第一篇：2011B交巡警服務(wù)平臺最佳設(shè)置與調(diào)度模型

嫦娥三號軟著陸軌道設(shè)計與控制策略

摘要

一，問題的背景

二，問題的重述 三，模型假設(shè) 四，符號說明 五，問題分析 六，模型建立與求解

5．模型的建立與求解分析

5.1 問題（1）的模型建立與求解 5.1.1 二體問題模型

已知二體問題中m相對于m的運動軌跡是用軌道來描述的，根據(jù)開普勒定律的數(shù)12學(xué)描述，我們知道上述二體問題的軌道方程為：

hr?（1）

?1?ecos?式中?表示引力參數(shù)，查閱資料得月球引力參數(shù)??4903km3/s2，h表示角動量，e表示偏心率.嫦娥三號軌道為橢圓軌道,其中0?e?1式中分母將隨著?的變化而變化,且不可能為零,因此相對位置矢量仍保持有界,并在近地點處有最小模值rp.當(dāng)??180o時,式1取最小值,r達到最大值.該點稱為遠地點，其徑向坐標(biāo)記為ra，得：?1?ecos?h21ra?

（2）

?1?e同理當(dāng)??0o時，得：

h21rb?

（3）

?1?e已知嫦娥三號近月點遠月點分別為15km，100km月球平均半徑為1737.013km.帶r? h2入（1）（2）式中可求得長徑ra=1837.013km，短徑rb=1752.013km，偏心率e可根據(jù)解ra?rb85e??0.023683.又已知角動量方程 橢圓偏心率方程求得e?ra?rb3589.026hvx?x

（4）

rx將ra，rb與e分別帶入（2）式（4）式與（1）式（4）式可得相應(yīng)遠地點與近地點嫦娥三號的速度va?1.692km/s，vb?1.614km/s.5.1.2

制動段飛行動力學(xué)建模與制導(dǎo)律設(shè)計該段中,著陸器距離月面相對較高,且著陸器走過的月面距離比較長,將月球視為平面建立模型會帶來較大的偏差.因此,制動段有必要將月球視為球體來建立均勻球體下的三維軟著陸模型.制動段推進系統(tǒng)采用常值推力方式,通過姿態(tài)控制來完成制動力方向的改變。

均勻球體下的三維軟著陸動力模型

首先定義幾個坐標(biāo)系。(1)參考慣性坐標(biāo)系Orxryrzr：原點Or位于月球中心，zr軸月心指向初始軟著陸點，xr軸位于環(huán)月軌道平面內(nèi)且指向前進方向，yr軸與xr軸、zr軸構(gòu)成三維直角坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系僅用于主減速段和該段的制導(dǎo)律設(shè)計中。(2)下降軌道參考坐標(biāo)系Ooxoyozo：原點Oo位于著陸器質(zhì)心，zo軸由月心指向著陸器質(zhì)心，xo軸位于當(dāng)?shù)厮矫鎯?nèi)且指向著陸器前進方向，yo軸與zo軸和xo軸構(gòu)成直角坐標(biāo)系。(3)著陸器體坐標(biāo)系Ooxbybzb：原點Oo位于著陸器質(zhì)心，xb軸位于推力矢量延長線上，沿推力方向為正，yb軸和zb軸分別根據(jù)著陸器上儀器設(shè)備的安裝而定，并與xb軸構(gòu)成直角坐標(biāo)系

坐標(biāo)系定義及推力矢量位置關(guān)系如圖1和圖2所示。圖1給出了軟著陸過程中幾個坐標(biāo)系的示意圖及著陸器在坐標(biāo)系中的位置。圖2給出了制動推力矢量F在下降軌道參考坐標(biāo)系中的位置。用推力方位角?和推力仰角?描述推力F與坐標(biāo)系Ooxoyozo之間的位置關(guān)系，定義為：推力方位角繞正zo軸旋轉(zhuǎn)為正，推力仰角繞負yo軸旋轉(zhuǎn)為正。

分別用U，V，W表示著陸器下降速度在坐標(biāo)系Ooxoyozo三軸上的分量。若忽略月球自轉(zhuǎn)，同時引入質(zhì)量方程，可利用球坐標(biāo)系與直角坐標(biāo)系的關(guān)系最終得到如下軟著陸動力學(xué)模型：

Fcos?cos?UWV2?U????mrrtan??.Fcos?sin?VWUV?V????mrrtan??.?Fsin??mU2?V2W??2??mrr?

.?r?W?.?V???r?.?Fm???Ispge?.式中，?m為月心引力常數(shù)；r為著陸器矢徑；ve為推進系統(tǒng)的比沖，s；ge為地球表面重力加速度；vege為常量。

自環(huán)月軌道近月點開始的軟著陸初始位置和初始速度可寫為：

?x?u,y?v,z?w?.?u?aFcos?cos???.v?aFcos?sin???.w?aFsin??gm??終端約束條件除了三軸速度分量的主要約束外，還包括高度方向的位置約束，表示如下：...2燃料最優(yōu)制導(dǎo)律設(shè)計

2.1最優(yōu)控制問題的提出

式(1)表示的軟著陸動力學(xué)模型顯然是一個線性動力學(xué)模型，直接求解最優(yōu)控制問題比較復(fù)雜，且難以獲得解析形式的表達式，通常需要利用給定初值進行迭代的方法求解，不利于在飛行器上實現(xiàn)自主控制。因此，需要對軟著陸模型進行簡化。首先引入兩個假設(shè)：(1)平面月球假設(shè)，即假設(shè)月球表面為平面，引力場均勻，且月球引力加速度為常數(shù)；(2)質(zhì)量不變假設(shè)，即著陸器的質(zhì)量在一定時間間隔內(nèi)認為是不變的，亦即推力加速度為常值。對于平面月球假設(shè)，參考坐標(biāo)系與下降軌道坐標(biāo)系Ooxoyozo的瞬時坐標(biāo)軸一致，分別用u，v，w表示其速度分量。

上面的假設(shè)僅用于下面的單步優(yōu)化計算中。在此假設(shè)前提下，式(1)所表示的動力學(xué)模型可簡化為：

由于軟著陸制動段需要抵消較大的初始速度，因此應(yīng)將燃料消耗作為優(yōu)化目標(biāo)。對于制動段的連續(xù)制動控制，燃料最省可轉(zhuǎn)化為著陸過程所需時間最短，于是定義性能指標(biāo)函數(shù)：

J??dt 0 tf~=?*?*，使得著陸器在最短時間內(nèi)由初值X 求解式(5)的最優(yōu)問題，就是尋求最優(yōu)控制u0*??T轉(zhuǎn)移到終值Xf。而與之對應(yīng)的狀態(tài)方程的解X即為軟著陸的最優(yōu)下降軌跡。

對于式（4）和式（5）表示的優(yōu)化問題，通常是通過過給定初值進行迭代的方法求得協(xié)狀態(tài)變

*~。為簡化其迭代運算，文獻[4]利用當(dāng)前狀態(tài)進行推力方向角控量或中間變量，最終獲得最優(yōu)控制u*~=?*?*即可制量的單步優(yōu)化，即在剩余時間間隔[0，tgo]內(nèi)進行局部時間的優(yōu)化，這樣控制量u*??T通過每一步的優(yōu)化計算不斷更新。

2.2次優(yōu)解析制導(dǎo)律設(shè)計

根據(jù)嫦娥三號具體飛行情況：自近月點開始的軟著陸其軌道面內(nèi)縱向水平初始速度遠大于另外兩個方向的初始速度，即u0》v0（w0）。因此，反推制動系統(tǒng)的主要目的是為了抵消水平初始速度u0，這樣推力仰角?可認為是小量，而推力方位角??1800。于是對于式(4)，利用最大值原理，可以得到如下4個方程：

uf?(aFcos?0)tgo?u0??uf?(aFsin?0)tgo?v0??2?aFk2tgo? wf??(aFk1?gm)tgo?w0?232?aFk2tgo(aFk1?gm)tgozf???w0tgo?z0??62?

