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《基于免疫学的非常规突发事件识别和预控》可以为危机与灾害应急管理、安全科学与工程、公共事业管理、社会科学、计算机科学、信息科学、智能科学等领域的相关人员提供参考，也可以作为相关专业研究生和高年级本科生教材。
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| 內容簡介： |
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《基于免疫学的非常规突发事件识别和预控》是作者在总结借鉴免疫学、多智能体建模和仿真、应急管理等理论和方法的基础上编写的，主要包括:突发事件与非常规突发事件的基本理论，突发事件应急管理与非常规突发事件识别和预控的基本理论，免疫学与人工免疫系统，计算实验和建模方法的基本理论，基于免疫学的非常规突发事件识别和预控理论框架，非常规突发事件基因库，基于免疫学的非常规突发事件风险识别，非常规单一突发事件演化与预控，非常规突发事件的多次联动演化与预控，案例仿真及其情景推演等。
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| 目錄：
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前言
第1章突发事件与非常规突发事件的基本理论1
1.1突发事件的基本概念1
1.1.1突发事件的定义和特征1
1.1.2与突发事件相关的外文用词4
1.1.3突发事件与相关概念的辨析6
1.2突发事件的分类与非常规突发事件8
1.2.1常规突发事件?非常规突发事件?复杂突发事件8
1.2.2紧急事件?灾难?巨灾9
1.2.3常规紧急事件?危机?重大危机11
1.2.4常规突发事件?危机型突发事件11
1.2.5常规突发事件?亚准非常规突发事件?非常规突发事件12
1.2.6常规突发事件?非常规突发事件13
1.2.7我国应急法规的“四类四级”与非常规突发事件14
1.2.8单一事件?联动演化事件与非常规突发事件16
1.3非常规突发事件的内涵17
1.3.1基于极端事件视角和危机视角的非常规突发事件17
1.3.2基于特性分析视角的非常规突发事件18
1.3.3基于复杂系统视角的非常规突发事件20
参考文献23
第2章突发事件应急管理与非常规突发事件识别和预控的基本理论26
2.1突发事件应急管理的基本概念26
2.1.1突发事件应急管理的定义26
2.1.2突发事件应急管理与相关概念的辨析28
2.1.3应急管理的发展趋势30
2.2突发事件应急管理模式31
2.2.1基于突发事件演化周期的应急管理过程模式31
2.2.2中国“一案三制”的拳头模式32
2.2.3突发事件综合管理模式33
2.2.4全面应急管理模式33
2.2.5公共安全体系的“三角形”模式39
2.2.6危机转化管理新模式42
2.2.7巨灾防御与应急决策综合集成模式44
2.2.8非常规突发事件应急管理的ACP模式45
2.3非常规突发事件识别和预控47
2.3.1非常规突发事件预警管理体系及识别和预控47
2.3.2非常规突发事件的识别和预控从“预测-应对”模式到“情景-应对”模式50
2.3.3基于免疫学的非常规突发事件识别和预控设想51
参考文献51
第3章免疫学与人工免疫系统56
3.1免疫与免疫学56
3.1.1免疫的含义56
3.1.2免疫学56
3.2人类免疫系统58
3.2.1免疫系统的组成58
3.2.2免疫系统的结构59
3.2.3自己与非己区分机制61
3.2.4免疫应答机制63
3.2.5克隆选择机制65
3.3人工免疫系统67
3.3.1人工免疫系统的含义67
3.3.2构建人工免疫系统的主要机制68
3.3.3人工免疫系统的隐喻原理69
参考文献72
第4章计算实验和建模方法的基本理论74
4.1社会科学计算实验74
4.1.1社会系统研究的难点及其解决方法74
4.1.2基于系统科学思想的社会科学计算实验76
4.1.3社会科学计算实验的模型结构78
4.1.4社会科学计算实验的研究范式80
4.2多智能体建模82
4.2.1多智能体的概念和基本特性82
4.2.2多智能体建模的思路和特点84
4.2.3多智能体建模的方法步骤85
4.2.4多智能体建模的仿真工具90
4.3元胞自动机建模93
4.3.1元胞自动机的产生和发展93
4.3.2元胞自动机的方法原理94
4.3.3元胞自动机的特性96
参考文献96
第5章基于免疫学的非常规突发事件识别和预控理论框架99
