通过合作救援行动评估灾害响应中的配送中心利用率

《Asian Transport Studies》：Evaluating distribution center utilization through cooperative relief operations for disaster response

　　

为最大程度减少自然灾害造成的经济和社会损失，灾害发生后迅速响应至关重要。应急配送中心（EDCs）在分配救援物资（RS）以满足受灾地区需求方面发挥关键作用。本研究旨在（i）通过设计多周期灾后运营来补偿避难所的未满足需求（UD），评估备选应急配送中心的利用率；以及（ii）分析政策对避难所UD状态的影响。通过使用所提出模型、基于东京地区潜在地震灾害的案例研究，结果表明，距离避难所更近且库存有更多RS的EDCs往往被更频繁地利用。此外，时间均衡（TE）可有效缩小避难所间UD率的差异。该研究还为将模型纳入灾害管理系统提供了管理见解和实践建议。

论文解读：评估灾害响应中合作救援行动下的配送中心利用率

自然灾害频发，特别是亚洲地区占全球灾害事件约40%，日本尤为突出，造成重大人员伤亡和经济损失。2011年东日本大地震中，地方领导与物流业缺乏沟通，导致民间企业无法有效协助救援；2016年熊本地震中多个供应枢纽被毁，救援物资（relief supplies, RS）存储和分配受阻；2024年能登半岛地震中，避难所出现食品和物资严重短缺。这些事件暴露了RS供应者之间协调不足、供应枢纽中断和避难所需求无法满足等问题。因此，亟需建立灵活且适应性强的灾害管理框架，以加强应急物流（emergency logistics, EL）中设施协调与RS分配。应急配送中心（emergency distribution centers, EDCs）在满足灾区需求中发挥关键作用，但灾害初期信息失衡和缺乏动态协作导致物资短缺。为此，研究人员开发了一个多周期优化模型，评估EDC候选点的利用率，并分析不同政策对避难所未满足需求（unmet demand, UD）状况的影响。该研究基于东京地区潜在地震灾害进行案例研究，论文发表于《Asian Transport Studies》。

研究人员构建了一个以最小化供应成本（包括EDC开设成本、运营成本、配送成本）与UD惩罚成本为目标的多周期动态设施选址模型。在基础模型上，进一步扩展加入时间均衡（temporal equilibrium, TE）、横向转运（transshipment, T/S）和EDC能力限制，形成S-I至S-IV四种策略。案例研究以东京都10个物流中心为EDC候选点（参考Guo与Matsuda的优先排序），以中央区23个市政厅及中小学为避难所，避难所需求随周期波动。距离数据通过Google Map获取，并使用Gurobi求解器进行数值实验。此外，研究还对避难所需求、外部RS到达量、TE系数和惩罚成本进行了敏感性分析。

**EDC利用率评估**：该部分包含三个子分析。第一，避难所覆盖表现分析通过计算各EDC在20种情景下的平均避难所覆盖率，发现EDC #4和#1始终排名前两位，表明距离避难所更近且RS库存量更大的EDC候选点更常被启用；在考虑T/S时，EDC #4和#1因位置优越成为转运枢纽，在S-II和S-IV策略下，EDC #4的平均覆盖率分别达84.91%和84.94%。第二，EDC-避难所分配分析显示，高容量避难所在整个规划期内通常由多个EDC共同供应，而高排名EDC更多直接供应小容量避难所。第三，EDC间横向转运分析通过平均T/S次数和配对T/S比例揭示，S-II策略下T/S流集中在少数方向，S-III策略因能力限制使T/S频率显著下降且空间分布更分散，S-IV策略的T/S模式与S-II类似；远离避难所的EDC倾向于向地理位置更近的其他EDC转运RS。

**政策对避难所UD状态的影响**：通过比较基础模型和四种策略下各避难所在各周期的