上面的方程組含有4個未知數(shù)?0，k1，k2tgo，解這個四元方程組即可得到4個未知數(shù)，亦即間接得到了這個簡化模型下單步最優(yōu)問題的解。

求解推力角控制量前，首先估算剩余時間t。由式(6)前兩式易得: tgo?(Uf?U)2?(Vf?V)2aH

式中，(U，V)和(Uf，Vf)分別為著陸器在當(dāng)?shù)厮椒较虍?dāng)前時刻和終端時刻的兩個速度分量；aH為當(dāng)前時刻推力加速度的當(dāng)?shù)厮椒至俊?/p>

同理，由式(6)前兩式易得推力方位角控制量?*的表達式：

???0?arctan*Vf?VUf?U

下面求取推力仰角?。結(jié)合式(6)，直接寫出徑向加速度的表達式：

ar?W?aFk2?gm?6(rf?r)?2(2W?Wf)tgo2tgo.式中，(r,W)和(rf,wf)分別為徑向(高度方向)的當(dāng)前時刻和終端時刻的位置和速度分量。于是，將式(9)代人式(1)第3式中，即可得到推力仰角控制量：

??arcsin*ar??mr2?U2?V2raF

式中，為當(dāng)前時刻推力加速度的大小。式(8)和式(10)即為單步優(yōu)化最優(yōu)控制量，它們只決定于著陸器的當(dāng)前狀態(tài)和終端約束條件，且都為已知或通過星上設(shè)備測得，因此制導(dǎo)律可利用簡單計算實時得到。

2.3推力角前饋項的引入 由2．2節(jié)可知，式(8)和式(10)兩式表示的推力角制導(dǎo)律與初始位置和速度無關(guān)，并不能糾正由初始條件帶來的偏差。而實際飛行中，軟著陸初始位置和速度偏差的存在將對著陸點水平方向的位置精度產(chǎn)生較大的影響。因此，考慮在制動段下降之前，在式(8)和式(10)推力角控制量的基礎(chǔ)上分別引入前饋項，用于消除初始偏差對著陸精度的影響。

由圖1和圖2可知，和0分別控制當(dāng)?shù)厮矫鎯?nèi)橫向和縱向的位置和速度。因此，根據(jù)初始位置和速度偏差的正負和大小，就可以給出兩個控制量的前饋項為

5.2 問題（2）模型的建立與求解 第四階段

根據(jù)問題的分析，該段中嫦娥三號著陸器進入快速調(diào)整階段,由于距離月球表面很近,且調(diào)整下降的時間很短,水平速度很小,因此我們將經(jīng)過的月球表面視為平面,并以此建立月球平面直角坐標(biāo)系.圖

4、月球平面直角坐標(biāo)系

圖示月球平面直角坐標(biāo)系中,設(shè)嫦娥三號著陸軌道的第一制動點在月球表面的投影為原點O,Z軸垂直于月球表面,X軸指向嫦娥三號運動的方向,則嫦娥三號的下降軌跡位于此平面內(nèi).根據(jù)重力轉(zhuǎn)彎軟著陸的情況,反推力Fthrust的方向與嫦娥三號運動方向相反.則我們得出如下動力學(xué)方程

&&x?Vx??(Fthrustcos?)/m??(FVx)/(mV)&&z?Vz??(Fthrustsin?)/m?gm??(FVz)/(mV)?gm

上式中,m為飛行器質(zhì)量，因時間很短，我們設(shè)其為常量；（常數(shù)）為月球表面重力加速度，在本階段，我們認為其始終垂直于X軸即月球表面，為嫦娥三號速度矢量v與X軸的夾角，以X軸開始逆時針旋轉(zhuǎn)為正，V為嫦娥三號速度的模.在運動速度v垂直于它的方向還可以建立如下動力學(xué)方程 &h??vcos? &v??(F/m)gu?gmcos? ?&??(gmsin?)/v &??cgu m這里，我們補充了高度方向的微分方程和質(zhì)量變化方程；其中?為速度方向與豎直方向的夾角，由豎直方向逆時針轉(zhuǎn)動為正；常數(shù)c為燃料秒消耗量；u為制動力的開關(guān)量，以圖4中F所示方向為正。

由以上兩式表示的推力角制導(dǎo)律與初始位置和速度無關(guān)，并不能糾正由初始條件帶 V?Vx2?Vz2來的偏差。而實際著陸過程中，軟著陸初始位置和速度偏差的將對著陸點水平方向的位置精度產(chǎn)生較大的影響。因此，我們考慮在制動段下降之前，在上式推力角控制量的基礎(chǔ)上分別引入前饋項，用于消除初始偏差對著陸精度的影響。由圖1和圖2可知和0分別控制當(dāng)?shù)厮畠?nèi)橫向和縱向的位置和速度。因此，根據(jù)初始位置和速度偏差的正負和大小，就可以給出兩個控制量的前饋項為：

???Ky?err?KVVerr ???Kx?err?KUUerr

上式中，Kx，Ky，KV，KU為推力角控制量的前饋項系數(shù)，可通過仿真得到；U，分別為縱向和橫向的速度分量；以制動段初始點為起點，?為與著陸器位置有關(guān)的參數(shù)。則著陸器經(jīng)過的縱向和橫向的月面距離可表示為：

L?Rm(???0)

S?Rm(???0)sin?

于是，綜合上式即可得到軟著陸制動段燃料次優(yōu)前饋解析制導(dǎo)律：

???????

???????

4.1 著陸段垂直動力學(xué)模型

在該階段中, 著陸器的位置距離月面非常近, 并且著陸器幾乎完全沿豎直方向快速下降.因而, 該段仍可采用平面月球動力學(xué)模型,。在理想情況下考慮, 著陸器在100m至30m進行精避障著陸段沿豎直方向下降, 則可在平面月球二維模型基礎(chǔ)上簡化為一維垂直動力學(xué)模型, 即要求著陸器的飛行路徑角γ = 90°.因此, 該式可簡化為 y?W?F.u/m?gm(u為制動推力，F(xiàn) 的開關(guān)控制量）。著陸段一維垂直下降過程如圖所示...假設(shè)推力F大小固定的情況, 先關(guān)后開是最簡單的著陸方式.于是, 著陸器依次經(jīng)過懸停、勻加速過程.兩個過程均符合牛頓定律, 易得開關(guān)切換高度

22v0?vl2l?2(a2lh2l?a1lh0l)h1I?

2(a2l?a1l)

其中, 合加速度a1l?aF1l?gm， a2l?aF2l?gm.鑒于對著陸的安全性考慮, 因而要利用光學(xué)敏感成像技術(shù)對著陸區(qū)域進 行成像勘察，要求嫦娥三號懸停在距離月面100m處，對著陸點附近區(qū)域100m范圍內(nèi)拍攝圖像，并獲得三維數(shù)字高程圖。分析三維數(shù)字高程圖，避開較大的隕石坑，確定最佳著陸地點，實現(xiàn)在著陸點上方30m處水平方向速度為0m/s。所以著陸段初始要進行短時間的懸停,且由于著陸段時間很短, 因此應(yīng)保證著陸器平緩下降, 盡量避免受制動發(fā)動機的開關(guān)沖擊。于是, 可考慮采用F=F(t)的等效變推力制動方式。

首先給出計算的初始條件.假設(shè)著陸器初始質(zhì)量2200kg, 采用1500~7500 N 的變推力系統(tǒng), 推力比沖為300 m/s.著陸器從200 km×15 km 高度的橢圓轉(zhuǎn)移軌道近月點開始軟著陸, 制動段終端高度為2 km, 三軸終端速度分量皆為0;接近段終端高度為100 m, 終端速度為0;要求著陸段關(guān)機高度不小于4 m, 可以看出, 軟著陸飛行軌跡和制導(dǎo)律的設(shè)計是有效的。5.2 著陸精度仿真分析

精度仿真通常涉及的軟著陸誤差源主要包括執(zhí)行機構(gòu)誤差和導(dǎo)航設(shè)備測量誤差2部分。此外, 還包括月球非球形引力攝動和日、地引力攝動等環(huán)境干擾引起的誤差。其中, 測量誤差包括裝置(IMU)測量誤差、地面測軌誤差、慣性誤差、多普勒測速雷達誤差、雷達高度計以及;執(zhí)行機構(gòu)誤差主要包括推力誤差.下面給出測量和推力綜合誤差情況下采用變推力方案的著陸參數(shù)和著陸誤差分布情況.以下關(guān)于誤差的分析均采用蒙特卡羅打靶, 打靶次數(shù)為500 次,假設(shè)各誤差均符合正態(tài)分布.圖7 給出了著陸器在月面2 個方向上500 次打靶計算的著陸點散布情況.可以看出, 在本文給出的測量和推力偏差條件下, 著陸誤差散布在1 km 范圍內(nèi).圖8 給出了500 次打靶計算中關(guān)機高度和著陸速度的散布情況.容易看出, 關(guān)機高度皆大于 4 m, 而著陸速度也基本滿足不大于4 m/s 的要求.圖9給出的是著陸時在月面兩個方向的速度誤差的散布情況.表明在絕大多數(shù)情況下著陸的水平速度不大于1 m/s, 符合要求.