5.1基于免疫学的应急管理研究现状与发展趋势99
5.1.1基于免疫学理论的应急管理研究现状分析99
5.1.2基于免疫学理论的应急管理研究发展趋势102
5.2生物免疫机制对非常规突发事件应急管理的启示102
5.2.1生物免疫识别机制对非常规突发事件识别管理的启示102
5.2.2生物免疫控制机制对非常规突发事件预控管理的启示104
5.2.3生物免疫优化机制对非常规突发事件应急管理优化的启示108
5.3基于免疫学的非常规突发事件识别和预控系统构建109
5.3.1非常规突发事件识别和预控系统构建的原则109
5.3.2非常规突发事件识别和预控系统的特征110
5.3.3非常规突发事件识别和预控系统与生物免疫系统的异同点分析111
5.3.4非常规突发事件识别和预控系统与生物免疫系统之间的映射113
5.3.5基于免疫学的非常规突发事件识别和预控系统构建方法116
参考文献118
第6章非常规突发事件基因库121
6.1非常规突发事件基因研究的必要性121
6.1.1有利于完善非常规突发事件识别和预控系统121
6.1.2有利于揭示非常规突发事件免疫识别本质122
6.2非常规突发事件基因库的构建123
6.2.1非常规突发事件特质123
6.2.2非常规突发事件基因库构建的假设130
6.2.3非常规突发事件基因库构建的实现137
6.3非常规突发事件基因库的进化145
6.3.1生物免疫系统进化145
6.3.2混沌进化146
6.3.3模式进化146
6.3.4进化流程148
参考文献148
第7章基于免疫学的非常规突发事件风险识别153
7.1基于免疫学的非常规突发事件风险识别原理153
7.1.1非常规突发事件基因表达类型153
7.1.2非常规突发事件九种基因和三类演化原理153
7.1.3风险识别器抗体向非常规突发事件抗原进化原理155
7.2基于免疫学的非常规突发事件风险识别器158
7.2.1非常规突发事件风险识别模型框架158
7.2.2非常规突发事件免疫系统算法159
7.2.3非常规突发事件风险识别模型161
7.2.4非常规突发事件风险识别模拟工具164
7.2.5非常规突发事件风险识别器计算实验166
7.3基于免疫学的非常规突发事件风险识别器优化171
7.3.1风险识别器调节模式171
7.3.2风险识别器优化模型173
7.4算例174
参考文献177
第8章非常规单一突发事件演化与预控179
8.1非常规单一突发事件演化模型179
8.1.1模型设计思路179
8.1.2模型构建180
8.1.3计算实验模型构建182
8.1.4计算实验结果及其分析187
8.2基于免疫接种的非常规单一突发事件多Agent计算实验模型193
8.2.1计算实验模型设计193
8.2.2计算实验模型实现193
8.2.3计算实验结果分析195
8.3基于隔离的非常规单一突发事件多Agent计算实验模型200
8.3.1计算实验模型设计200
8.3.2计算实验模型实现200
8.3.3计算实验结果分析202
8.4基于能量释放的非常规单一突发事件多Agent计算实验模型205
8.4.1计算实验模型设计205
8.4.2计算实验模型实现206
8.4.3计算实验结果分析207
8.5多种预控方案相结合的多Agent计算实验模型212
8.5.1计算实验模型设计212
8.5.2计算实验模型实现213
8.5.3计算实验结果分析213
8.6非常规单一突发事件预控方案效果分析221
8.6.1单一方案的预控效果221
8.6.2多方案结合的预控效果223
参考文献223
第9章非常规突发事件的多次联动演化与预控225
9.1多次联动演化与二次联动演化模型225
9.1.1模型设计思路225
9.1.2二次联动演化模型构建227
9.1.3二次联动演化计算实验模型构建230
9.1.4二次联动演化计算实验结果及其分析234
9.2基于免疫接种的非常规突发事件二次联动多Agent计算实验模型239
9.2.1计算实验模型设计239
9.2.2计算实验模型实现239
9.2.3计算实验结果分析241
9.3基于隔离的非常规突发事件二次联动多Agent计算实验模型246
9.3.1计算实验模型设计246
9.3.2计算实验模型实现246
9.3.3计算实验结果分析248
参考文献257
第10章案例仿真及其情景推演259
10.1非常规突发传染病事件的SEIR￣II模型及其仿真和推演259
10.1.1国内外研究综述和研究思路259
10.1.2非常规突发传染病事件的SEIR￣II模型构建260
10.1.3仿真分析与情景模拟推演266
10.2基于能量随机分布的特大森林火灾演化与能量释放预控模型及其仿真和推演274
