P-中值问题与P-中心问题，这篇具有里程碑意义的论文大大激发了选址问题的理论研究，从此，选址理论的研究开始活跃起来，文献数目急剧增多，nHale列出了截止到2004年3月份的3400多个文献。16Recent surveynGoogle scholar: location problem
8、4,910,000条location problem emergency 3,030,000条选址选址 20,000条条选址选址 应急应急 754条条 17经典模型n中值问题(P-median)n覆盖问题(cover)n中心问题(P-center)18中值问题(P-median)nP中值选址问题是选定P个设施的位置，使全部或平均性能最优的问题。通常是使成本最小，如使总(平均)运输距离最小，使总(平均)需求权距离最小，使总运输时间最少，或者使总运输费用最小等，故又称为最小和问题。n这里的距离指需求点与最近设施之间的距离，需求权距离指需求点的需求量和该需求点与最近设施的距离的乘积。19P-medi
9、an模型n给定一些离散的需求，在某一区域内设置一定数量（p个或更少）的设施，使得需求点和设施之间的加权距离和（或时间总和）最小。 n如果设施j为需求点i提供服务，则xij=1，否则为0；n如果设施地址选择在j点，则xjj=1，否则为0；n需求点总数为n个，ai为需求点i的权重， dij是i和j之间的最短距离，p是设施的总数。n则第一个约束表示有且只有一个设施为点i提供服务。n第二个约束是指设备的总数为p个。n第三个约束表示一种逻辑关系。 jxjixjixxpxixtsxdajjijjjijnjjjnjijninjijiji 1 ,0,1 ,0,1.min111120覆盖问题(cover)n尽管
10、p中值问题的应用非常广泛，但有一些选址问题，如一些提供紧急服务的设施(消防站、急救中心等)的选址用最小和目标就不太恰当，这时我们可以用覆盖模型来分析。n设施A覆盖需求点B是指A能在规定的时间或距离内服务B。覆盖问题主要有两种基本的模型：集合覆盖模型和最大覆盖模型。21集合覆盖(Location Set Covering Problem)n集合覆盖模型是1971年Toregas等首先提出的，即用最少的设施安置费去覆盖所有需求点，当每个设施的安置费相同时，问题简化为用最少的设施覆盖所有的需求点22LSCP模型(Location Set Covering Problem) JjxIixxzjjJjj
11、101 s.t.Min iNj给定覆盖集合，dij是i和j之间的最短距离，S是设施到需求点的距离标准。点j作为一个地址时，xj=1；否则为0。 SdjNiji|23最大覆盖问题n由于集合覆盖模型要覆盖所有的需求点，所需设施数往往过大而超过实际承受能力，而且没有区分各需求点，人们自然会想到先固定设施数目，再确定它们的位置使得覆盖尽可能多的需求点或需求量，这就是Churh和Revelle（1974）提出的最大覆盖模型。24MCLP模型(Maximum Covering Location Problem) nS是设施到需求点的距离标准， ndij是i和j之间的最短距离，np是设施的总数。nai为需求
12、点i的权重，n如果j点被选中，xj=1，否则为0；如果i点已经被一个设施覆盖，则yi=1，否则为0； iyxpxniyxtsyaijnjjiNjjniiii 10 j 101 . .Max 1125中心问题(P-center)nP中心问题是指选定P个设施的位置，使最坏的情况最优，如使最大反应时间最小、使需求点与最近设施的最大距离最小或使最大损失最小等，所以也叫极小化极大问题，最优目标值也叫P半径。n这是一种保守的方法，通常在军队、医院、紧急情况和有服务标准承诺的服务行业(如比萨店承诺半小时内把订餐送到)中使用，有时也称作“经济平衡性”。26P-center Modeln定义点到集合的距离：n在