第二篇：交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置與調(diào)度的優(yōu)化模型

>> x=[413 403 383.5 381 339 335 317 334.5 333 282 247 219 225 280 290 337 415 432 418 444 251 234 225 212 227 256 250.5 243 246 314 315 326 327 328 336 336 331 371 371 388.5 411 419 411 394 342 342 325 315 342 345 348.5 351 348 370 371 354 363 357 351 369 335 381 391 392 395 398 401 405 410 408 415 418 422 418.5 405.5 405 409 417 420 424 438 438.5 434 438 440 447 448 444.5 441 440.5 445 444 140 145 160 142.5 150 186 158 121 157 158 159 133 137.5 144 139 144.5 151 151.5 150 158 159 164 163 149 143 137 131 130 127 125 129 130 124 136 136 142 148 142 147 128 136.5 142 147 154 148.5 140 140 137.5 138 143 151 153 143 143 143 160 162 141 143 151 150 164 171 165.5 181 176 170 168 166 176 180 183 202 137.5 167 376 210 263 284 278.5 295 299 362 410 395 277 235 200 167 225 400 414 424 411 420 403 376 380 377 374 370 374 365 356 358 354 357 359 347 261 270 313 324 333 334 323 312 317 316 315.5 316 318 291.5 284 281 299 302 305 281 274 273.5 267 270 275 276 270 276 288 293.5 296 303 298.5 293 296 276 250 247 262 269 276 282 282 273 276 138.5 155 163 173 183 238 213 189 210 201 150 135 143 142 140 121 109 138.5 167 168 184 194 200 212 220 246 246 252 257 255.5 249 247 254 251.5 259 261 255 240 241 236 235 232 235.5 245 225 225 219 219 228.5 213 211 208.5 206 206 200 200 200 200 206 194 184 184 193.5 193 184 184 192.5 192 192 170 168 167 101 91 70 46 56 20 74 76 15 28 34.50 30 27 42 30 31 39 50 72 60 95 81 80 67 21 36 76 97 103 104 97 89 81 81 89 92.5 88 81.5 87 84 76 58.5 34 38 61 57 60 85 107.5 131 170 174 232.5 202 241 235 228 214 278 267 90 123 143 192 145 133 90 21 60 70 27 62 58 58 72 70 90 115 115 123 123 123 143 144 149 128 128 164 156 168 156 167 172 167 160 163 186 269 295 302 316 278 284 257.5 239 241 246 246.5 240 236 231 232 239.5 242 235 237.5 246 200 170 59 72 90 74 60 90 151 160 90 129 142 152 155 163 171 171 171 214 244 268 259 188 184 171 171 163 154 151 148 162 177 187 155 159 125 107 382.5 373 330 400 441 417 332 321 403 420 455 295.5 294 316 308 327 316 314 313 317 318.5 320 326.5 325 323 329 332 334 346 342 356 358 345 348 357.5 359 404 403 379 386 373 363 362 354 348 349 353 371 371 375 388.5 405 389 388 353 334 336 352 353 362.5 370 388 395.5 395 408.5 430 450 394 387 383 369 367.5 362 350 348 355 367 367 375 376 381 378 380 371 356.5 338 372 398 392 382.5 396 411 424 435 434 430 441 470 468 455 453 425 462 481 462 440 423 435];

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496 496 497 497 498 498 499 500 500 501 501 502 502 504 505 505 506 506 507 508 508 508 509 510 511 511 512 513 514 515 516 517 517 518 518 518 519 519 520 521 521 522 522 523 524 524 525 525 526 527 528 528 528 528 529 530 531 531 532 532 532 533 533 534 535 536 537 537 538 539 539 539 540 540 542 542 543 543 544 544 545 545 546 546 547 548 548 549 549 550 550 551 551 552 553 553 554 556 556 557 557 557 558 560 560 560 561 561 561 562 562 563 563 565 566 567 567 568 568 569 569 570 572 572 573 574 575 576 577 577 580 580 581 581 581 582];>> n=[75 78 44 45 65 39 63 49 50 59 32 47 9 47 35 34 22 26 25 471 21 7 31 14 38 40 42 81 81 83 79 86 22 372 13 13 383 13 25 11 27 10 12 29 15 30 7 48 32 34 33 34 8 9 45 35 37 16 39 7 39 41 40 2 17 92 43 2 72 3 46 8 55 48 6 5 61 50 53 51 52 59 56 52 54 55 63 3 57 58 60 4 59 62 60 4 85 64 65 76 66 67 76 44 68 69 75 70 71 1 2 43 72 74 73 74 18 1 80 76 77 78 19 79 80 18 82 83 90 84 85 20 87 88 88 92 89 91 20 84 90 91 92 104 110 116 136 137 138 142 99 143 165 148 132 150 102 103 156 93 154 105 106 107 111 117 94 94 107 106 109 110 112 109 113 113 114 116 115 154 95 165 117 129 118 128 105 119 126 120 121 123 104 122 123 125 124 126 125 127 132 127 128 130 133 129 130 131 131 134 135 133 134 140 135 96 136 137 99 97 139 140 142 141 146 143 145 144 145 148 146 147 149 150 149 152 151 152 152 153 155 156 157 159 158 164 159 162 164 160 161 162 163 163 164 98 377 265 181 250 255 189 225 227 228 216 231 219 233 232 236 213 220 197 196 184 187 582 210 284 291 274 305 270 306 307 308 273 184 196 185 186 168 185 186 176 186 190 192 62 191 192 193 193 175 194 188 196 197 198 177 199 200 201 177 202 202 204 205 178 206 210 207 200 208 199 206 208 209 211 212 213 214 214 175 215 217 217 172 214 174 212 211 220 222 220 178 223 224 174 223 226 224 172 172 228 218 228 230 171 232 233 234 168 234 48 173 237 30 235 238 239 29 240 241 242 243 230 244 231 244 232 236 241 242 245 247 237 238 369 239 249 167 251 252 252 253 240 254 169 256 257 249 260 258 248 260 260 262 263 267 261 264 262 181 265 267 255 268 269 270 257 271 256 272 295 182 170 241 273 275 276 170 277 278 283 275 278 280 277 281 282 283 282 284 281 285 204 203 287 288 285 288 290 285 291 281 279 179 293 182 274 292 293 272 292 296 179 290 296 289 297 298 288 299 301 287 301 303 300 304 299 304 297 269 307 268 309 310 312 307 311 305 311 313 314 311 304 303 314 316 302 264 203 316 318 315 319 181 313 350 356 358 368 367 363 364 365 347 343 330 331 392 330 331 334 339 328 335 336 333 337 338 343 339 342 327 447 341 342 327 344 326 345 346 323 326 352 360 348 320 340 349 320 371 351 355 352 354 353 354 357 355 356 321 357 358 358 360 359 360 367 361 362 323 322 264 332 325 324 367 364 366 369 368 349 369 370 371 29 28 23 431 438 456 436 424 429 430 375 416 417 376 458 423 397 399 405 402 101 93 460 467 473 449 473 442 444 388 390 389 391 100 330 153 391 329 393 395 439 391 394 395 380 396 440 380 398 441 398 381 400 403 401 402 382 403 414 404 410 405 407 408 406 407 437 438 409 410 411 411 412 413 416 414 415 101 161 416 437 418 421 419 420 421 422 379 379 376 424 378 425 429 426 428 427 378 428 436 429 433 431 432 434 433 434 374 435 374 373 446 440 443 441 442 386 443 445 332 446 455 444 448 445 385 450 467 446 451 452 465 453 454 462 455 461 456 457 372 374 458 372 459 486 14 21 461 462 463 464 452 466 467 468 464 469 463 470 383 24 472 468 384 447 473 471 340 555 565 545 501 542 566 577 580 568 489 559 539 570 571 572 573 487 491 488 482 560 487 490 481 550 481 492 530 493 496 494 495 495 499 498 495 497 498 501 499 477 500 477 502 520 530 503 504 505 506 513 507 509 504 507 509 510 510 511 512 483 513 514 515 516 517 518 523 505 519 521 503 520 521 522 529 523 527 524 515 525 514 526 512 525 527 529 536 538 530 531 481 532 533 547 548 529 534 535 536 537 538 478 539 526 540 478 541 484 543 565 536 544 476 555 535 546 547 552 534 549 552 481 550 551 559 552 556 553 476 554 555 554 475 475 558 564 559 549 16 561 38 558 562 563 480 564 565 566 567 480 569 569 574 570 571 571 541 578 578 575 576 479 573 579 579 581 576 582 183 578];>> x1=x(m);>> y1=y(m);>> x2=x(n);>> y2=y(n);>> d=sqrt((x1-x2).^2+(y1-y2).^2);>> for i=1:928