10.2.1国内外研究综述和研究思路274
10.2.2基于能量随机分布的特大森林火灾演化与能量释放预控模型构建276
10.2.3仿真分析与情景模拟推演281
参考文献290
Catalogue
Preface Chapter1 Fundamentals of Emergency and Unconventional Crisis1
1.1 Concepts about Emergency1
1.1.1 Definition of Emergency1
1.1.2 Terms Adoptedin Emergency4
1.1.3 Comparative Analysis of Emergency-Related Terms6
1.2 Classification of Emergency and the Unconventional Crisis8
1.2.1 Routine Emergency. Unconventional Crisis. and Complex Emergency8
1.2.2 Emergency. Disaster. and Catastrophe9
1.2.3 Routine Emergency. Crisis. and Mega￣ Crisis11
1.2.4 Routine Emergency and Crisis Emergency11
1.2.5 Routine Emergency. Unconventional Emergency. and Unconventional Crisis12
1.2.6 Routine Emergency Disaster. Unconventional Crisis Catastrophe13
1.2.7 Four Types of Emergency Identifiedby China and Unconventional Crisis14
1.2.8 Single Emergency. Interactive Emergencies. and Unconventional Crisis16
1.3 Intensi on of the Unconventional Crisis17
1.3.1 Unconventional Crisis Viewedin the Context of Extreme Emergency and Crisis17
1.3.2 Unconventional Crisis Viewedin Feature Analysis18
1.3.3 Unconventional Crisis Viewedin the Context of Complex System20
References23
Chapter2 Fundamentals of Emergency Management and Unconventional Crisis Identification and Pre￣ Control26
2.1 Concepts about Emergency Management26
2.1.1 Definition of Emergency Management26
2.1.2 Comparative Analysis of Emergency Management and Related Terms28
2.1.3 Development Trend of Emergency Management30
2.2 Emergency Management Modes31
2.2.1 Emergency Resp onse Process Management Mode Takingin to Account the Evolutionary Cycle31
2.2.2 Fist Mode Based on Chi
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| 內容試閱：
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第1章突发事件与非常规突发事件的基本理论
1.1突发事件的基本概念
1.1.1突发事件的定义和特征
1.突发事件的代表性定义
Sorokin和Merton最早提出了“突发事件”的概念.在第二次世界大战时此术语就用于医疗领域[1].突发事件的早期研究主要集中于医疗急救中心突发事件的应对管理[2]或者公共突发事件的应对管理等方面[3].随着突发事件范围的扩大.其研究领域也得到了扩展.突发事件逐渐被其他领域的专家学者引用.如用于自然灾害?社会冲突等方面[4].
