学术报告 201605-07期

报告题目：关键基础设施的地震风险、鲁棒性与可恢复性——研究进展及若干挑战

报告人：吕大刚博士，哈尔滨工业大学土木工程学院教授

报告时间：4月18日（星期一）上午9：30

报告地点：南一楼中311室

内容摘要：

关键基础设施在国民经济和社会发展过程中起着非常重要的作用，当前，我国正在经历大规模的基础设施建设，城镇化和城市化发展的速度越来越快，特别是近期“一带一路”倡议的实施和“亚洲基础设施投资银行”的成立，为关键基础设施的发展带来了前所未有的机遇。然而，我国70%以上的人口、80%以上的土木基础设施、城市与城镇受到地震灾害的严重威胁，是世界上地震灾害最为严重的国家之一。为了建立与城市经济社会发展相适应的地震灾害综合防治体系和科学的防震减灾规划，提高关键基础设施和城市的综合防震减灾能力，为关键基础设施和城市的可持续发展提供保障，对威胁城市与关键基础设施系统安全的地震灾害进行风险分析，对城市与关键基础系统抵抗地震灾害的鲁棒性和可恢复性进行评定，已经成为防震减灾工作的必然需求和人类可持续发展的内在动力。

本报告将介绍报告人及其所领导的“可靠性与风险工程”研究团队近10年来在关键基础设施（包括建筑、桥梁、核设施、生命线系统等）地震风险分析、鲁棒性与可恢复性评估等方面的研究进展，并指出相关研究存在的若干挑战性问题。

报告人简介：

吕大刚，男，1970年生，工学博士，哈尔滨工业大学土木工程学院教授，土木工程与工程力学专业博士生导师，现任哈尔滨工业大学土木工程学院副院长。1999年博士毕业于哈尔滨建筑大学工程力学专业，2003~2004年在美国加州大学伯克利分校土木与环境工程系作访问学者，2008~2009年在瑞士苏黎世联邦理工大学土木工程系作访问教授。主要从事结构安全性与可靠性、工程灾害风险分析、地震工程、结构动力学、随机动力学等领域的科学研究工作。主持完成国家自然科学基金重大研究计划培育项目、重大项目、面上项目、国家科技支撑计划课题等30多项；培养毕业博士8名，硕士60余名。出版专著3部，译著2部，发表论文260余篇，SCI和EI检索140余篇；研究成果获教育部高等学校自然科学二等奖、黑龙江省自然科学奖和科技进步奖二等奖等多项奖励。国内学术任职主要有：中国土木工程学会风险与保险研究分会常务理事，国际桥梁维护与安全协会中国团组理事，中国力学学会委员，中国土木工程学会土力学与岩土工程学会委员，中国建筑学会建筑结构抗倒塌专业委员会委员，中国振动工程学会随机振动专业委员会委员，中国土木工程学会结构可靠度专业委员会委员，中国灾害防御协会风险分析专业委员会委员，《自然灾害学报》编委等。国际学术任职主要有：国际结构安全性联合委员会（JCSS）委员，国际土力学与岩土工程学会（ISSMGE）委员，国际桥梁维护与安全协会（IABMAS）委员，国际全寿命土木工程协会（IALCCE）委员，国际计算力学学会（IACM）委员；先后担任“国际土木工程统计与概率应用会议(ICASP)”、“国际脆弱性及风险分析与管理会议(ICVRAM)”等10余个大型国际学术会议的国际科学委员或国际咨询委员。曾获黑龙江省“青年科技奖”和“留学人员报国奖”。

报告题目：Optimal Resource Allocation for Anti-terrorism in Protecting Overpass  Bridge

Based on AHP Risk Assessment  Model

报告人：李玉龙博士，中央财经大学管理科学与工程学院副教授

报告时间：4月18日（星期一）上午9：30

报告地点：南一楼中311室

内容摘要：

Terrorist attacks on infrastructures are  serious incidents in many countries. Measures to prevent terrorist attacks and  minimize the damage are critical in the design of infrastructures. This paper  develops an Analytic Hierarchy Process (AHP) based risk assessment model to  identify the key components of the overpass bridge in terrorist attacks, and  prioritizes a variety of possible attack means with multiple criteria. The AHP  risk assessment model can be used to not only set the priority of protected  components, but also to allocate resources to the most critical protecting  methods within a limited budget. An interchange overpass bridge in Beijing,  China is analyzed to validate the model. The results show that the method is  suitable for the optimal resource allocation in the process of the overpass  bridge anti-terrorism design, the formulation of a defense strategy and the  protection resource allocation scheme for the overpass bridge against a  terrorist attack. The method can also be used for dynamic allocating the  resources for the overpass bridge under the early warning of terrorist  attacks.

报告人简介：

李玉龙于2010年在哈尔滨工业大学获博士学位，同年进入中央财经大学工作至今，现为中央财经大学管理科学与工程学院副教授。研究兴趣：复杂工程系统可靠性；投资工程项目经济评价；建设企业管理等。李玉龙曾在房地产开发企业兼职工作8年，在科技部中国21世纪议程管理中心借调工作1年。是北京市高校青年英才计划首批入选者，现为中国建筑学会工程管理分会青年委员、农业部工程咨询专家、北京市自然科学基金评审专家，《KSCE Journal of Civil Engineering》、《土木工程学报》等期刊审稿人。李玉龙入现职以来主持和参与纵向、横向课题30余项，发表学术论文20余篇。目前正在主持国家自然科学基金青年项目《关联基础设施网络弹性提升的机制与方法研究——以城市住区为例》。

报告题目：Game theoretic approaches for protecting networked critical  infrastructures against intentional attacks

报告人：张弛博士，清华大学工业工程系助理教授

报告时间：4月18日（星期一）上午9：30

报告地点：南一楼中311室

内容摘要：

It is now paramount to protect critical  infrastructures because of their significance for economic development and  social well-being of modern societies. One of the main threats to these  networked systems is from intentional attackers, who are resourceful and  inventive in selecting time, target, and means of attack. Thus, attackers’  intelligence should be considered when developing intelligent and cost-effective  protection strategies. For this purpose, in this research, critical  infrastructures are modeled as networks. Game theoretic approaches are employed  and two information disclosure policies are considered: secrecy and truthful  disclosure. A two-stage game and a simultaneous game between a protector and an  attacker are proposed to consider respectively the two policies and their  effects are compared. Due to the complexity of critical infrastructures, there  are usually a large number of combinations of potential protection and attack  strategies leading to a computational challenge to find the Pareto equilibrium  solutions for the proposed game. To meet this challenge, this research develops  an evolutionary algorithm to solve the proposed models.

报告人简介：

张弛，博士，清华大学工业工程系助理教授。2004年于西安交通大学获工业工程学士学位，2007年于西安交通大学获管理科学与工程硕士学位，2012年于美国史蒂文斯理工学院获系统工程博士学位。他的研究方向包括：系统可靠性的分析与优化；基础设施安全；设施选址问题。研究成果已发表于IIE Transactions, European Journal of Operational Research, IEEE  Transactions on Power Systems等杂志。