title: Bikriterielle ungleichheits-averse Standortoptimierung für Hilfseinrichtungen in Erdbebenregionen
Creators: name: Rath, Raphael
Publisher: name: :none
Year: 2018

description: Im Falle einer Naturkatastrophe hat die Bereitstellung von medizinischer Versorgung, Nahrungsmitteln und einer sicheren Unterkunft höchste Priorität. Um diese Grundversorgung gewährleisten zu können, müssen Katastrophenpläne erstellt und Standorte für Notversorgungseinrichtungen ausgewählt werden. In dieser Arbeit wird ein Modell zur optimalen Standortbestimmung in Erdbebenregionen entwickelt. Dabei soll einerseits die Eﬃzienz maximiert und gleichzeitig die Ungleichheit minimiert werden. Durch die Berücksichtigung mehrerer Erdbebenszenarien mit bestimmten Eintrittswahrscheinlichkeiten können diese beiden Gesichtspunkte nun sowohl ex ante, als auch ex post, d.h. vor bzw. nach dem Eintreten des Erdbebens, betrachtet werden. Das entwickelte Modell besteht aus einer ex ante, sowie einer ex post Zielfunktion, welche Linearkombinationen aus der mittleren zurückzulegenden Distanz (dadurch wird Eﬃzienz garantiert) und der „Gini’s mean absolute diﬀerence“ (ein Maß für Ungleichheit) sind. Beide Zielfunktionen werden anhand des adaptive epsilon constraint Algorithmus verknüpft, wodurch man alle pareto optimalen Lösungen für die vorliegende Problemstellung erhält. In zwei Anwendungsbeispielen werden die Ergebnisse des Modells für simulierte Daten ausführlich diskutiert. Anschließend wird eine Laufzeitanalyse durchgeführt und es werden Ergebnisse für verschiedene Parameter-settings verglichen. Die Entscheidungsﬁndung bei der StandortwahlwirddurchdieAuswahlmöglichkeitausmehrerenparetooptimalenLösungen erleichtert und bleibt gleichzeitig ﬂexibel. Je nach Präferenzen und Gegebenheiten kann somit für eine vorliegende Problemstellung die beste Lösung aus dem Set aller optimalen Lösungen gewählt werden.
description: The top priority in the case of a natural disaster is the provision of medical care, food and a safe shelter. Disaster plans have to be set up and locations for shelters have to be chosen in order to be able to guarantee the provision of those basic supplies. In this work a model for the optimal selection of shelter locations in earthquake areas is developed. For this purpose, the eﬃciency is maximised and at the same time inequality is minimised. Furthermore, diﬀerent earthquake scenarios are taken into consideration and therefore eﬃciency and inequality can be measured ex ante and ex post, which means before or after the event of an earthquake. The model consists of an ex ante and an ex post objective function, which are linear combinations of the mean distance (which measures eﬃciency) and the gini’s mean absolute diﬀerence (which measures inequality). Both objective functions are combined using the adaptive epsilon constraint algorithm, yielding all pareto optimal solutions. Using simulated data the results of two sample applications are discussed. Additionally, a runtime analysis is conducted and the results for diﬀerent parameter settings are compared. The decision for the best shelter location is supported by the possibility to be able to choose between multiple pareto optimal solutions while remaining ﬂexible. Depending on preferences and the givencircumstances,the best ﬁtting solution can be chosen amongst these to fall optimal solutions.