1.引言尽管当今世界科技发展日新月异，对自然灾害的预报已发展到相当高的水平，但局部的、区域性的、地区性的，甚至是国家或全球范围的自然灾害、公共卫生突发性事件时有发生，都给人类造成重大甚至是毁灭性打击，对人类的生存和社会的发展构成了重大的威胁。1923年日本关东大地震，1976年中国唐山大地震，都给人类带来过惨痛经历，在这两次地震中死亡人数就高达33.9万人，失踪4.34万人，重伤26.4万人，倒塌、损坏及烧毁的民房和公共房屋就有701627间之多，两座城市遭到毁灭性破坏。2008年1月的雪灾农作物受灾面积1.78亿亩；倒塌房屋48.5万间；因灾直接经济损失1,516.5亿元。而在2008年5月12日发生的汶川大地震造成6.91万人死亡，1.77万人失踪，严重损坏房屋593.25万间、倒塌房屋546.19万间，造成数百万人无家可归，直接经济损失8451亿元人民币。
近年来中国是世界上自然灾害与人为灾害发生较多的国家之一，经常发生地震、台风、滑坡、泥石流、河流污染、矿山爆炸等突发灾害。除了上面列举的地震和雪灾以外，我们还遭遇了如1998年长江的大洪水、2003年的“SARS”、2005年的新疆地震等自然灾害;以及2003年重庆的毒气泄漏、2005年松花江的重大水污染事件等人为灾害。
突发性重大自然灾害和公共卫生事件造成如此巨大的人员伤亡和财产损失，必然需要大量的应急物资，以解决或处理死者安葬、伤者救助、卫生防疫、灾后重建、恢复生产、恢复秩序等，否则受灾面积、人员、损失将会扩大，灾害有可能会演化为灾难。某些自然灾害可以预报它发生的地域、强度及季节或时间等，如洪水、台风等，但更多的突发性自然灾害、公共卫生事件，如地震、火山爆发、山洪、泥石流、大面积食物中毒、矿井安全事故、突发性传染病等都难于预测和预报，有些灾害即使可以预报，但因预报时间和发生时间相隔太短，救灾的应急物资难于实现其时间效应和空间效应，即难于实现其物流过程。为了提高救灾物资的配送效率，减少灾害造成的损失，应急物流应运而生。
2.应急物流的概念与特点相关文献在应急物流概念提出之前，国内外学者已对与应急物流相关的军事物流、企业突发性物流、重大赛事演出物流进行了研究。S.M.Hong一Minh等(2000)运用仿真的方法对供应链中的突发性物流进行了研究；Phi1iP.T.Evers(1999)对突发物流(emergency transshipments)与订单分割(order splitting)对物流总成本的影响进行了比较研究张志勇(2004)等研究了美军物流系统的优化战略，提出了我军物流系统的优化思路，以及信息致胜、技术整合的思想。
在2003年疫情之后。国内一些学者提出了应急物流的概念，并对应急物流的特点与构建思路进行了分析。雷玲（2004）[1]提出所谓物流是指物品从供应地向接收地的实体流动过程&应急物流则是指为了应对重大疫情(严重自然灾害(军事冲突等突发事件而对物资(人员(资金的需求进行紧急保障的一种特殊物流活动；谢如鹤等（2005）[2]提出应急物流是指以提供突发性自然灾害、突发性公共卫生事件等突发性事件所需应急物资为目的，以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标的特种物流活动；赵勇等（2006）[3]指出应急物流是指在应对突发性事件(包括火灾求援、危险物质事件、抗洪抢险、海啸和抗震救灾、失去主要供应商或顾客、疫情控制等)中所采取的一种物流运作模式,具有时间紧、任务重、协调难、风险大等特点；王宗喜（2007）[4]认为应急物流主要指以提供重大疫情、严重自然灾害、军事冲突等突发事件所需应急物资为目的，以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标的特殊物流活动。
总之，应急物流是指以提供突发性自然灾害、突发性公共卫生事件等突发性事件所需应急物资为目的，以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标的特种物流活动。应急物流与普通物流一样，由流体、载体、流向、流量、流程、流速等要素构成，具有空间效用、时间效用和形质效用。普通物流既强调物流的效率，又强调物流的效益，而应急物流在许多情况下是通过物流效率的实现来完成其物流效益的实现。