X=[x1(i),x2(i)];

Y=[y1(i),y2(i)];

plot(X,Y,'m-');

hold on

end >>

>> for i=1:143

XA=[x1(i),x2(i)];

YA=[y1(i),y2(i)];

plot(XA,YA,'bo-');

hold on

end >>

>> for i=1:143

sa=x(m(i));

ta=y(m(i));

M=num2str(m(i));

text(sa,ta,M)

hold on

end >>

>> for i=1:143

Sa=x(n(i));

Ta=y(n(i));

N=num2str(n(i));

text(Sa,Ta,N)

hold on

end >> xis([200,450,260,400])>>

>> for i=1:143

XA=[x1(i),x2(i)];

YA=[y1(i),y2(i)];

D=double(vpa(d(i),3));

R=num2str(D);

text((x1(i)+x2(i))/2,(y1(i)+y2(i))/2,R)

hold on

end >>

>> z=[];>> z=z';>> zx=x(z);>> zy=y(z);>> for i=1:928

X=[x1(i),x2(i)];

Y=[y1(i),y2(i)];

plot(X,Y,'o-');

hold on

end >> plot(zx,zy,'r+')>>

>> for i=1:143

XA=[x1(i),x2(i)];

YA=[y1(i),y2(i)];

plot(XA,YA,'bo-');

hold on

end >> for i=1:143

sa=x(m(i));

ta=y(m(i));

M=num2str(m(i));

text(pa,qa,M)

hold on

end >> for i=1:143

Sa=x(n(i));

Ta=y(n(i));

N=num2str(n(i));

text(Sa,Ta,N)

hold on

end axis([200,450,260,400])>> for i=1:143

XA=[x1(i),x2(i)];

YA=[y1(i),y2(i)];

D=double(vpa(d(i),3));

R=num2str(D);

text((x1(i)+x2(i))/2,(y1(i)+y2(i))/2,R)

hold on

end >> za=z(1:20);>> ax=x(za);>> ay=y(za);>> plot(zax,zay,'r+');>>

>> for i=1:143

XA=[x1(i),x2(i)];

YA=[y1(i),y2(i)];

plot(XA,YA,'b.-');

hold on

end >> za=z(1:20);>> for i=1:20

ax=x(za(i));

ay=y(za(i));

M=num2str(za(i));

text(zax,zay,M)

hold on

end >> for i=1:20

ax=x(za(i));

ay=y(za(i));

cx=zax-30:1:zax+30;

cy1=zay+sqrt(900-(cx-zax).^2);

cy2=zay-sqrt(900-(cx-zax).^2);

plot(cx,cy1,'r--',cx,cy2,'r--')

hold on end >>

第三篇：交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置與調(diào)度

交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置與調(diào)度

“有困難找警察”，是家喻戶曉的一句流行語。警察肩負著刑事執(zhí)法、治安管理、交通管理、服務(wù)群眾四大職能。為了更有效地貫徹實施這些職能，需要在市區(qū)的一些交通要道和重要部位設(shè)置交巡警服務(wù)平臺。每個交巡警服務(wù)平臺的職能和警力配備基本相同。由于警務(wù)資源是有限的，如何根據(jù)城市的實際情況與需求合理地設(shè)置交巡警服務(wù)平臺、分配各平臺的管轄范圍、調(diào)度警務(wù)資源是警務(wù)部門面臨的一個實際課題。

試就某市設(shè)置交巡警服務(wù)平臺的相關(guān)情況，建立數(shù)學(xué)模型分析研究下面的問題：

（1）附件1中的附圖1給出了該市中心城區(qū)A的交通網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的20個交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置情況示意圖，相關(guān)的數(shù)據(jù)信息見附件2。請為各交巡警服務(wù)平臺分配管轄范圍，使其在所管轄的范圍內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)事件時，盡量能在3分鐘內(nèi)有交巡警（警車的時速為60km/h）到達事發(fā)地。

對于重大突發(fā)事件，需要調(diào)度全區(qū)20個交巡警服務(wù)平臺的警力資源，對進出該區(qū)的13條交通要道實現(xiàn)快速全封鎖。實際中一個平臺的警力最多封鎖一個路口，請給出該區(qū)交巡警服務(wù)平臺警力合理的調(diào)度方案。

根據(jù)現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺的工作量不均衡和有些地方出警時間過長的實際情況，擬在該區(qū)內(nèi)再增加2至5個平臺，請確定需要增加平臺的具體個數(shù)和位置。

（2）針對全市（主城六區(qū)A，B，C，D，E，F(xiàn)）的具體情況，按照設(shè)置交巡警服務(wù)平臺的原則和任務(wù)，分析研究該市現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺設(shè)置方案（參見附件）的合理性。如果有明顯不合理，請給出解決方案。

如果該市地點P（第32個節(jié)點）處發(fā)生了重大刑事案件，在案發(fā)3分鐘后接到報警，犯罪嫌疑人已駕車逃跑。為了快速搜捕嫌疑犯，請給出調(diào)度全市交巡警服務(wù)平臺警力資源的最佳圍堵方案。

問題一分析：

（1）附圖1給出了該市中心城區(qū)A的交通網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的20個交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置情況示意圖，相關(guān)的數(shù)據(jù)信息見附件2。請為各交巡警服務(wù)平臺分配管轄范圍，使其在所管轄的范圍內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)事件時，盡量能在3分鐘內(nèi)有交巡警（警車的時速為60km/h）到達事發(fā)地。

模型：

S(i)=length(Path(i))

(P(i)∈A區(qū)連通路徑)%各連通路徑的長度

L(Plat,m)=shortest(Plat,m)(plat∈{A區(qū)20個交巡警服務(wù)平臺},m∈{A區(qū)非交巡警服務(wù)平臺節(jié)點})%各節(jié)點到服務(wù)平臺的最小路徑，F(xiàn)loyd算法

L（Plat，m）/v <3/60

%限定3分鐘必須到達

(2)對于重大突發(fā)事件，需要調(diào)度全區(qū)20個交巡警服務(wù)平臺的警力資源，對進出該區(qū)的13條交通要道實現(xiàn)快速全封鎖。實際中一個平臺的警力最多封鎖一個路口，請給出該區(qū)交巡警服務(wù)平臺警力合理的調(diào)度方案。對于每個交通要道有兩個節(jié)點：

模型：

[P,Pi]=minest(Ni,Plat)

(Ni ∈{13個交通要道節(jié)點（之一）},Plat plat∈{A區(qū)20個交巡警服務(wù)平臺})%Pi是路徑,需調(diào)用的平臺

Unique(∑Pi)=true

(3)根據(jù)現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺的工作量不均衡和有些地方出警時間過長的實際情況，擬在該區(qū)內(nèi)再增加2至5個平臺，請確定需要增加平臺的具體個數(shù)和位置。

//先算出各片區(qū)時間，原則： Tj=∑ti*pi(ti交巡警服務(wù)平臺到達各節(jié)點的時間，pi各節(jié)點發(fā)案率,Tj上述方案所得片區(qū)的任務(wù))

∑(Tj)=min(sum(Tj))%總出勤量最小

Var(Tj)=min(Tj)%各區(qū)域總偏差最小

Var（ti）=min(ti)