Calhoun认为突发事件是专门用于描述“大规模灾害?冲突和人类疾病”的专业术语[5].Burkholder和Toole从人道主义角度将复杂突发事件定义为一种给大规模人群造成高死亡率的情况[6].
欧洲人权法院对突发事件的定义类似于“公共紧急状态”.即“一种特别的?迫在眉睫的危机或危险局势.它影响全体公民.并对整个社会的正常生活构成威胁”[7].
.美国联邦灾难救济和突发事件救助法.将突发事件定义为:经过总统认定.发生在美国境内的.需要联邦救助来补充州和地方的医疗救援和紧急服务.以挽救生命?减少损失?恢复政府和社区的正常工作?避免造成更大危害的灾难性事件[8].
加拿大在其应急管理法中.将突发事件定义为严重危及加拿大人民生命安全.其形势的性质和严峻程度超出了一个省政府有权或有能力解决的范围.或者严重威胁了加拿大政府维护国家主权?安全和领土完整的能力的事件[9].
英国2004年1月7日颁布了.民事突发事件法.法案.在该法案中突发事件被定义为:对英国或英国某区域的公众福祉?环境或安全造成严重危害的危险事件或状况[10].
美国?英国及欧洲其他各国都就各自情况对突发事件做了明确的阐述[10.11].我国这方面起步比较晚.计雷等编著的.突发事件应急管理.把突发事件分为狭义和广义两种.从狭义上来讲.突发事件是指在一定区域内突然发生的.规模较大且对社会产生广泛负面影响的.对生命和财产构成严重威胁的事件和灾难.从广义上来说.突发事件是指在组织或个人原定计划之外或者在其认识范围之外突然发生的.对其利益具有损害性或潜在危害性的一切事件[12].曾昊等[13]?祁明亮等[14]?郭兴旺[15]?张维平[16]和曹杰等[17]的定义中更突出了突发事件的一些特性.如突发性?多变性?公共性?危害性等.
2007年11月1日施行的.中华人民共和国突发事件应对法.中对突发事件做出了比较权威的定义.即:“突然发生.造成或者可能造成严重社会危害.需要采取应急处置措施予以应对的自然灾害?事故灾难?公共卫生事件和社会安全事件.”
2.观点分析与结论——突发事件的特征
前面对突发事件的相关表述不尽相同.由于地理位置?经济文化?政治制度和研究领域等方面的差异.突发事件的定义呈现出多样性.尚未形成统一和公认的界定.但前述定义的共同点是都突出了突发事件的紧急性?严重性?不确定性?社会性?复杂性?规律性和机遇性等特性.
1紧急性.突发事件由于是突发情况.要求管理者迅速作出决策.调动和配置一切可得的资源进行应对.尽快控制事态发展.消除不利后果.由于人们对突发事件发生的原因和机理缺乏足够的知识和经验.人们对到底是哪些因素共同作用并逐渐累积终致该事件发生的知识系统还不完善.对事件将于何时?何地以及以何种方式发生.发生后会产生何种后果.仍然缺乏必要的认识和预警能力.所以.突发事件一旦发生.在一定程度上总是“出乎意料”. 2严重性.突发事件造成的损害有直接损害和间接损害两方面.这种损害不仅体现在人员伤亡?组织消失?财产损失和环境破坏等方面.而且还体现在突发事件对社会心理和个人心理所造成的破坏性冲击.进而渗透到社会生活的各个层面.
3不确定性.从纵向上看.突发事件的发展态势和后果很难确定.可能会不断升级或延伸扩展.可能会产生从人员伤亡?财产损失到社会系统的基本价值和行为准则被严重威胁等一系列后果.从横向上看.由于风险的系统性和突发事件的“涟漪效应”.某一类型的突发事件可能相继引发其他多种类型的次生?衍生突发事件.或演变为各类突发事件的耦合事件.造成复合性灾难.
