2019 年爆发的新型冠状病毒肺炎（简称新冠）具有传染性强、病毒变异频
率高等特点。感染新冠后不能形成有效的抗体，导致不少人多次感染不同版本的
病毒，给生产生活带来极大不便。在采用阻断策略防控了一段时间后，许多国家
和地区采取了“类大流行感防控”的“躺平”策略，造成了新冠的大面积传播和
频繁变异。
我国政府在武汉疫情中采取了可行的措施，早在 2020 年 3 月就切断了大陆
地区的病毒传播链条，彻底遏制疫情。然而，从其他国家输入的病例仍然不时地
对我国各省市的疫情防控工作造成冲击。我国坚持“动态清零”总方针，贯彻了
“类 SARS 防控策略”的阻断策略。以长春市为例，本轮疫情从 2022 年 3 月 4 日
发现病例，到 3 月 20 日开始严格的静态管理，至 4 月 14 日实现了社会面清零，
在 4 月 28 日逐步恢复生产生活秩序，最终于 5 月 28 日全面解除封控，各类生产
经营主体全面恢复营业。在此过程中，不同的行政区域表现出不同的管理能力，
获得的管理效果也有较大差异。同时，我们发现：疫情期间生活物资的科学管理
涉及人员、小区、行政区、交通、物资等。为了做好这项工作，在管理层面需要人
力物力的调度和管理，在理论层面需要适当的数学模型，在方法层面需要使用和
开发数据挖掘和机器学习算法，在实践层面需要保障疫情防控与人民生活质量。
本文整理、分析、挖掘了长春市本轮疫情中各行政区的数据，包括病例数据
和蔬菜包发放数据等，开展了如下工作：利用标准正态同质性检验法评价蔬菜包
等形式对疫情控制的影响；指出投放点供应的不平衡性，并采用基于人数权重的
小区聚类法给出改进措施；分析蔬菜包发送与接收的数量差异，并设计科学的发
放方法，达到杜绝浪费的目的；应对大规模封控情况，设计基于聚类的三层有序
网络图构建算法，以及基于负载的覆盖回路的居民生活物资有序发放预案。
针对问题一，我们讨论了蔬菜包发放这一举措对疫情防控的作用。首先，从
蔬菜包能帮助居民进行静态管理、减小人口流动、稳定物价、缓解社会矛盾的角
度，分析了它在管理层面的积极作用。然后，以标准正态同质性检验方法对疫情
每日新增数据进行分析，找到了每日新增数据的突变点，发现疫情突变点在发放
蔬菜包后的七至十四日内出现。这一结果符合我们对新冠潜伏期的认知，证明了
蔬菜包发放对疫情防控的积极作用。
1针对问题二，我们分析了投放点数据，计算了投放点的平均供应人数及供应
人数方差等，发现原方案投放点供应情况极度不平衡的缺陷，并根据供应人数对
其进行了优化。为在未来疫情或自然灾害中保障居民基本生活物资，我们需要
合理规划政府物资储存及大型分拣点的数量和选址，这是一个典型的选址问题。
我们以减小物资分拣点到其辐射的居民小区距离为优化目标，设计了基于人数
权重的小区聚类法，获得了较优的储存物资和大型物资分拣点选址。该方法核心
是对居民小区进行聚类，使得每个小区附近都能有分配物资的大型分拣点，且每
个分拣点都能供应一定数量的小区。若遇上大型自然灾害，上述规划的储存及分
拣场所可能无法完全满足居民供给。因此，规划了潜在的备用场所，作为以上储
存及分拣场的补充。
针对问题三，我们对附件所提供的数据进行了多种维度的统计以分析物资
的需求和发放规律。对 4 月 10 日至 15 日的物资数据进行了更深度的分析，将某
些典型城区的收发情况数据单独列出。发现大部分城区在 4 月 13 日左右出现了
囤积物资过多的情况。这些城区最后的实际接收量远低于两天前上报的需求量，
说明存在一定程度的物资滥用。三天后政府部门为解决仓储及时将库存物资部
分赠予学校，部分变质菜品送回属地销毁，一定程度上造成了浪费。我们也发现
一些做的较好的城区有值得借鉴的物资储备方案，如新城区在早期由自采来源
一次性收取了大量的蔬菜，中期就及时降低了上报的需求，并不断少量的补入物
资平衡消耗，在后期大多辖区大多仓满无法储存造成溢出时稳住了仓储。为优化
4 月 10 日至 15 日的物资发放方案，我们针对发放不当造成的物资囤积问题引入
TCP 拥塞控制方法对该时期的物资发放量进行了合理规划。
针对问题四，我们于前文确定了大型物资分拣点的条件下在每个行政区选
出一个物资来源地，将物资输送路线分为物资来源地，物资分拣点，小区三层，
并构建出基于聚类的三层物流网络图。结合本题给出的卡车负载量，建立带容
量约束的车辆路径规划数学模型，使用遗传算法对模型进行求解，得到针对各物
资分拣点所涉及区域的物资运输有序网络图。考虑实际市政道路，采用 Dijkstra
寻径方法算出的实际路径长度画出有序网络图设计了基于负载平衡的覆盖回路
挖掘算法。由此规划出了物资实际输送路径图，为大规模封控情况下物资输送提
供了一体化详细预案。
关键字： 疫情防控 物资管理 聚类 Dijkstra 寻径 覆盖回路
链接：https://pan.baidu.com/s/1o2M97lfAkc-KudtKeohXMw?pwd=m0bb
提取码：m0bb
–来自百度网盘超级会员V3的分享