应用gis的路径分析功能

TheOptimalPathDesignbetweenSchoolsandHospitalsinMemphis:ACaseStudyofEarthquakeHazardManagement

摘要應用gis的路徑分析功能，於地震災害發生時，在Memphis和Shelby的部份學校和醫院間，從中選取最短距離路徑作為救護車輛的通行路線。

資料的分類與分析地震震度大小：小震4.0級以下中震4.0~7.5級強震7.5級以上評估202所學校，挑選出50所耐震結構較差的學校。

在20所醫院評定出A、B級的醫院建築的耐震結構。在25座橋樑做耐震結構評量分為

A級有5座

B級有11座

C級有9座情況一：無地震發生時，道路與橋樑均可用。情況二：小震時，橋等級A與

B均可用，C級橋毀損倒塌，道路可用。情況三：中震時，只有A級橋可用，

B與C級橋毀損倒塌，道路可用。情況四：強震時，橋樑均毀損倒塌不可使用，道路可使用。

道路與橋樑的使用情況OptimalRouteS1-A1andS1-B1多個模糊目標下之最短路徑問題案例說明擬從I地至E地，其可經路線如圖。其目標為「安全性高」、「距離短」、「費用低」與「時間少」，並從中挑選最短路徑為主要任務。I12345E網路圖

路線相關資料

弧線距離安全費用時間I-1(1,2,3)(3,4,5)(100,120,150)(3,4,5)I-2(3,4,6)(4,5,6)(200,250,260)(4,5,6)1-3(1,2,4)(3,5,6)(110,120,170)(3,4,5)1-4(5,7,9)(1,2,2.5)(450,500,570)(7,8,9)2-3(3,4,5)(8,9,10)(200,240,250)(4,5,5.5)2-5(2,3,4)(2,3,4)(160,180,200)(2,3,4.5)3-4(5,1,2)(4,5,5.5)(600,700,900)(1,2,2.5)3-5(2,4,5)(6,7,8)(220,300,320)(2,4,6)4-E(3,5,6)(2,3,4)(280,500,520)(2,5,6)5-E(5,7,9)(5,6,7)(400,650,800)(5,6,7)基本假設

本假設考量最短路徑為有向網路(DirectedNetwork)及無迴路(Noncycle)等情況。各個模糊目標值以正規三角模糊數(NormalizedTriangularFuzzyNumber)表示之(數學規劃)。每一目標評估數值均採算數平均數。6條路徑的評估數值：

P1={I-1-4-E}；(9,14,18)；(6,9,11.5)；(830,1120,1240)；(12,17,20)P2={I-1-3-4-E}；(10,10,15)；(12,17,20.5)；(1090,1440,1740)；(9,15,18.5)P3={I-1-3-5-E}；(9,15,21)；(17,22,26)；(830,1190,1440)；(13,18,23)P4={I-2-3-4-E}；(14,14,19)；(18,22,25.5)；(1280,1690,1930)；(11,17,20)P5={I-2-3-5-E}；(13,19,25)；(23,27,31)；(1020,1440,1630)；(15,20,24.5)P6={I-2-5-E}；(1014,19)；(11,14,17)；(760,1080,1260)；(11,14,17.5)P1={13.67,8.83,1063.33,16.33}P2={11.67,16.5,1256.67,14.16}P3={15,21.67,1153.33,18}P4={15.67,21.83,1633.33,15.99}P5={19,27,1363.34,19.33}P6={14.33,14,1056.66,14.08}算數平均數計算出各路徑所使用的弧線將其目標平均數值加總，以求得每一路徑個別目標的平均值：距離：Max=19，Min=11.67安全：Max=27，Min=8.83費用：Max=1633.33，Min=1056.66時間：Max=19.33，Min=14.08針對個別準則找出最大值(M