大部分学者对应急物流进行定义之后，还对应急物流的特点进行了分析，综合大部分学者的观点，可以得出应急物流的特点如下：
(1)突发性
顾名思义，由突发事件所引起的应急物流，其最明显的特征就是突然性和不可预知性，这也是应急物流区别于一般物流的一个最明显的特征。由于应急物流的时效性要求非常高，必须在最短的时间内，以最快捷的流程和最完善的方式来进行应急物流保障。这就使得运用平时的那套物流运行机制已经不能满足应急情况下的物流需要，必须要有一套应急的物流机制来组织和实现物流活动。
(2)不确定性
应急物流的不确定性，主要是由于突发事件的不确定性，人们无法准确地估计突发事件的持续时间、影响范围、强度大小等各种不可预期的因素，使应急物流的内容随之变得具有不确定性。例如在2003年上半年对SARS的战斗开始阶段，人们对各类防护和医疗用品的种类、规格和数量都无法有一个确定的把握，各种防护服的规格和质量要求都是随着人们对疫情的不断了解而确定的。其他应急物流活动中，许多意料之外的变数可能会导致额外的物流需求，甚至会使应急物流的主要任务和目标发生重大变化，如在抗洪应急物流行动中，可能会爆发大范围的疫情，使应急物流的内容发生根本性变化，由最初的对麻袋、救生器材、衣物、食物等物资的需求，变成对医疗药品等物资的需求。
(3)弱经济性
应急物流的最大特点就是一个“急”字，如果运用许多平时的物流理念，按部就班地进行就会无法满足应对紧急的物流的需求。在一些重大险情或事故中，平时物流的经济效益原则将不再作为一个物流活动的中心目标加以考虑，因此应急物流目标具有明显的弱经济性。
(4)非常规性
应急物流本着特事特办的原则，许多平时物流过程的中间环节将被省略，整个物流流程将表现得更加紧凑，物流机构更加精干，物流行为表现出很浓的非常规色彩。例如在军事应急物流中，在以“一切为了前线、一切为了打赢”的大前提下，必然要有一个组织精千、权责集中的机构进行统一组织指挥物流行动，以确保物流活动的协调一致和准确及时；同样在地方进行的应急物流的组织指挥中，也带有明显的行政性或强制性色彩，如在1998年的抗洪抢险战斗中，庐山站作为九江地区抗洪最前沿的卸载站，承担了324个列车的卸载任务，列车卸载最短时间仅为20分钟，超过该站卸载能力的一倍。当然，这种行政性和强制性与普通意义上的行政干预是不同的，前者是由专业化的物流组织机构组织的，是应急物流目标实现的一个重要保证，而后者可能会取得适得其反的结果。
(5)应急物流需求的事后选择性
由于应急物流的突发性和随机性，决定了应急物流的供给不可能像一般的企业内部物流或供应链物流，根据客户的订单或需求提供产品或服务。应急物流供给是在物流需求产生后，在极短的时间内在全社会调集所需的应急物资。
(6)流量的不均衡性
应急物流的突发性决定了应急物流系统必须能够将大量的应急物资在极短的时间内进行快速的运送。
(7)时间约束的紧迫性
应急物资多是为抢险救灾之用，时关生命，时关全局。应急物流速度的快慢直接决定了突发事件所造成的危害的强弱。
(8)应急物流的社会公益性
在应急物流中社会公共事业物流多于企业物流，因此经济效益的重要性位于社会效益之后。
3.应急物流模型构建的相关文献Benita M. Beamon（2004）[5]
对比分析了救援物资供应链与商业物资供应链的差别，提出救援物资供应链区别于商业物资供应链的主要差异是：需求由无法预测的突发事件引起，救援物资需求时间、规模、种类等数据需求在事件爆发后通过评估才能得到；订货提前期为零；延期交货的成本非常高；不稳定与不充分的物资需求与运输信息；缺乏有效的性能评价系统。他介绍了一套基于资源性能指标、输出性能指标、灵活性能指标的物资性能评价体系。最后指出目前救援物资供应链研究的主要方向在于供应链体系结构的设计；物资分发与配送方案的设计；存货问题等。
陈春益（2005）[6]提出了一种救援物流系统，他假设在灾害发生后，发生地的地方政府设立救灾物资指挥中心，根据商业物流配送网络，设计了应急物资供应设施，包括在灾区外的县市设立物资集汇中心，临近灾区建立配送中心，灾区内设立避难所，收容无家可归的灾民。在这一系统的运作过程中，如果信息流通渠道畅通，由临近灾区的物资配送中心专门收集物资需求信息，并将避难所需要的物资需求传达到区域物资集汇中心；区域物资集汇中心则专门接受订单，整理物资并将需求物品送至各配送中心。所以救灾物流网络可以分为三个环节，分别是区域物资集汇中心、配送中心与避难所。