%各區(qū)域到達出勤地點時間不可過長

//如何增加？？？ 增加后重新分片區(qū)

問題二

（1）針對全市（主城六區(qū)A，B，C，D，E，F(xiàn)）的具體情況，按照設(shè)置交巡警服務(wù)平臺的原則和任務(wù)，分析研究該市現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺設(shè)置方案（參見附件）的合理性。如果有明顯不合理，請給出解決方案。

服務(wù)平臺的原則和任務(wù)：

①總出勤量最小

②各區(qū)域總偏差最小

③各區(qū)域到達出勤地點時間不可過長 解決方案：

增加服務(wù)平臺，如何增加，具體方案給出

(2)如果該市地點P（第32個節(jié)點）處發(fā)生了重大刑事案件，在案發(fā)3分鐘后接到報警，犯罪嫌疑人已駕車逃跑。為了快速搜捕嫌疑犯，請給出調(diào)度全市交巡警服務(wù)平臺警力資源的最佳圍堵方案。

方案：

（1）先找出距地點P最近節(jié)點集

（2）再找到距最近節(jié)點集到分片區(qū)服務(wù)平臺的中心最短路徑

考慮：

① 若最近節(jié)點集有多個同屬于某個片區(qū)

② 計算機犯罪嫌疑人的逃逸速度與出警中心的速度。

第四篇：交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置與調(diào)度

2011高教社杯全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽題目

（請先閱讀“全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽論文格式規(guī)范”）

B題

交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置與調(diào)度

“有困難找警察”，是家喻戶曉的一句流行語。警察肩負著刑事執(zhí)法、治安管理、交通管理、服務(wù)群眾四大職能。為了更有效地貫徹實施這些職能，需要在市區(qū)的一些交通要道和重要部位設(shè)置交巡警服務(wù)平臺。每個交巡警服務(wù)平臺的職能和警力配備基本相同。由于警務(wù)資源是有限的，如何根據(jù)城市的實際情況與需求合理地設(shè)置交巡警服務(wù)平臺、分配各平臺的管轄范圍、調(diào)度警務(wù)資源是警務(wù)部門面臨的一個實際課題。

試就某市設(shè)置交巡警服務(wù)平臺的相關(guān)情況，建立數(shù)學(xué)模型分析研究下面的問題：

（1）附件1中的附圖1給出了該市中心城區(qū)A的交通網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的20個交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置情況示意圖，相關(guān)的數(shù)據(jù)信息見附件2。請為各交巡警服務(wù)平臺分配管轄范圍，使其在所管轄的范圍內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)事件時，盡量能在3分鐘內(nèi)有交巡警（警車的時速為60km/h）到達事發(fā)地。

對于重大突發(fā)事件，需要調(diào)度全區(qū)20個交巡警服務(wù)平臺的警力資源，對進出該區(qū)的13條交通要道實現(xiàn)快速全封鎖。實際中一個平臺的警力最多封鎖一個路口，請給出該區(qū)交巡警服務(wù)平臺警力合理的調(diào)度方案。

根據(jù)現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺的工作量不均衡和有些地方出警時間過長的實際情況，擬在該區(qū)內(nèi)再增加2至5個平臺，請確定需要增加平臺的具體個數(shù)和位置。

（2）針對全市（主城六區(qū)A，B，C，D，E，F(xiàn)）的具體情況，按照設(shè)置交巡警服務(wù)平臺的原則和任務(wù)，分析研究該市現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺設(shè)置方案（參見附件）的合理性。如果有明顯不合理，請給出解決方案。

如果該市地點P（第32個節(jié)點）處發(fā)生了重大刑事案件，在案發(fā)3分鐘后接到報警，犯罪嫌疑人已駕車逃跑。為了快速搜捕嫌疑犯，請給出調(diào)度全市交巡警服務(wù)平臺警力資源的最佳圍堵方案。

附件1：A區(qū)和全市六區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)與平臺設(shè)置的示意圖。

附件2：全市六區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)與平臺設(shè)置的相關(guān)數(shù)據(jù)表（共5個工作表）。

附圖1：A區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò)與平臺設(shè)置的示意圖 附圖2：全市六區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)與平臺設(shè)置的示意圖

說明：

（1）圖中實線表示市區(qū)道路；紅色線表示連接兩個區(qū)之間的道路；

（2）實圓點“·”表示交叉路口的節(jié)點，沒有實圓點的交叉線為道路立體相交；

（3）星號“*”表示出入城區(qū)的路口節(jié)點；

（4）圓圈“○”表示現(xiàn)有交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置點；（5）圓圈加星號“○*

”表示在出入城區(qū)的路口處設(shè)置了交巡警服務(wù)平臺；

（6）附圖2中的不同顏色表示不同的區(qū)。

全市路口節(jié)點路口的橫坐標(biāo)號 標(biāo)X 1 413 2 403 3 383.5 4 381 5 339 6 335 7 317 8 334.5 9 333 路口的縱坐路口所屬區(qū)

標(biāo)Y

域

359 A 343 A 351 A 377.5 A 376 A 383 A 362 A 353.5 A 342 A 發(fā)案率(次

數(shù))

1.7

說明：

A列：是全市交通網(wǎng)

2.1

絡(luò)中路口節(jié)點的標(biāo)號（序號）B列：路口節(jié)點的橫坐標(biāo)X，是

2.2

在交通網(wǎng)絡(luò)中的實際橫坐標(biāo)值 C列：路口節(jié)點的縱坐標(biāo)Y，是

1.7

在交通網(wǎng)絡(luò)中的實際縱坐標(biāo)值 D列：路口

2.1

節(jié)點所屬的區(qū) E列：各路口節(jié)點的發(fā)案率是2.5

每個路口平均每天的發(fā)生報警案件數(shù)量

2.4

地圖距離和實際距離的比例2.4

是1:100000,即1毫米對應(yīng)100米 2.1

坐標(biāo)的長度單位為10 282 11 247 12 219 13 225 14 280 15 290 16 337 17 415 18 432 19 418 20 444 21 251 22 234 23 225 24 212 25 227 26 256 27 250.5 28 243 29 246 30 314 31 315 32 326 33 327 34 328 35 336 36 336 37 331 38 371 39 371 40 388.5 41 411 42 419 43 411 44 394 45 342 46 342 47 325 48 315 49 342 50 345

325 A 301 A 316 A 270 A 292 A 335 A 328 A 335 A 371 A 374 A 394 A 277 A 271 A 265 A 290 A 300 A 301 A 306 A 328 A 337 A 367 A 351 A 355 A 350 A 342.5 A 339 A 334 A 335 A 330 A 333 A 330.5 A 327.5 A 344 A 343 A 346 A 342 A 348 A 372 A 374 A 372 A 382

A

毫米

1.6

2.6

2.4

2.2

2.5

2.1

2.6

2.5

1.9

1.8

1.9

1.4

1.4

2.4

1.1

1.6

1.2

0.8

1.3

1.4

2.1

1.6

案發(fā)地1.5 P點的標(biāo)號：32 1.4

1.7

1.4

1.1

0.1

1.2

1.4

1.7

1.4

1.4

1.7

1.1

1.4

1.2

1.6

1.4

1.2

1.1

348.5 52 351 53 348 54 370 55 371 56 354 57 363 58 357 59 351 60 369 61 335 62 381 63 391 64 392 65 395 66 398 67 401 68 405 69 410 70 408 71 415 72 418 73 422 74 418.5 75 405.5 76 405 77 409 78 417 79 420 80 424 81 438 82 438.5 83 434 84 438 85 440 86 447 87 448 88 444.5 89 441 90 440.5 91 445 92 444 93 140 94 145 380.5 A 377 A 369 A 363 A 353 A 374 A 382.5 A 387 A 382 A 388 A 395 A 381 A 375 A 366 A 361 A 362 A 359 A 360 A 355 A 350 A 351 A 347 A 354 A 356 A 364.5 A 368 A 370 A 364 A 370 A 372 A 368 A 373 A 376 A 385 A 392 A 392 A 381 A 383 A 385 A 381.5 A 380 A 360 A 130 B 118 B 0.8

