欧阳敏

个人信息Personal Information

教授   博士生导师   硕士生导师  

性别:男

在职信息:在职

所在单位:人工智能与自动化学院

学历:研究生(博士)毕业

学位:博士学位

学科:工业工程
系统工程

研究领域

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 一、基础设施系统关联性建模与仿真

基础设施系统并非独立存在,而是相互关联。例如供水系统需要电能控制水压,电力系统需要水进行设备冷却,同时供水系统与电力系统的控制需要通讯系统的辅助等。系统之间的关联提高了整体运行效率,但是世界范围内不同类型的重大事故,都显示局部故障不仅会在单个系统内扩散,还会蔓延至与其关联的系统,对区域乃至整个国家的经济和人民生活造成严重影响。可见,系统之间的关联性极大地增加了基础设施系统的风险。如何建模基础设施系统之间的复杂关联机理,是城市安全、风险与韧性研究领域的核心科学问题之一。


 二、 面向自然灾害的基础设施系统统与城市韧性研究

在人类面临的各类突发事件与灾害之中,自然灾害风险最高。我国50%的城市、67%的特大城市位于地震烈度7度以上区域;62%的城市受洪涝灾害威胁,平均两年发生一次大水灾;50%的城市受台风影响严重,平均每年有7场台风登陆;40%的城市位于地质灾害易发区域,每年发生各类地质灾害上万起。据统计,我国每年因自然灾害而引起的经济损失为2360~11750亿,占全世界总损失的1/3~1/2,且近些年呈现指数增长的趋势。建设韧性城市,是面向我国防灾减灾救灾重大需求、保障现代经济社会可持续发展的重大、紧迫科学问题,也是涉及工程、管理、经济、社会、人工智能等多学科交叉的国际前沿热点。如何评估与提升基础设施系统与城市应对自然灾害的韧性,是城市安全、风险与韧性研究领域的核心科学问题之一。

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 三、面向最坏受损情景的基础设施系统统与城市韧性研究

最坏受损情景是指能够造成最大系统损失的组件受损情形,可以模拟蓄意破坏事件,其在全球风险图中的风险级别属于中等偏上。此外,基础设施系统也是国家应对战争和各种突发事件的重要依托,军事物资运送、军事通讯以及军事工程设施等都依赖于这些系统。基础设施系统的军、民两用特性使它们容易成为敌人攻击的目标。研究基础设施系统应对最坏受损情景的韧性,从军、民两用视角识别这些系统的薄弱环节并找到最佳的防御策略,不仅有助于提高系统自身的抵抗能力与快速恢复能力,还有助于保障基础设施系统的军事服务能力,实现基础设施建设的深度军民融合。此外,考虑最坏受损情景,还可以作为一种鲁棒优化算法,求解面向自然灾害、重大事故等突发事件的韧性提升优化问题。如何求解最坏受损情景、设计最优防御措施,也是城市安全、风险与韧性研究领域的核心科学问题之一。

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