1国防工程地震灾害风险ISM构模基本程序
围绕国防工程地震灾害风险度量决策属性构成的国防工程地震灾害风险有机整体D，具有特定的功能和结构。因此，在充分论证国防工程地震灾害风险元素基础上，必须透彻分析系统结构，理清国防工程地震灾害风险元素相互关系，形成国防工程地震灾害风险研究的有序化对象，避免国防工程地震灾害风险分析的片面和结构的混乱。解释结构模型[11]，1973年由美国WarfieldJN教授开发，以图论中的关联矩阵原理来分析复杂系统的整体结构，将系统的结构分析转化为同构有向图的拓扑解析，继而转化为代数分析，通过关联矩阵的运算来探究系统的结构特征，确定系统中的品质元素。解释结构模型对于分析国防工程地震灾害风险体系结构非常合适，其工作程序如图1所示。以国防工程地震灾害风险因素集合D为基础，解释结构模型工作小组列举各元素的逻辑关系并进行构思和反馈，设计国防工程地震灾害风险体系邻接矩阵和可达矩阵，通过对可达矩阵分解，形式化表达结构模型，据此建立国防工程地震灾害风险体系解释结构模型，并以文件形式给出决策说明书。
2国防工程震害风险ISM分析组件方案
组件在结构上反映算法的本质思想和关键概念，是解决算法模型应用、拓展、集成等困难的重要途径，具有良好的独立封装、通用、智能推理、可视操作等特征[12]，如航海类院校核心竞争力评估系统组件的设计和研制[13]。为支持国防工程震害风险可拓特性的领域业务[14]，有效表达国防工程震害风险ISM模型的概念层次结构和相互关系，面向国防工程震害风险体系可拓特性、ISM模型对象和算法流程，设计国防工程震害风险ISM分析模型组件方案，如图2所示。组件方案从表现、功能、数据层面对解释结构模型组件结构和国防工程震害风险分析功能体系的高层抽象，显示组件需求和组件元素之间的对应关系和约束[15]。国防工程震害风险ISM模型组件化设计需要功能全面的组件体系结构，是组件设计成功的基础和关键所在，反映组件的组织结构、设计思想和实现技术。
3国防工程震害风险ISM模型建立与实施
3.1国防工程地震灾害风险关联矩阵
关联矩阵描述了国防工程地震灾害风险体系D中各元素两两之间的逻辑关系，描述了经过长度为1的通路后国防工程地震灾害风险各元素两两之间的可达程度。
3.2国防工程地震灾害风险可达矩阵
可达矩阵R指用矩阵形式来描述国防工程地震灾害风险元素关联矩阵中各元素之间，经过一定长度的通路后可以到达的程度；可达矩阵具有一个重要特性，即推移律特性[9]。推移律：当元素iD经过长度为1的通路直接到达元素jD，而jD经过长度为1的通路直接到达kD，则iD经过长度为2的通路一定可以到达kD。
3.3国防工程震害风险元素的可达和前因特性元素
iD的可达集合()i=D是指：由国防工程地震灾害风险元素可达矩阵中第i行所有取值为1的元素对应的元素组成，如式（6）。运用系统工程中ISM法构建国防工程地震灾害风险体系，是对国防工程地震灾害风险单准则建模的发展，体现了地震作用下国防工程综合风险系统结构的整体性、元素间的相关性。对建立的国防工程地震灾害风险解释结构模型进行系统分析，由图5可知，国防工程地震灾害风险ISM是一个具有七层的多级递阶结构，可以从以下几个方面解释：一、基础层，包括评价方法的可靠性、地震作用下国防工程应急方案风险两方面内容，突出体现了“软”、“硬”科学相结合的发展要求。二、主次元素明显，依据服务“防护”的目的，可建立国防工程地震灾害风险系统神经支撑结构，如图6。风险、抢修抢建工程作用风险等。三、由于体系中元素支持与排斥关联的复杂异构性，可建立国防工程地震灾害风险关键元素事件支撑结构的影响图。以“国防工程口部滑塌风险”为例，除考虑本身内部元素外，受作业环境条件元素、监测表现元素、工程特征风险、地形地貌元素、地层岩性等元素影响；而其本身直接影响国防工程整体性工程风险，进而影响国防工程地震灾害风险度量，如图7。根据国防工程地震灾害风险ISM的解释，其评价的立足点在于“国防工程整体性工程风险”等方面，对其支撑元素“国防工程损毁评估”、“国防工程主体结构风险”、“国防工程口部滑塌风险”、“抢修抢建工程作用风险”等予以重点关注。国防工程地震灾害风险影响元素集D为开放式结构，可根据需要增添、删减相关元素，建立具体特征问题的国防工程地震灾害风险评价解释结构模型。
4结束语
应用解释结构模型分析国防工程地震灾害风险的层次关系和结构要素，为国防工程震害风险管理提供了新的思路和方法。国防工程地震灾害风险解释结构模型被封装为COM组件，不仅使用极其方便，简化程序代码之间关系，增加软件的通用性和交互性，而且在应用软件开发中增加了一个组件产品，已成功应用于地震作用下国防工程损毁风险分析系统。提出的模型组件设计方案，为其他算法组件设计提供了有益借鉴，可有效推动相关问题算法模型库的建设。同时，模型组件还可以进一步功能优化，对各类的地下结构的震害风险体系结构化设计提供模型支持和自动化工具；模型组上海职称件设计具有开放性，可结合其它应用领域实际，形成典型评估应用的解释结构模型组件。
作者：王凤山 戎全兵 张宏军 单位：解放军理工大学