13、候选地址点中，找到包含p个点的集合P，使得需求点与其最近设施点之间距离的最大值达到最小。),(min),(ijPpivpdvPdjpPtsvPdiVvi . .),(max min27实例分析n某厂拟在A，B，C，D，E五个城市中建立若干个产品销售联营点，各处设点都需要资金、人力、设备等，而这样的需求量及能提供的利润各处不同，有些点可能亏本，但却能获得贷款和人力等。设数据已知（见下表），为使总利益最大，问厂方应作出何种最优点策略 28相关数据29选址模型n决策变量：n数学模型：个城市不选第个城市被选第jjxj01)5 , 2 , 1( 1 , 02158312452081264. .5 . 1
14、25 . 98 . 35 . 4max 321543215432154321jxxxxxxxxxxxxxxtsxxxxxzj30Excel求解31一般布局问题与应急管理中的资源布局问题n布局目标不同n涉及因素不同n一般布局问题模型并不能完全解决突发事件资源布局问题国家救灾物资储备体系国家救灾物资储备体系33国家救灾物资局国家救灾物资局n国家物资储备局是国家发展和改革委员会的职能机构。n主要职责是：n研究提出国家物资储备政策和任务的建议；n研究提出国家战略物资储备中长期规划、年度计划及储备物资轮换计划的建议；n研究提出国家物资储备事业的发展方针；n遵循储备与经营分开的原则，管理国家储备物资和系统
15、国有资产，并负责保值增值；n领导所属物资储备管理机构。 34国家物资储备局n国家物资储备始建于1953年n形成了国家物资储备局、储备物资管理局（办事处）、基层单位的三级垂直管理体制。 35国家救灾物资储备现状国家救灾物资储备现状n国家设立了天津、沈阳、哈尔滨、合肥、郑州、武汉、长沙、南宁、成都和西安等10个中央级救灾物资储备库。n全国31个省（区、市）和新疆生产建设兵团建立了省级救灾物资储备库，救灾仓库建筑面积137943平米(含中央级物资储备库),库容368623立方米。n251个地（市）和1079个县（市）也建立了相应的救灾物资储备库和储备点。 36国家救灾物资储备现状国家救灾物资储备现状
16、37383940救灾物资储备存在的问题救灾物资储备存在的问题n救灾物资仓库的布局问题1. 中央储备库数量不足, 致使救灾物资运距过远, 运输时间过长, 影响了救灾工作的时效。例如, 由于西安库规模小, 储备物资少, 新疆、甘肃发生地震后,中央不得不从长沙、武汉、郑州和天津仓库调运帐篷, 增加了运输时间和运输成本, 也使灾民住进帐篷的时间拖延。经初步论证,我国至少应建立1517个中央级救灾物资储备库, 大约1个储备库管理2个省, 对于中央级救灾物资调运较为适宜。41救灾物资储备存在的问题救灾物资储备存在的问题2. 现有的10个中央储备库因建设资金不足, 使库的大小及标准都不高, 仓库的建设及配套
17、设施均不完善, 只有天津和郑州库规模较大, 仓储面积10 000 多平米。武汉和西安库为租借的, 其余的库均较小。标准救灾物资仓储面积应当在20 000 平米左右,比较适宜。由于仓库建设基本由地方自筹,受到资金量的限制, 使库的大小及标准都不高, 仓库的建设及配套设施均不完善, 难以完成救灾储备物资的管理和调拨任务。42救灾物资储备存在的问题救灾物资储备存在的问题n中央级救灾物资品种单一问题n2003年12月1日新疆昭苏地震后，灾民急需铁炉子，兵团民政部门到处购买，仍满足不了灾民的需求。有的物资需要增加，如棉被、棉衣，有些物资仓库不存储，如方便面、清洁水，但应当掌握哪些超市有货，有多少。将救灾