李阳（2005）[7]分析了我国现有的救灾管理体系，指出我国现有的救灾物资供应体系中存在这救灾物资储备中心布局不合理，救灾物资储备分散，物资保障成本高，救灾物资容易出现供需失衡等问题。提出了一个由救灾物资收集中心、物资配送中心、救助中心三级结构的救灾物流配送系统。救灾物资收集中心负责从社会捐赠、中央救灾物资储备库等渠道接收救援物资。在临近灾区的地点建立配送中心，负责救援物资的分类、包装，并负责救灾物资配送。同时救灾物资配送中心还担负信息中枢智能，及时收集灾民需求。在在区内建立灾民救助中心，负责向各救助点分发物资。
韩景倜，詹亚辉，徐颖凯等（2005）[8]提出了“应急物流体”的概念：强指令的驱动和联盟利益的激励导致物流供应链结构在非定常态下发生变异，产生一类体系高效、构型稳健的应急物流保障协作实体，即应急物流体。指出应急物流体是通过优化筛选已有的物流体系群体中最有个体，打破一些相互独立的企业、企业物流供应链企业联盟等物流供应网络，运用先进算法模型，分析稳态物流结构在应急条件下的变异能力，形成虚拟应急物流体可行集，重新构件为非定常态下的应急物流供应链集成模式应急保障物流体。
上述学者从不同的角度出发，致力于构建针对突发事件的具有快速反应机制的应急物流系统，分别体现出了精简物流环节，运用信息技术，提高系统柔性等思想，具有较好的启发意义。但其缺点是没有充分考虑到应急突发事件的发生可能会对物流基础设施造成破坏，如地震和洪水可能会破坏道路设施，导致应急救援物资不能按计划运抵灾区；此外这些模型的可扩展性不强，结构较为僵硬，不一定能够应对突发公共事件具有的蔓延性或传播性的特点。
4.应急物流车辆调度与路径选择相关文献许多学者对应急物资运输与车辆调度问题进行了研究。按照目标的不同可以分为两类：一类是研究以最小化运输费用为目标的应急物资运输问题；另一类是以最小化需求满足延迟时间为目标函数的应急物资运输问题。
4.1 以最小化运输费用为目标的相关文献Knott（1998）[9]提出了一个救援食品运输的线性规划模型，用于散装实物运输与提供运输车队的效率。它的目标是最小化运输费用或者最大化运输食物数量。该模型包含三个约束条件，第一个约束是限制在一个时间周期内交付的货物数量必须大于最低需求量；第二个约束是描述火车使用天数不能超过车辆可以使用的时间；最后一个约束是限制交付的食品数量不能超过可以供应食品的数量。总体来说，该模型术语单一货物品种、单一运输方式的网络流问题。
Rathi（1992）[10]
论证了在地区冲突或紧急事件下，经常需要在多个不同的源点与终点之间运输大量的救援物资或人员。作者设计了一个数学模型用来在宏观层次上分析上述场景下的物流供应问题，该问题包括在多个供应与需求点之间，在制定的时窗内分配有限数量的运输资源来承担货物与人员的运输任务。它包括三个子模型，所有这三个子模型的目标都是最小化为满足货物的数量。但是该文献提出的模型中源点与终点之间的路线以及在每条路线上货物运输量都是预先定义好的，解决的是每条线路上分配的最优运输车辆的数量，解出的最优车辆数有时候不是整数。此外模型中没有限制车辆的数量，这与应急物流的场景是不相符合的。
宋明安（2005）[11]指出由于可用资源数量有限，应急管理都必须在有限资源的限制下制定最优的物资配送方案。作者认为灾害救援行动中救援物资管理的基本问题是使用不同的运输方式，通过不同的运输网络，将各类救援物资从物资汇集中心顺利配送到灾区。在此基础上作者构建了一个救灾物资配送系统，该系统包括前端与后端两个线性规划模型，前端解决的是如何将所有物资供应点所提供的物资分配给各个区域汇集中心，后端讨论了对于避难所的资源分配。模型中首先通过模糊聚类计算出各个灾区物资配送的权重及其运输交付的有限顺序。接着采用分层次规划法对于决策与运作两个层次之间将计算结果传递到上游，以提供给下一阶段规划使用。经过两个模型的多次迭代计算已得到物资分配的最优解。
4.2 以最小化延迟时间为目标的相关文献Barbarosoglu（2002）[12]