4社会性.由于突发事件在时间?地点?危害程度?危害对象等方面的不确定性.并受到人的社会性及其所产生的经济?文化?宗教?科技等方面的影响.加上新兴媒体的作用.突发事件所威胁和影响的不仅是特定人群的生命?财产安全和某个地域的社会生活与秩序.还必将产生广泛的社会影响.
5复杂性.突发事件的产生具有共振性.容易引起“蝴蝶效应”.所以一个小小的起因经过连锁反应往往会在较短时间内成为万众瞩目的焦点问题.并造成强烈的震撼和深远的影响.尤其是重大的突发事件一旦发生.其力量?声势和规模发展都非常迅速.造成突发事件的原因相当复杂.有完全自然因素造成的突发事件.如地震?台风?雨雪冰冻?洪灾?旱灾等.也有人为因素造成的突发事件.如政治事件?经济事件?军事事件?重大交通事件?恐怖事件等.更有自然因素和人为因素共同影响而造成的突发事件.如1998年的大洪水.既与当时影响全球的厄尔尼诺气候有关.又与人类乱砍滥伐.没有保护好长江上游的植被和水土有关.突发事件的后果也是复杂的.突发事件影响的地域往往比较广.涉及人员比较多.还往往会引起“多米诺骨牌效应”和“涟漪效应”.地方性的突发事件可能演变为区域性的突发事件.甚至演变为国际性的突发事件.非政治性事件可能演变为政治性事件.自然性的突发事件可能演变为社会性的突发事件.特别是在当今全球化和信息化的世界.这种连锁反应带来的一个直接后果就是突发事件变得复杂化.已经超出纯粹的经济?政治和文化话题.变成了一种含有多项内容的综合性社会危机.突发事件的这种特点增加了人们处理突发事件的难度.
6规律性.虽然突发事件的爆发具有很大的不确定性.但从其自身的发生?发展?衍生扩散到衰退消失的过程展开分析.还是遵循着一定的客观规律.在SARS事件中.从刚开始出现.到在人群中蔓延扩散.再到全面暴发.至最后的消除.一直是按传染性疾病传播和消失的规律在发展着的.其救助主体只要依据医学上防治传染性疾病的规律加以应对.尽可能切断传染途径并尽快研制抗病毒疫苗.就可以控制疾病传播范围.消除疾病带来的恐慌.由于存在着客观规律性.随着现代科技的发展.人类对自然性突发事件规律的把握和控制能力在不断提高.同等规模和破坏性的自然灾害给人类社会带来的损失越来越小.至于社会性突发事件.其规律性可能不那么明显.但也必然存在着某种深层次的规律.也有其发生?发展?演化以及衰退过程.同样可以设法在事件的起始和萌芽阶段.找到问题症结.对症下药.做好预控与识别工作.把突发事件的影响降到最低.
7机遇性.突发事件可能会带来危机.而“危机”意味着危险.也意味着机遇.危机具有“危险”和“机会”两面性.若能化危险为机会.则会成功度过危机.否则危险会不断深化甚至演变为灾难.奥古斯丁指出:危机可以是失败的根源.也可能是成功的种子.发现?培育和保持这个种子健康成长.捕获成
功的机会是转危为机的精髓.错估形势.将导致事态恶化.是危机恶化的典型特点.危机对组织来说是一个契机.是组织命运迎来转机与恶化的“分水岭”.既可能是组织走向衰亡的开始.也可能是走向新的兴盛的契机[18].SARS事件很显然是灾难性事件.但也存在积极的一面.SARS流行促使人们对人类自身的某些生活行为方式进行深刻的反省.还有助于推动公共政策的完善.有利于公民意识的提高.政府形象的改善.为政治体制改革提供了契机.也促进了新闻媒体改革步伐的加快.
当前.学者们在突发事件研究中不断地摸索前进.同时突发事件也呈现出新特点.在研究上也深入到巨灾事件?重大灾难?重大突发事件?非常规突发事件等一系列具有新特性的领域.基于这些术语的研究为深入研究突发事件的本质奠定了基础.也丰富了突发事件的内涵.