18、物资仓库和社会仓库结合，一旦需要，就能满足灾民的需要。43案例介绍_汶川地震储备库调配n南宁库5月13日上午10点发出1万顶中央救灾储备帐篷，14日下午，发出剩下的9100多顶，两批共计28个车皮。n合肥也是分两批，紧急调运了2.12万顶救灾帐篷，通过火车发往成都。n郑州中央直属库发出10000顶。n沈阳库发出4000顶。n武汉库13日分两批向四川发出了1万顶帐篷后，当天下午又接到民政部的指令，再次向四川调运5300顶帐篷。 44案例介绍_汶川地震储备库调配n5月14日，哈尔滨发出9995顶帐篷。为了保证快速运抵灾区，黑龙江民政厅罕见地动用了飞机运输。 n天津库在16日和17日，从中央库向灾区
19、分两批发送了12000余顶棉帐篷和8000多顶单帐篷。 n西安救灾物资储备中心也根据民政部凋令，向四川灾区运送了5000顶帐篷。 n至此，中央储备库帐篷调运殆尽。“这次向灾区调运的帐篷中，属于中央直属库的，大概有15万顶左右。” 45最新进展n沈阳中央级救灾物资储备库改扩建项目 n青海省格尔木中央级救灾物资储备库建设项目 n重庆将建成覆盖云、贵、川等地区的中央级救灾物资储备库。. 案例介绍_北京应急避难场所47北京地区历史上发生过的五级以上地震情况(震源在北京) 48应急避难场所n一般应急避难场所，尤其是大型长期(固定)避难场所配套建设包括的主要内容：n除划定棚宿(居住)区外，还要有较完善的所
20、有“生命线”工程要求的配套设施(备)：配套建设应急供水(自备井、封闭式储水池、瓶装矿泉水纯净水储备)、应急厕所、救灾指挥中心、应急监控(含通信、广播)、应急供电(自备发电机或太阳能供电)、应急医疗救护(卫生防疫)、应急物资供应(救灾物品贮存)用房、应急垃圾及污水处理设施，并配备消防器材等，有条件的还可以建设洗浴设施，设置应急停机坪。 495054处应急物资储备库处应急物资储备库 n2009年北京市将利用人防工程建立54处应急物资储备库。n其中，城八区各建5处，10个远郊区县各建一处，此外，北京东、西、南、北四地还将建立4个大规模的储备库。n储备食品药品、衣物棉被、救生工具等17类应急物资。应急
21、物流应急物流Emergency Logistics52军事物流n军事：“兵马未动，粮草先行”n三国时期，官渡之战，火烧乌巢 n李自成的失败n在莫斯科和斯大林格勒的冰天雪地里，军事物流帮助俄国人先后击败了拿破仑和希特勒。n“沙漠之狐”隆美尔同样败在物流上在阿拉曼战役中，隆美尔的坦克军团因为严重缺乏燃料，面对蒙哥马利率领的盟军毫无还手之力。53n几张图片54伊拉克战争中的物流战略n伊拉克战争是进入21世纪后运用现代科学技术进行的第一场战争n现代战争打的是“军事后勤”，打的是物流战略55伊拉克战争1.以英国、巴基斯坦、科威特等国家形成的“大物流基地”系统，为战争提供了物资资源屯住、补给、调配保证。2
22、.在土耳其、约旦等物流据点构成的临时“物流中心”，建立紧邻第一战场的物资供应源，时刻根据战争的需要提供军事物资。3.将科威特建成前线物流“配送中心”。为18万军队提供即时军用物资装备和战士生活物资。4.利用1880架运输机完成从美国到阿拉伯地区的快速补给，形成应急快速反应物流体系。 56伊拉克战争1.使用大型运输舰完成大量战时物资补给。形成大规模的供应物流2.充分利用地方资源，采用“卡式补给”的方式，在战场周边进行“现场采购”进行短距离外资补充，发挥“物流一体化”物流优势。3.战争进行时的及时补给战略，如利用GPS系统定位的坦克、装甲车油料补给等。4.由于土耳其国会对开放北方边境否定，使预先设