0.6

1.4

0.9

0.5

0.8

1.1

0.9

0.7

0.6

1.2

1.4

0.8

0.7

0.8

0.8

0.9

1.1

0.9

1.1

0.8

0.9

1.1

0.8

1.1

0.8

0.8

0.8

0.8

1.4

1.1

0.9

1.2

1.4

1.1

0.9

1.4

0.9

0.9

0.8

1.6

1.6 95 160 96 142.5 97 150 98 186 99 158 100 121 101 157 102 158 103 159 104 133 105 137.5 106 144 107 139 108 144.5 109 151 110 151.5 111 150 112 158 113 159 114 164 115 163 116 149 117 143 118 137 119 131 120 130 121 127 122 125 123 129 124 130 125 124 126 136 127 136 128 142 129 148 130 142 131 147 132 128 133 136.5 134 142 135 147 136 154 137 148.5 138 140 96 B 71 B 70 B 145 B 73.5 B 68 B 145 B 138.5 B 135 B 114 B 113 B 112 B 117 B 115 B 113 B 118 B 111 B 118 B 109 B 108.5 B 105 B 99.5 B 102 B 103 B 103 B 100 B 102 B 98 B 96 B 90 B 90 B 96 B 90 B 96 B 96 B 91 B 91 B 71 B 76 B 79 B 81 B 86 B 74.5 B 70 B 1.6

2.1

1.8

1.6

2.6

2.6

1.1

0.9

0.5

0.7

0.4

0.8

0.2

0.8

0.6

0.9

0.8

1.1

0.8

0.4

0.7

1.2

0.8

0.9

0.5

0.6

0.6

0.8

0.9

0.4

0.7

1.1

0.8

0.8

0.7

0.6

0.7

1.2

0.8

1.1

0.8

0.9

1.1

0.6 139 140 140 137.5 141 138 142 143 143 151 144 153 145 143 146 143 147 143 148 160 149 162 150 141 151 143 152 151 153 150 154 164 155 171 156 165.5 157 181 158 176 159 170 160 168 161 166 162 176 163 180 164 183 165 202 166 137.5 167 167 168 376 169 210 170 263 171 284 172 278.5 173 295 174 299 175 362 176 410 177 395 178 277 179 235 180 200 181 167 182 225 63 B 63 B 59 B 63 B 69 B 63 B 60 B 57 B 51.5 B 65 B 59 B 49 B 40 B 44 B 33 B 124 B 125 B 139 B 131 B 141 B 140 B 145 B 150 B 145 B 149 B 145 B 131 B 462 C 399 C 400 C 390 C 445 C 409 C 425 C 382 C 444 C 443 C 408.5 C 520 C 496 C 465 C 466.5 C 462 C 443 C 0.7

0.8

0.4

1.1

0.8

1.1

0.7

0.6

0.8

1.1

0.6

0.4

0.8

0.5

0.1

0.6

0.7

1.1

1.4

1.6

0.8

0.6

0.8

0.6

0.7

1.1

1.1

2.6

2.2

1.4

2.6

2.2

1.9

2.2

2.6

2.2

2.1

2.2

1.7

2.2

1.9

2.4

2.4 183 400 184 414 185 424 186 411 187 420 188 403 189 376 190 380 191 377 192 374 193 370 194 368 195 374 196 365 197 356 198 358 199 354 200 357 201 359 202 347 203 261 204 270 205 313 206 324 207 333 208 334 209 323 210 312 211 317 212 316 213 315.5 214 316 215 318 216 291.5 217 284 218 281 219 299 220 302 221 305 222 281 223 274 224 273.5 225 267 226 270 447 C 422 C 400 C 396 C 401 C 404 C 406 C 404 C 424 C 424 C 423 C 427.5 C 431 C 448 C 450 C 459 C 495 C 513 C 528 C 553 C 537.5 C 514 C 511.5 C 511 C 511 C 497 C 497 C 498 C 451 C 448 C 444 C 434 C 412 C 415 C 425 C 421 C 434 C 451 C 457 C 458.5 C 448 C 444 C 446 C 440 C 1.2

1.4

1.2

1.4

0.8

1.2

0.9

0.8

0.8

0.8

0.4

0.9

1.2

1.4

1.4

1.2

1.1

1.2

0.4

0.5

0.8

1.4

0.4

0.8

0.7

0.8

0.7

1.1

1.1

0.8

0.7

0.9

1.2

1.4

1.4

1.6

1.4

1.4

1.2

1.1

0.8

0.9

1.1

0.9 227 275 228 276 229 270 230 276 231 288 232 293.5 233 296 234 303 235 298.5 236 293 237 296 238 276 239 250 240 247 241 262 242 269 243 276 244 282 245 282 246 273 247 276 248 138.5 249 155 250 163 251 173 252 183 253 238 254 213 255 189 256 210 257 201 258 150 259 135 260 143 261 142 262 140 263 121 264 109 265 138.5 266 167 267 168 268 184 269 194 270 200 422 C 419 C 415 C 405 C 403 C 392.5 C 387 C 386 C 378 C 376 C 372 C 352 C 350 C 384 C 399 C 397 C 402 C 398.5 C 386.5 C 389 C 361 C 378 C 396 C 390 C 364 C 370 C 382 C 412 C 413 C 433 C 434 C 400 C 395 C 407 C 414 C 430 C 432 C 441 C 442 C 442 C 435 C 440 C 442 C 442 C 1.1

1.2

0.8

1.4

1.4

1.4

1.1

1.4

1.6

1.2

1.7

1.4

1.2

1.4

1.2

1.3

1.2

1.1

1.2

1.1

0.8

1.2

1.5

1.2

1.2

0.7

0.8

1.1

0.9

0.9

1.2

1.2

1.1

0.8

1.1

0.9

0.5

1.2

1.6

1.4

1.2

0.9

1.4 271 212 272 220 273 246 274 246 275 252 276 257 277 255.5 278 249 279 247 280 254 281 251.5 282 259 283 261 284 255 285 240 286 241 287 236 288 235 289 232 290 235.5 291 245 292 225 293 225 294 219 295 219 296 228.5 297 213 298 211 299 208.5 300 206 301 206 302 200 303 200 304 200 305 200 306 206 307 194 308 184 309 184 310 193.5 311 193 312 184 313 184 314 192.5 443 C 443 C 444 C 455 C 458 C 460.5 C 466 C 464 C 469 C 472 C 477 C 478 C 470 C 494 C 495 C 514 C 514 C 496 C 487 C 486.5 C 474 C 457.5 C 451 C 451 C 462 C 472 C 481 C 487 C 496 C 507 C 515 C 514 C 507 C 497 C 484 C 466 C 466 C 463.5 C 475 C 475 C 484 C 484 C 496.5 C 496.5 C 1.6

1.7

2.1

1.4

1.2

1.5

1.2

1.1

0.8

0.7

1.1

0.8

0.4

1.4

1.4

0.8

0.7

0.7

0.8

0.8

1.2

1.4

1.6

1.4

1.2

1.6

1.4

1.2

0.8

1.2

0.7

1.2

1.3

1.4

1.4

1.4

1.5

0.8

0.7

0.9

0.6

0.8

0.7 315 192 316 192 317 170 318 168 319 167 320 101 321 91 322 70 323 46 324 56 325 20 326 74 327 76 328 15 329 28 330 34.5 331 30 332 27 333 42 334 30 335 31 336 39 337 50 338 72 339 60 340 95 341 81 342 80 343 67 344 21 345 36 346 76 347 97 348 103 349 104 350 97 351 89 352 81 353 81 354 89 355 92.5 356 88 357 81.5 358 87 507 C 514 C 516.5 C 507 C 495.5 C 343 D 355 D 377 D 371 D 424 D 442 D 326 D 302 D 240 D 161 D 164.5 D 181 D 206 D 242 D 246 D 254 D 254 D 289 D 288 D 246 D 299 D 297 D 287 D 314 D 330 D 360 D 344 D 339 D 337 D 341 D 345 D 345 D 344.5 D 350 D 350 D 351.5 D 353 D 353 D 359 D 0.9

