图中展示了一个基于高级体系结构(HLA)的建模框架，用于关联基础设施系统联合仿真。该框架由几个功能不同的模块组成，这些模块通过中间件RTI进行通信。模块是一个模型或一组相关模型，负责模拟特定系统、主体或因素。
图中展示了基于HLA的联合仿真环境中两个基础设施系统模型之间的通信和数据交换机制。基础设施系统模型通过服务变化进行交互，交换的数据由每个模型的数据处理单元(DPU)处理，以确定在更新的模拟条件下模型的输入。
图中展示了使用基于HLA的联合仿真框架模拟相互关联的水电系统时数据交换的详细信息。
图中以供水系统为例展示了构件在主余震下的破坏状态与功能状态，证明模型考虑灾害动态影响的有效性。
图中显示了利用联合仿真框架模拟关联水电系统性能和行为的仿真结果。结果反映了模型具有高粒度和精细化的优势，有助于清楚地识别相互关联系统之间的不同影响机制和反馈回路。这些结果有助于提高关联基础设施系统韧性管理水平。
基础设施是城市正常运行和可持续发展的重要物质基础。基础设施系统韧性是指其应对灾害冲击并维系其正常状态的能力，是对基础设施系统的灾害抵抗、恢复以及适应能力的综合度量。在城市快速发展且灾害频发的当下，揭示基础设施系统的韧性机制，对于提升城市综合防灾减灾救灾能力，增强城市居民的幸福感和安全感具有重要意义。因此，课题研究人员从基础设施的关联性入手，提出了用于模拟基础设施系统的联合仿真方法，以解决异构基础设系统模型间的互操作性和同步性方面的挑战，克服现有关联基础设施系统建模方法的不足。本课题提出的研究方法可用于关联基础设施系统级联失效与恢复过程模拟，评估基础设施系统韧性，并提出韧性提升方法。在上述研究的基础上，本课题从社会技术系统的视角研究了关联基础设施系统韧性建模方法，以揭示技术系统与基础设施各干系人之间的相互作用，阐明人因因素与基础设施系统韧性的影响机制，为城市灾害管理提供科学依据与理论支撑。
汪飞、Joseph Jonathan Magoua、茅权、黄嘉旭
北京市自然科学基金面上项目：8202027，2020.01-2022.12
国家自然科学基金联合基金重点支持项目：U1709212，2018.01-2021.12
国家重点研发计划项目：2017YFC0803300，2017.06-2021.03
