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题名应急指挥S3DA2框架与应急数字孪生战场关键技术
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作者
陈涛
张辉
黄丽达
田冉冉
闫小丽
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机构
清华大学安全科学学院
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出处
《中国安全科学学报》
2025年第10期205-212,共8页
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基金
中国工程院战略研究与咨询项目(2023-JB-08)
十三五国家重点研发计划项目(2018YFC0823706)。
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文摘
为解决我国应急指挥救援体系中存在的层级割裂、数据与决策脱节及动态适应性不足等问题,聚焦一体化框架构建与数字孪生技术应用,提出4层级(应急指挥中心、现场指挥部、救援队伍、救援单兵)-5步骤(感知、模拟、谋划、决策、行动)通用模型,并进一步将其拓展为感知-模拟-谋划-决策-行动(S3DA2)框架,同时,推导得出最小化成本的最优决策公式;基于该框架,构建“应急数字孪生战场”技术体系,涵盖多源数据融合、孪生建模、流固耦合/人工智能混合仿真和多目标决策优化等;以2024年洞庭湖团洲垸堤防决口事件为验证场景,开发流固耦合-多智能体救援模拟器,实现物理场景与虚拟仿真的实时映射闭环。结果表明:该模型将决口扩张误差控制在10%以内,将封堵时长由82 h缩短至52 h,石料需求预测为5.9×10^(4)m^(3),与实测结果一致。
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关键词
应急指挥
感知-模拟-谋划-决策-行动(s3da2)框架
数字孪生战场
关键技术
4层级模型
5步骤模型
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Keywords
emergency command
sense-simulate-strategize-decide-act(s3da2)framework
digital twin battlefield
key technologies
four-tier model
five-step model
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分类号
X959
[环境科学与工程]
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