23、定的“北方战线”的战略布局失败，“第四机步师的远距离转移”，使人们看到可谓“成也物流，败也物流”。5758SARS病毒59从北京抗击SARS疫情，看非常时期的物流n第一，充分利用国际资源进行全球采购：对主要的防护物品和紧缺商品，物资组组长陆吴副市长亲自与部分国家驻华使馆、跨国公司地区代表直接接洽，几天内落实重要战略物资采购计划。n第二，充分调动地方企业保供物资的生产存量体系政府直接干预，全面动员。对于本市与非典物资相关的地方企业物资组进行全面调控，将干部派驻到有关企业的原材料采购、生产应急环节，充分发挥主渠道的作用，保证了稳定的货源。60从北京抗击SARS疫情看非常时期的物流n第三，紧急调整北
24、京本地区企业的生产结构，如将北汽福田汽车改装成救护车；启动化工二厂生产线，为生产84消毒液提供原料；一些纺织厂调整生产线紧急生产防护服。n第四，充分发挥网络、媒体等现代传播工具的宣传作用，向全国发布采购公告，掌握备用货源，协调了许多的急需物资的物流组织。61从北京抗击SARS疫情看非常时期的物流n第五，迅速制定防护服、口罩等有关防护品的标准。另外物资组还根据库存量、消耗量、需求单位的紧急程度、未来的采购计划确定调拨方向、物流数量、供应力度，并指定100家药店作为口罩、消毒液专供点。62物流起源n物流的英文(Logistics)一词本来就来源于军事后勤。以詹姆士约翰逊fJafnes CJohns
25、on)和唐纳德伍德(Donald FWood)为代表的学者认为“物流一词首先用于军事”。n1905年美国少校琼斯贝克(Malor Chauncey BBaker)认为“那个与军备的移动与供应相关的战争的艺术的分支就叫物流” 。n英国克兰菲尔德物流与运输中心（CCLT：CranfieldCenter for Logistics and transportation）主任、资深物流与市场营销专家马丁克里斯多夫（Martin Christopher）教授认为阿奇萧是最早提出物流(Physical Distribution)概念并进行实际探讨的学者。63物流起源n1970年，美国空军在一份技术报告中对
26、后勤学下的定义是：后勤学即“计划和从事部队的输送、补给和维修的科学”。n日本将引进的后勤学译为“兵站学”，并将其含义表述为“除了军需资料的订购、生产计划、采买、库存管理、配给、输送、通用外，还包括规格化、品质管理等军事作战行动所必需的资材管理”。64n中国物流与国际先进水平相比，仍存在较大差距：目前中国物流成本占GDP的20%左右，而在欧美发达国家，物流成本仅占GDP的10%左右。65应急物流背景n事实上，应急物流在生活中处处可见。n对国家而言，战时的后勤物资供应、2008年北京奥运会、2010年上海市博会；n对社会而言，每年的春云、旅游黄金周等；n对企业而言，销售高峰期、决策者失误等也都会带
27、来应急物流的需求，如四川百事可乐公司从元旦到春节约一个月的销售量占全年销售总量的15%，绝对是全年销售最高峰。66应急物流的定义n在理论研究上，由于应急物流发展的历史还很短，至今还没有一个统一的定义，结合已有的实践与研究结论，n将应急物流定义为：由于突发性因素导致的以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目的的特种物流活动，包括由突发性因素产生的应急物流需求和满足这些物流需求而进行的应急物流供给活动。67应急物流的特点n应急物流是一般物流活动的一个特例，它具有区别于一般物流活动的特点：（1）突发性和不可预知性：这是应急物流区别于一般物流的一个最明显的特征。（2）应急物流需求的随机性：应急物流是针