1.1.2与突发事件相关的外文用词
在国外.与“突发事件”相匹配的表述包括theunexpected.incident.event.accident.crisis.conjuncture.emergency.catastrophe.contingency.disaster.risk等.
1theunexpected
theunexpected译为出乎意料的事件.近似于突发事件.
2incident
incident译为事件或事故.可与theunexpected连用.表示突发事件.牛津高阶英汉双解词典.将incident释义为发生的事情.尤指不寻常的或讨厌的.在应急管理以及与安全相关的文献中出现频率较高.用于表达突发的可能造成损失的事件.是一种比较标准的用法.
3event
event译为事件.牛津高阶英汉双解词典.将event释义为发生的事情.尤指重要事情或大事.通常指一般意义上的事件.是中性含义的词汇.并不暗含对事件的积极或消极性质的说明.
4accidentaccident译为事故.牛津高阶英汉双解词典.将accident释义为交通事故.意外遭遇.不测事件.
通常用于描述事故.含有偶然发生?并非意料之中的意思.多取负面意义.
5crisis
crisis译为危机.美国传统字典.将crisis释义为一种不稳定状态.在政治?社会或经济的领域可能突发的?具有决定性意义的变化.朗文现代英汉双解词典.将crisis释义为事物的转折点.事件的时空不确定性.重大危险和困难的时刻.牛津高阶英汉双解词典.将crisis释义为困难?危险和不确定的时刻.需要作出重大决策.辞海.认为crisis是指产生危险的祸根.指严重困难的关头.
6conjuncture
conjuncture译为紧急关头.美国传统字典.将conjuncture释义为一系列场景的临界集.朗文现代英汉双解词典.将conjuncture释义为通常会产生困难的多个事件或特定事件的组合.牛津高阶英汉双解词典.将conjuncture释义为事件或场景的集合.
7emergency
emergency译为紧急状态或紧急事务.美国传统字典.将emergency释义为一类意外发生的严重情景.急需快速应对.朗文现代英汉双解词典.将emergency释义为意外发生的严重危险.急需快速应对.牛津高阶英汉双解词典.将emergency释义为急需快速应对的严重情景.
8catastrophecatastrophe译为大灾难.牛津高阶英汉双解词典.将catastrophe释义为突发性灾害.使得许多民众遭受痛苦.也指一类给人们造成痛苦和困难的事件.
9contingency
contingency译为可能发生的事件.美国传统字典.将contingency释义为一种偶发性的事件.朗文现代英汉双解词典.将contingency释义为一种可能发生的事件.牛津高阶英汉双解词典.将contingency释义为非确定性事件.事件的发生是偶然的.也可能由其他事件引发.
10disaster
disaster译为灾难[一般理解为灾害.hazard危险的后果] 美国传统字典.将disaster释义为具有极广的破坏性.会带来极大悲痛的遭遇.朗文现代英汉双解词典.将disaster释义为突然而巨大的不幸.牛津高阶英汉双解词典.将disaster释义为突然而巨大的不幸.极为恶劣的事故.辞海.认为Disaster是自然的或人为的严重损害.
11risk
risk译为风险.牛津高阶英汉双解词典.将risk释义为未来在某一时间发生不好的事情的概率.也可以理解为危险或会带来不良后果的情景.risk的概念相对其他词汇具有更广的概念.
1.1.3突发事件与相关概念的辨析
从内涵上看.与“突发事件”相近或相关的重要概念还包括“紧急状态事件”?“风险”?“危险”?“危机”?“公共安全”?“灾害”和“灾难”等.在管理实践中.这些概念经常与“突发事件”共同出现.与突发事件应急管理形成了无法割裂的联系.因此.要明确突发事件的确切含义还需要把握突发事件与上述其他概念之间的关系[19].
1.“突发事件”与“紧急状态”
中文的“突发事件”即对应于英
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