0.8

0.6

1.1

1.4

2.4

1.7

2.5

2.4

2.1

2.2

2.6

2.1

2.6

0.4

0.1

0.6

0.2

1.4

1.6

1.1

1.2

0.7

1.1

0.7

1.4

1.6

1.4

1.7

1.1

1.2

0.8

2.4

1.2

1.1

1.6

0.8

0.8

0.4

0.7

1.1

1.4

0.9

1.1 359 84 360 76 361 58.5 362 34 363 38 364 61 365 57 366 60 367 85 368 107.5 369 131 370 170 371 174 372 232.5 373 202 374 241 375 235 376 228 377 214 378 278 379 267 380 90 381 123 382 143 383 192 384 145 385 133 386 90 387 21 388 60 389 70 390 27 391 62 392 58 393 58 394 72 395 70 396 90 397 115 398 115 399 123 400 123 401 123 402 143 361 D 355 D 370 D 306 D 418.5 D 425 D 429 D 433 D 369 D 362 D 366.5 D 342 D 340 D 264 E 223 E 210 E 197.5 E 173 E 164 E 196 E 168 E 167 E 177.5 E 153 E 264 E 285 E 255 E 198 E 15 E 68 E 84 E 149 E 143 E 176 E 160 E 163 E 176.5 E 178 E 168 E 177.5 E 168 E 164 E 155 E 164 E 0.9

0.8

0.6

0.1

1.4

1.4

1.6

1.4

1.9

1.4

1.2

1.2

1.5

2.4

1.9

2.4

2.6

2.6

2.6

2.6

2.4

1.1

1.9

2.6

2.4

2.4

1.7

1.1

0.8

0.2

1.6

0.9

1.4

0.6

0.7

0.7

0.8

0.6

0.8

0.7

0.6

0.7

0.9 403 144 404 149 405 128 406 128 407 164 408 156 409 168 410 156 411 167 412 172 413 167 414 160 415 163 416 186 417 269 418 295 419 302 420 316 421 278 422 284 423 257.5 424 239 425 241 426 246 427 246.5 428 240 429 236 430 231 431 232 432 239.5 433 242 434 235 435 237.5 436 246 437 200 438 170 439 59 440 72 441 90 442 74 443 60 444 90 445 151 446 160 168 E 177 E 178 E 188 E 194 E 177 E 177 E 169 E 168 E 167 E 164 E 164 E 153.5 E 168 E 133 E 112 E 112 E 141 E 143 E 173 E 170 E 198 E 198 E 199 E 202 E 202 E 201 E 199 E 206.5 E 207.5 E 206 E 209.5 E 212 E 208 E 194 E 222 E 189 E 189 E 187.5 E 198 E 196 E 211 E 236 E 244 E 1.2

0.9

0.9

1.5

1.7

0.8

1.1

0.8

0.8

0.9

0.2

0.7

1.2

1.6

1.6

1.1

1.4

1.6

1.7

1.4

1.9

0.4

0.3

0.6

0.4

0.4

1.1

0.1

0.6

0.5

0.2

0.4

0.1

0.4

1.1

1.6

0.8

0.9

0.6

0.7

0.4

1.6

1.4

1.5 447 90 448 129 449 142 450 152 451 155 452 163 453 171 454 171 455 171 456 214 457 244 458 268 459 259 460 188 461 184 462 171 463 171 464 163 465 154 466 151 467 148 468 162 469 177 470 187 471 155 472 159 473 125 474 107 475 382.5 476 373 477 330 478 400 479 441 480 417 481 332 482 321 483 403 484 420 485 455 486 295.5 487 294 488 316 489 308 490 327 222 E 248 E 265 E 255.5 E 258 E 258 E 258 E 252.5 E 247 E 235 E 238 E 237 E 255 E 261 E 253 E 263 E 268 E 268 E 268.5 E 275 E 274 E 277.5 E 281 E 284 E 316 E 292 E 267 E 285 E 267 F 250 F 219 F 247 F 442 F 312 F 246 F 275 F 140 F 269 F 335 F 238 F 244 F 300 F 257.5 F 255 F 0.8

1.7

2.1

1.1

0.6

0.8

1.1

0.4

1.2

1.1

1.1

1.1

1.1

1.4

1.2

1.1

0.8

0.9

0.7

0.4

1.5

1.5

0.7

1.4

1.6

1.8

1.8

1.6

2.4

1.9

0.8

2.3

1.7

1.5

1.9

1.7

2.1

2.4

1.9

1.4

1.1

1.5

1.2

0.8 491 316 492 314 493 313 494 317 495 318.5 496 320 497 326.5 498 325 499 323 500 329 501 332 502 334 503 346 504 342 505 356 506 358 507 345 508 348 509 357.5 510 359 511 404 512 403 513 379 514 386 515 373 516 363 517 362 518 354 519 348 520 349 521 353 522 371 523 371 524 375 525 388.5 526 405 527 389 528 388 529 353 530 334 531 336 532 352 533 353 534 362.5 236 F 230 F 223 F 215 F 222 F 229 F 227.5 F 220 F 213 F 212 F 226 F 210.5 F 209 F 200 F 202 F 195 F 194 F 188 F 188 F 159 F 161 F 202 F 202 F 213 F 213 F 212 F 218 F 216.5 F 215 F 222 F 223 F 224 F 218.5 F 219 F 218 F 213.5 F 224.5 F 233 F 229.5 F 232 F 239 F 247 F 236 F 236 F 1.4

0.9

0.6

0.2

0.3

0.5

0.7

0.6

0.4

0.7

0.7

0.6

0.7

0.8

0.7

0.6

0.4

0.4

0.6

1.1

1.2

0.8

0.7

0.8

0.6

0.4

0.8

0.6

0.9

0.7

0.8

0.8

0.6

0.4

1.1

0.8

0.9

0.6

0.8

0.7

1.1

1.2

0.6

0.8 535 370 536 388 537 395.5 538 395 539 408.5 540 430 541 450 542 394 543 387 544 383 545 369 546 367.5 547 362 548 350 549 348 550 355 551 367 552 367 553 375 554 376 555 381 556 378 557 380 558 371 559 356.5 560 338 561 372 562 398 563 392 564 382.5 565 396 566 411 567 424 568 435 569 434 570 430 571 441 572 470 573 468 574 455 575 453 576 425 577 462 578 481 236 F 237 F 237.5 F 233 F 227 F 237 F 268 F 254 F 250 F 250 F 249.5 F 249 F 249 F 251 F 255 F 265 F 265 F 257.5 F 258 F 260 F 260 F 266 F 270.5 F 284 F 281 F 297 F 307 F 308 F 277 F 276 F 270 F 291 F 297 F 319 F 307 F 295 F 309 F 342 F 432 F 361 F 400 F 433 F 437 F 457 F 1.1

1.2

1.4

1.1

1.5

1.4

0.1

1.4

0.9

1.1

0.8

0.7

0.8

0.6

1.4

1.1

0.8

1.2

1.4

1.1

1.7

1.4

1.2

1.1

1.4

1.2

1.4

1.5

1.1

0.9

1.4

1.2

0.8

0.9

0.7

1.4

1.2

0.2

1.2

0.6

0.6

0.8

1.4

0.6 579 462 580 440 581 423 582 435 全市路口節(jié)點路口的橫坐標(biāo)號 標(biāo)X 1 413 2 403 3 383.5 4 381 5 339 6 335 7 317 8 334.5 447 F 449 F 448 F 507.5

F

路口的縱坐路口所屬區(qū)

標(biāo)Y

域

359 A 343 A 351 A 377.5 A 376 A 383 A 362 A 353.5 A 1.2

1.4

0.4

發(fā)案率(次

數(shù))

1.7

說明：

A列：是全市交通網(wǎng)

2.1

絡(luò)中路口節(jié)點的標(biāo)號（序號）B列：路口節(jié)點的橫坐標(biāo)X，是

2.2

在交通網(wǎng)絡(luò)中的實際橫坐標(biāo)值 C列：路口節(jié)點的縱坐標(biāo)Y，是

1.7

在交通網(wǎng)絡(luò)中的實際縱坐標(biāo)值 D列：路口

2.1

節(jié)點所屬的區(qū) E列：各路口節(jié)點的發(fā)案率是2.5

每個路口平均每天的發(fā)生報警案件數(shù)量

2.4

地圖距離和實際距2.4

離的比例是1:100000,即1毫米

333 10 282 11 247 12 219 13 225 14 280 15 290 16 337 17 415 18 432 19 418 20 444 21 251 22 234 23 225 24 212 25 227 26 256 27 250.5 28 243 29 246 30 314 31 315 32 326 33 327 34 328 35 336 36 336 37 331 38 371 39 371 40 388.5 41 411 42 419 43 411 44 394 45 342 46 342

