一、引言

　　生物恐怖事件始终影响着人类文明的进程，如1995年日本东京地铁沙林毒气事件、2001年美国炭疽邮件等，一次次地给脆弱的现代文明带来灾难并一次次地证明科学合理的应急处置的重要性。面对可能存在的各种生物恐怖事件，早在20世纪90年代，美国就开始投入大量的资金建设和完善突发公共卫生事件预警防御体系，从国家安全的高度防范潜在的生物、化学和放射性物资的恐怖袭击，大都市医疗反应系统（Metropolitan medical response system，MMRS）就是其中的一个重要组成部分。[1]欧盟也密切关注生物武器扩散问题，欧盟认为，尽管有效地使用生物武器需要特殊的科学知识和技能，但随着生命科学的迅速发展，错误使用军民两用技术与知识的潜力在急速增长。[2]相比之下，中国目前正处于经济学家所预言的"非稳定状态"频发的"关键时期"，即人均国民收入水平处于1000～3000美元发展阶段。这是一个人口与资源环境、效率与公平正义等矛盾突出的时期，也是经济容易失控、社会容易失序、心理容易失衡、政治思想观念和社会伦理价值容易失调的关键时期。因此，更加有必要加强对生物恐怖袭击事件的防范和研究。

　　在生物反恐应急准备与反应方面，David L Craft等（2005）指出由于在生物恐怖事件发生前，可能没有任何的征兆，且很难从恐怖分子手中夺取用于袭击的生物病毒，因此，对于该类非常规突发事件的应急救援，很大程度上只能通过事件爆发后的各项应急措施，如通过疫苗、抗生素、药物和某些手段控制和阻止生物危险源的扩散。[3]Radosavljevi和Jakovljevi（2007）指出，由于不能在人群中进行传染病的实验，因此通过所建立的数学模型来进行理论分析和数值模拟就显得格外重要。[4]Patricia A Lenaghan 等（2006）对美国内布拉斯加州医疗中心的医生和员工的生物恐怖袭击应急能力进行了调查，该调查目的是评估中心医生和员工的应急水平，寻找可能的提高途径。[5]Mohammad Anathallee等（2007）在调查的英国203家医疗机构中，只有不到半数（49%）的机构有应对生物恐怖事件的隔离设施和病房。[6]E Mok和H Rubin（2004）对遭受天花恐怖袭击时是采用大规模优先接种还是事后接种进行了计算机仿真分析，研究表明，如果事前大规模优先接种的覆盖率没有超过70%，那么两种接种方式的效果并无明显的区别；而当覆盖率超过了70%后，优先接种的效率成指数增长，能最大程度地降低疾病发病率。[7]Eva K Lee等（2006，2009）通过在乔治亚州的生物恐怖事件应急模拟演练，提出了很多具有实际可操作性的应急措施建议。[8][9]也有学者指出，虽然SARS不算一个严格的生物恐怖袭击事件，但对SARS的研究可以给生物反恐应急救援提供一个非常有实际意义的原型。[10][11]

　　在生物危险源扩散规律研究方面，Lawrence M. Wein（2003）对炭疽杆菌在空气中扩散进行了数学建模，并通过计算机仿真比较了几种不同应急反应策略的效果，模型中最关键的部分是其空间分布的两阶段排队网络，用来进行生物抗生素药品的配送和给具有发病症状的人提供医疗服务。[12]Edward H Kaplan等（2002）对发生天花生物恐怖袭击后，国家疾病控制预防中心（CDC）的接触追踪接种策略（TV）和大规模接种策略（MV）进行了计算机数值仿真对比分析，结果表明大规模接种能明显的降低死亡率，能更快地将疾病控制和消除。[13]进一步地，Edward H Kaplan（2003）讨论了两种策略在参数不同变换的情况下，对传染病扩散速度的影响问题[14]。Lawrence M. Wein和Yifan Liu（2005）以牛奶供应链中发生肉毒毒素生物恐怖袭击为例，建立了一个从农场到餐桌的扩散影响模型，并就如何进行应急救援提出建议[15]。

　　在应急应对机制方面，发达国家的先进应急管理机制值得借鉴。如美国的"国家-州-地方"三级公共卫生部门架构、俄罗斯的"大总统、大安全"指挥决策机制、加拿大的联邦应急救援协调准则等[16]。相比而言，我国的生物恐怖事件应急管理机构继承了以前的计划经济模式，政府在国家和地区层面上都缺乏应急管理或危机管理常设机构[17]。

　　在生物反恐预警防御系统建设过程中，必须首先了解生物危险源扩散的规律，以及危险源扩散网络和应急物流网络之间的协同关系。如果一座城市遭受生物恐怖袭击（如炭疽、天花、肉毒素等），将会形成一个以人为节点的危险源扩散网络，具有扩散的快速性和跳跃性。生物反恐预警防御系统中的紧急救援物资，就会随着危险源的扩散，形成一个以城市中应急救援机构为节点的应急物流网络，具有流动的时效性和连续性。因此，生物反恐体系中的应急物流网络是由生物危险源扩散网络驱动的，有着与定常态物流系统不同的结构和从无序向有序演化的行为。

　　基于此，本文通过引入协同决策理论和方法，在生物危险源扩散网络与应急物流网络协同机制方面，重点分析生物危险源扩散演化方法和应急资源时变需求预测模式，提出"演化-预测-配置"的生物反恐应急协同决策模式；在应急物流网络协同优化机制方面，重点挖掘多种应急物资混合协同配送机制、多层次多部门应急物流网络动态协同机制以及有补给源和无补给源情况下的应急救援协同机制。通过从不同视角探讨生物反恐应急协同决策生成理论，为政府应急管理部门提供决策参考。

　　二、生物危险源扩散网络与应急物流

　　网络间的协同机制

　　面对生物恐怖事件，政府在应对决策时所表现出的应急综合管理能力，主要是由其对发生各类生物恐怖袭击的准备状况和认知程度所决定，即能否在生物恐怖事件发生后有限的时间和空间约束下迅速开展有针对性的应急救援。在生物反恐应急救援体系中，应急救援资源需求和应急救援物资供应之间的关系主要表现为生物危险源扩散网络和应急物流网络的动态协同性关系。因此，研究生物反恐应急管理，首先需要建立生物危险源扩散网络与应急物流网络间的协同机制。

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