1、基于马尔科夫链的恐怖袭击城市预测李冉蒋伟摘 要:本文主要是基于马尔科夫链,研究预测了中国最可能遭遇恐怖袭击的前十大城市。首先我们以excel为工具将每个城市每年是否发生恐怖袭击用0和1表示,形成马尔科夫链;然后采用转换概率来预测下一年发生恐怖袭击的概率,以Matlab为工具编程计算概率,以此来预测前十大恐怖袭击城市。关键词:马尔科夫链;状态转换概率;恐怖袭击概率1 引言1.1 背景随着全球恐怖组织势力不断壮大,全世界大局部地区都笼罩在恐怖主义阴影之下。恐怖组织攻城略地,肆意发动爆炸袭击,严重影响到人类正常生活与公共平安,其残暴行径为全世界所有爱好和平的人士所不齿,反恐斗争已经成为一项艰巨且迫在
2、眉睫的任务。1.2 研究内容本文基于全球恐怖主义数据库的数据,用近30年来中国恐怖袭击的相应数据,研究预测中国最可能遭遇恐怖袭击的前十大城市。2 马尔科夫预测模型2.1 领土连接恐怖袭击往往与该地区的地理位置有很大的关系。通过全球恐怖主义数据库的官方网站,我们获得了中国多年来恐怖袭击的地理分布图,如图1所示。图片中的顏色差异表示该地区恐怖袭击的频率。从图7中我们可以清楚地看到,中国的恐怖袭击主要分布在新疆、西藏、云南等国家以及国内省会城市和重点城市。显然,中亚地区和南亚金三角地区的恐怖袭击次数十分频繁,这在一定程度上助长了与中国接壤的地区的恐怖袭击。2.2 马尔科夫链的建立为了完成这一模型的建
3、立,我们首先统计了过去30年中各个城市的恐怖袭击事件。对于多年来事故发生较少的城市,我们消除了它们,以简化问题。然后,我们标记每个城市是否每年发生恐怖袭击,发生恐怖袭击,我们记录为1,没有发生,那么记录为0.因此,我们得到一个马尔科夫序列,时间年份作为自变量,0或1作为因变量的序列。我们以Xnn=1,2,表示第n年在某地发生的恐怖袭击的量,每个城市有四种表示形式,它们分别是“00,“01,“10,“11。我们使用近三十年的状态转换概率来预测下一年,状态转换概率可以使用以下公式计算:下一年计算城市的概率可以表示为概率 P01或P11.3 预测结果我们将利用excel和Matlab整理计算出中国前十大城市的马尔科夫链和恐怖袭击概率,如表1所示。4 结果分析根据得到的结果,我们改变反映恐怖事件的具体指标值,进行敏感性分析,所预测城市并无大的变化,说明我们的模型具有良好的稳定性。参考文献1王锂达.恐怖组织行为挖掘与预测J.北京邮电大学,2023.03.10.2龚伟志,刘增良,王烨,等. 基于大数据分析恐怖袭击风险预测研究与仿真J.北京科技大学自动化学院 国防大学信息指挥与作战教研部,2023.04.15.