342 A 325 A 301 A 316 A 270 A 292 A 335 A 328 A 335 A 371 A 374 A 394 A 277 A 271 A 265 A 290 A 300 A 301 A 306 A 328 A 337 A 367 A 351 A 355 A 350 A 342.5 A 339 A 334 A 335 A 330 A 333 A 330.5 A 327.5 A 344 A 343 A 346 A 342 A 348

A

對應(yīng)100米 坐標(biāo)的長

2.1 度單位為毫米

1.6

2.6

2.4

2.2

2.5

2.1

2.6

2.5

1.9

1.8

1.9

1.4

1.4

2.4

1.1

1.6

1.2

0.8

1.3

1.4

2.1

1.6

案發(fā)地1.5 P點的標(biāo)號：32 1.4

1.7

1.4

1.1

0.1

1.2

1.4

1.7

1.4

1.4

1.7

1.1

1.4

1.2

325 48 315 49 342 50 345 51 348.5 52 351 53 348 54 370 55 371 56 354 57 363 58 357 59 351 60 369 61 335 62 381 63 391 64 392 65 395 66 398 67 401 68 405 69 410 70 408 71 415 72 418 73 422 74 418.5 75 405.5 76 405 77 409 78 417 79 420 80 424 81 438 82 438.5 83 434 84 438 85 440 86 447 87 448 88 444.5 89 441 90 440.5 372 A 374 A 372 A 382 A 380.5 A 377 A 369 A 363 A 353 A 374 A 382.5 A 387 A 382 A 388 A 395 A 381 A 375 A 366 A 361 A 362 A 359 A 360 A 355 A 350 A 351 A 347 A 354 A 356 A 364.5 A 368 A 370 A 364 A 370 A 372 A 368 A 373 A 376 A 385 A 392 A 392 A 381 A 383 A 385 A 381.5 A 1.6

1.4

1.2

1.1

0.8

0.6

1.4

0.9

0.5

0.8

1.1

0.9

0.7

0.6

1.2

1.4

0.8

0.7

0.8

0.8

0.9

1.1

0.9

1.1

0.8

0.9

1.1

0.8

1.1

0.8

0.8

0.8

0.8

1.4

1.1

0.9

1.2

1.4

1.1

0.9

1.4

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0.7 531 336 532 352 533 353 534 362.5 535 370 536 388 537 395.5 538 395 539 408.5 540 430 541 450 542 394 543 387 544 383 545 369 546 367.5 547 362 548 350 549 348 550 355 551 367 552 367 553 375 554 376 555 381 556 378 557 380 558 371 559 356.5 560 338 561 372 562 398 563 392 564 382.5 565 396 566 411 567 424 568 435 569 434 570 430 571 441 572 470 573 468 574 455 239 F 247 F 236 F 236 F 236 F 237 F 237.5 F 233 F 227 F 237 F 268 F 254 F 250 F 250 F 249.5 F 249 F 249 F 251 F 255 F 265 F 265 F 257.5 F 258 F 260 F 260 F 266 F 270.5 F 284 F 281 F 297 F 307 F 308 F 277 F 276 F 270 F 291 F 297 F 319 F 307 F 295 F 309 F 342 F 432 F 361 F 1.1

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0.6 575 576 577 578 579 580 581 582 453 425 462 481 462 440 423 435 400 433 437 457 447 449 448 507.5 F F F F F F F F 0.6 0.8 1.4 0.6 1.2 1.4 1 0.4

第五篇：交巡警服務(wù)平臺的設(shè)置與調(diào)度論文

水資源短缺風(fēng)險綜合評價

摘要：200字左右

水是生命之源，它對一個人，一種生物，甚至一座城市來說，猶如血脈，至關(guān)重要。同時，水資源是一個城市人口發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展最重要的不可或缺的資源,而且是難以在短期內(nèi)增加的資源,因此常常成為決定一個地區(qū)或者城市承載力的最”短板因素”而受到極大重視。北京是一個處在我國北方地區(qū)的典型缺水城市,隨著人口的增長和社會經(jīng)濟的發(fā)展,水資源緊張的問題顯得日益突出。有關(guān)資料表明，其年人均水資源占有量不足300立方米，僅為全國人年均水資源的1 /8，是世界年人均水資源的1 /30，大大低于國際公認的年人均1000 立方米，即為缺水標(biāo)準(zhǔn)的下限。從可持續(xù)發(fā)展、保障首都千百萬人民的正常生活和工作、建造世界城市等不同角度來看，水資源緊缺與水體污染已成為亟待解決的首要問題之一。

針對北京的這種嚴重缺水的嚴峻形勢，我們對其產(chǎn)生此種危機做出了簡要分析：

影響水資源的因素很多，現(xiàn)就主要因素進行深入評價及判定。例如：氣候條件、水利工程設(shè)施、工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)用水、管理制度、人口規(guī)模等。氣候條件: 北京地處華北平原東北部, 屬半濕潤、半干旱溫帶東亞

季風(fēng)氣候區(qū), 冬季受西伯利亞大陸性氣團控制, 寒冷少雪;春季受蒙古大陸性氣團影響, 氣溫回升快, 風(fēng)速大, 氣候干燥, 蒸發(fā)量大, 天氣干旱;夏季受海洋性氣團影響, 較濕潤, 氣溫高, 降雨量多, 且多暴雨, 但因歷年夏季太平洋副熱帶高壓的進退時間、強度、影響范圍等很不一致, 致使降雨量變差很大, 旱澇時有發(fā)生;秋季為夏冬的過渡季節(jié), 一般年份秋高氣爽,降雨量較少。區(qū)域多年平均降水量為539 mm,水面蒸發(fā)量為1 100 mm。北京的水資源主要源自地表水和地下水。地表水則取決于降雨量，而北京1999年到2007年平均降雨量不足300MM。在氣象學(xué)上，“干旱”被定義為降水量小于450MM的年份，那么從上個世紀(jì)70年代至今，已有26個年份是干旱的。因此造成北京的河流、池塘大部分斷流、干涸，水庫水位不斷下降。流經(jīng)北京最大的河流——永定河，只有上游水庫、水閘放水時才見部分河床段有水。北京的五大河流入平原后，只有溫榆河還能常年見水。供應(yīng)北京生活用水的密云水庫，幾乎每年下降10%左右。去年密云水庫蓄水量是2010年以來最高值，達到13億立方米，然而也不到庫容量的1/4。今年8月10日，蓄水量比去年又減少了2.2億立方米，僅為9.54億立方米。除去死庫容外，能夠用的不足4億立方米。密云水庫上游的白河堡水庫，今年8月10日的蓄水量為1444萬立方米，比去年減少508萬立方米，下調(diào)量已經(jīng)很小。官廳水庫庫容量41.6億立方米，今年8月10日，蓄水量只有1.29億立方米，只為庫容量的3/%。供水量由當(dāng)初的20億立方米，去年銳減到0.09億立方米。而且上游工業(yè)污染，已不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，只能作為工農(nóng)業(yè)用水。平谷金海湖的蓄水量較20年前減少了三分之二。十三陵水庫需要從白河堡水庫調(diào)水和從下游抽取地下水補給，蓄水量不到庫容量的1/10，早已不能向京城供水。北京由于地面水資源匱乏，轉(zhuǎn)而抽取地下水。因此，氣候條件通過影響降雨量來決定湖水量從而讓北京的地表水資源大量貧乏。

水利工程設(shè)施：

基于氣候條件的影響，南方降水量

[ 1 ] Wan Yush eng, Jin Ding.Wat er Res ou rces Count ermeasu re Res earch in Beijing and It s Upper Sur rou nding Regions [ J].Wat er Resou rces Protect ion, 2002,(1): 1114.[ 萬育生, 靳頂, 北京及上游周邊地區(qū)水資源問題對策研究[ J ].水資源保護, 2002,(1): 11,14.]

[ 2](Zheng Gu isen , Lv Jinbo.Water Resources in Beijing[ J].Chi)nese Geol ogy, 2001, 28(4): 45,50.[ 鄭桂森, 呂金波.北京地區(qū) 的水資源[ J].中國地質(zhì), 2001, 28(4): 45,50.]