研究了使用直升机运输救援物资的问题，用来制定直升机物资运输的调度计划。作者将整个问题分为了两个子问题。在上层的战术层决策模型中解决的是直升机队伍的组成；底层模型解决的是每架直升机的形成。作者设计了一个迭代计算步骤以协调上层与下层模型的目标值，以求解整个模型的近似最优解。
Linet（2004）[13]
详细描述了应急救援物资运输的场景条件：包括应急物资运输目标函数是尽量减少救援物资需求满足的时间延迟，应急救援物资的种类较多，有多个物资供应点与需求点，使用多种运输方式，车辆可以在网络中任意一点出发，可用车辆、物资供应及需求量等参数都回随时间发生变化等。根据以上条件提出了一个基于混合整数规划的应急物资运输模型。该模型的目标函数是最小化需求物资满足的时间延迟，约束包括车辆平衡约束，车辆行驶约束，道路容量约束，救援物资供应点约束，需求点约束等。该文献比较全面的讨论了在救援物资运输过程中的约束条件与需求，但是该文献提出的模型只解决了如何选择交通工具及按照什么顺序进行货物地装载与卸载，而没有考虑道路状况与运输路线的选择，目标函数也只是最小化救援物资的运输时间，没有考虑最小化运输费用的目标。
何建敏（2001）[14]研究了大规模灾害发生时多出救点车辆调度的组合优化问题。当大规模灾害发生时，近一个出救点往往是不能提供所需要的大量应急资源的，所以提出了多出救点的组合优化问题。基于此作者运用模糊优化分方法研究限制期下的多出救点的数学规划模型，模型的目标是应急运输时间最短和使用供应点最少，该模型将多个物资供应点根据其到救援点所需时间排列为一个有序数列，并根据模糊规划的要求定义了目标的伸缩指标与两个模糊目标集，运用模糊多目标规划方法求解该模型。
计雷（2005）[15]提出，在突发事件中物资运输的首要问题是研究尽快将物资运送到制定的灾害发生地，此时的运输问题变成了带时间约束的运输问题，目标函数不仅仅是成本最小化，更重要的是运送时间最小化。因此应急物流管理的运输问题是一个多目标组合优化问题，所以该文献指出可以将时间、成本、对环境破坏等作为目标函数，使用多目标规划来描述应急物资运输的模型并求解，并给出了多目标规划的一般表示。但是该文献没有给出应急物流情况下应急物资运输问题的数学模型，也没有给出具体的实现方法。
此外，卢安文（2003）[16]研究了紧急情况下的物流配送的必要性，建立了考虑公路运输的紧急情况下的物流配送模型，并考虑多种运输方式，以时间、费用为目标建立了0-1整数规划模型及目标规划模型。刘春林（2001）[17]讨论了物资需求约束条件下多个出救点的紧急物资调度问题。根据连续应急问题的特点，给出了应急时间最早前提下出救点数目最少，以及限制期条件下出救点数目最少的应急模型，并且从理论上证明了模型求解方法的正确性。戴更新（2000）[18]针对多资源应急多点出救问题的特点，给出了多资源应急问题的数学模型。通过引入连续可行方案的概念，并利用单资源问题的现有成果，实现该问题的求解。傅克俊（2005）[19]把物流配送过程中的突发事件分为对货物状态、车辆状态和道路状态的影响三类，并提出了基于突发事件的静态模型、动态模型和功能模型。邹志云（2008）[20]
将灰色理论应该用到应急物流最优路径的选择中, 综合考虑应急物流的特性及最优路径选择的影响因素，选择行驶时间、拥挤程度、行驶困难度、货物运输安全性和运输组织便捷性作为最优路径的评价指标，进行灰色分析。朱炜，胡安辉（2005）[21]将层次分析法(AHP)应用到应急物流方案选择中。
在上述学者构建的模型中，有的学者致力于降低物流成本，有的学者则强调应急物流的速度。应急物流与商业物流相比，既具有类似的特点，又有不同之处。在应急物流系统启动的初期，应以提高物流速度为主要目标，而在救灾工作基本稳定、信息较为完全的情况下，则应兼顾物流成本与物流速度两个目标，保证民众生命财产安全的同时尽可能降低物流成本。此外上述车辆调度与路径选择模型中还存在的问题是没有对应急物流的中信息缺乏给与充分重视，在应急物流初期，可能会由于通信系统遭到破坏导致交通与需求方面的信息无法获得，在不完全信息条件下如何做出快速而且准确的决策，是需要进一步研究和探讨之处。
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