28、对突发事件的物流需求，应急物流需求的随机性主要是由于突发事件的不确定性。（3）时间约束的紧迫性。68应急物流的特点（续）（4）峰值性。（5）弱经济性：普通物流既强调物流的效率，又强调物流的效益，而应急物流在许多情况下是通过物流效率的实现来完成其物流效益的实现。（6）非常规性。（7）政府与市场的共同参与性。69应急物流研究n应急物流是在传统的物流体系受到突发事件的冲击后，因为需求突变产生储备不足、运输能力有限、原材料短缺等问题最终导致失稳的背景下产生的。n从已有研究的基础上，应综合应急管理、危机管理、现代物流和供应链管理等学科知识，为构建全面的应急物流体系作更深一步的探讨。70应急物流的研究内容
29、n完善应急物流的内涵；n考察突发事件中的不确定性因素，建立应急物流风险分析模型；n随着应急物资供应和配送的不确定性因素不断增多，复杂性程度不断加深，加强对应急物资的有效管理还是研究的重点和难点；71应急物流的研究内容（续）n在保障应急物流“应急”需要的基础上，为防止资源的浪费，最大限度地降低社会成本，探索政府与市场有效的合作与协调机制，使应急物流系统凸显其灵活性；n为确保抗灾的持续性和彻底性，在考虑构建应急物流体系时要整合逆向物流，形成完整的应急物流供应链系统；n针对公共领域的应急物流，由于其本身的一次性和临时性特点，以及实践基础薄弱的现状，可以通过分析针对企业，特别是规模庞大的跨国公司的应急
30、物流的实践模式，为其提供宝贵的经验。72物流案例：物流后盾沃尔玛的物流案例：物流后盾沃尔玛的灾难管理学灾难管理学 n2005“卡特里娜” n2005年8月25日,来自加勒比海的5级飓风“卡特里娜 (Katrina)”在美国登陆，8月29日袭击墨西哥湾沿岸地区，给路易斯安那、密西西比和亚拉巴马等州造成巨大破坏，整个受灾范围几乎与 英国国土面积相当，被认为 是美国历史上损失最大的自 然灾害之一 73“卡特里娜”n8月24日，卡特里娜从热带性低气压转成飓风时，沃尔玛的营运持续负责人杰克森就开始进驻紧急指挥中心。 n当卡特里娜到了佛罗里达州时，这个中心已经有50个经理和支持人员，从货运专家到损失预防专
31、家都在备战状态。 n杰克森就要求沃尔玛的仓库增加发电机、干冰、饮用水、干粮等灾难紧急用品的库存，而且要放在指定、较容易拿到的地方，如果受灾严重，一开店就可容易取货、补货。 74“卡特里娜”n8月28日，卡特里娜登陆美国佛罗里达州，接下来几天，连续重创西南湾区，沃尔玛在灾区的126家分店以及发货中心都受到停电、淹水或强风摧残等冲击。n9月2日就有分店陆续开始营业。 75“强大的物流体系是快速反应的保证。” n沃尔玛的这些救灾功力，除了面临灾变时的准备，还有赖平日就已构建好的高效率的运筹与物流网络。沃尔玛在全国有七个发货中心，能迅速地将商品运往各店面。76“强大的物流体系是快速反应的保证。” n预
32、告说卡特里娜飓风会呈扇面形向新奥尔良推进，于是沃尔玛紧急把包括饮用水、燃料在内的很多商品向该地区5个比较大的配送中心转移，一旦其中一个物流中心覆盖的区域出现严重灾害，就及时将其他4个物流中心的商品向这个区域运送，以保证让它们在当天就能到达最需要的地方。临近这个扇型区域、靠近墨西哥湾的佛罗里达州，也有沃尔玛的配送中心和很多家商店，这保证了沃尔玛可以实现迅速配送。 77“强大的物流体系是快速反应的保证。”n在卡特里娜袭击后，沃尔玛卡车为灾区民众送来了花生酱、罐头、果酱馅饼、饮用水等生存用品，成为救命英雄。n沃尔玛还在受灾地区以卡车、帐篷和其他建筑形式设立了“迷你沃尔玛”商店，免费发放食品、牙刷和被褥等。n并建立了一个失踪人员信息在线查询系统，该系统头两天就收到了超过2000条信息和20万次访问。 演讲完毕，谢谢观看！