Stochastic modeling of post-earthquake road clearance for maximizing accessibility and metaheuristic solution approaches

21. yüzyıl boyunca felaketler can, mal kaybı ve ekonomik büyüme açısından insan hayatını büyük ölçüde etkiledi. Afet sonrası enkaz temizliği afete müdahale ve iyileştirmede büyük önem taşımaktadır. Acil durum müdahalesinde enkaz temizleme operasyonlarının planlanmasındaki amaç, yol ağı erişilebilirliğini en üst düzeye çıkarmak ve kazazedelerin tıbbi tesislere taşınmasını, hayatta kalanlara birincil yardım dağıtımını ve etkilenen bölgeden kurtulanların tahliyesini sağlamaktır. Eniyilenmiş bir enkaz temizleme planı depolara, hayatta kalanların geçici kamplarına ve ilaç çadırlarına / hastanelere hızlı erişim sağlar. Bu nedenle, enkaz temizleme operasyonları tüm alanı dikkate alarak eşit erişim sağlamalıdır. Enkaz temizliği, etkilenen bölgenin felaket sonrası kurtarılmasında da önemlidir çünkü bu, işlerin yeniden açılmasının hızını etkiler. Bu tezde, birden fazla yol açma ekipli karayolu ağı enkaz temizleme çizelgeleme problemi için senaryoya dayalı yeni bir matematik model geliştirilmiştir. Amaç, deprem dolayısıyla tıkanan belirli bir yol ağının temizleme süreci boyunca ağ erişilebilirliğini en üst düzeye çıkarmaktır. Modelin sağladığı çizelgeleme, tüm temizleme zamanı senaryolarını dikkate alması açısından tutarlıdır. Elde edilen çözümün tutarlılığını sağlamak için gerekli olan temizleme süresi tahmin senaryosu sayısını belirlemek için Örnek Ortalama Kestirimi yöntemi kullanılmıştır. Boyutsallık lanetinden dolayı önerilen matematiksel model ancak küçük ölçekli ağlar için çizelge oluşturmasında kullanılabilir. Bu nedenle, daha büyük ölçekli ağlarla başa çıkmak için geliştirilen metasezgisel yöntemler; Yanlı Rastgele Örnekleme, Tabu Arama, Tavlama Benzetimi ve Değişken Komşuluk Arama algoritmalarının kombinasyonlarını veya bağımsız sürümlerini içerir. Modelin pratikte kullanılmasını sağlamak için, sahadan alınan güncellenmiş temizleme süresi tahminlerine dayalı olarak mevcut çizelgenin güncellenmesi için bir kayan ufuk yaklaşımı da önerilmiştir.