地震灾害作用下隧道工程口部滑坡抢修抢建风险分析研究

针对隧道工程口部震灾抢修抢建应急施工进程风险辨识、分析、控制和管理具有系统结构变异、物理关系模糊、不确定、非线性、复杂性等特点,简化地震灾害作用下隧道工程口部抢修抢建应急施工风险的变量和数据结构,形成以原始数据支撑、综合变量取代多维影响变量的应急施工孕险态势的主成分分析方法,研究系统演进的动力学方法来探索隧道工程口部抢修抢建应急施工风险分析及预警组织的行为规律,建立隧道工程口部震灾应急施工风险分析及预警机制,为隧道工程口部震灾抢修抢建应急施工风险评估及预警提供保障。     

基于IAHP和模糊综合评判的企业安全风险预警系统研究

为有效控制企业安全生产风险，实现安全风险早期预警，基于理论及企业安全管理体系研究，确定了安全风险预警评价指标，采用区间层次分析法（IAHP）计算指标权重，确定了预警监测关键点，并运用模糊综合评判法构建作业现场安全风险预警评价模型与评价思路。研究结果表明：区间层次分析法和模糊综合评判法能够较好地对作业现场安全风险进行评估；该风险预警系统能够实现企业安全风险的量化评估，确定风险预警等级。实例分析结果与实际情况基本相符，表明本文风险预警系统能够为企业安全风险水平的管控提供指导。     

基于文本挖掘的民航事件风险评估

为实现“安全第一、预防为主、综合治理”的民航安全管理目标,建立了从报告中学习并评估风险等级的深度学习模型.首先采集航空安全报告系统中10年报告,根据严重度建立事件后果的量化指标,确定5个风险等级：高、中高、中、中低和低风险,并消除事件结果分布不平衡和结果多样性的影响.然后应用卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）探索非结构化的事件概要与风险等级之间的关系,通过该模型对事件进行分类,确定风险等级.风险评估模型与不同量化指标和不同方法对比,其分类准确率可达96%,优于其他指标和方法.最后应用该模型对非结构化的事件概要挖掘,对2020年事件进行快速的风险评估,预测准确率可达80%.基于CNN的民航风险评估模型可以对文本格式的事件概要充分挖掘,快速评估与主动感知风险,对支持安全预警具有重要意义.     

轨道交通ATP系统安全完善度等级SIL的分析和研究

论述了安全完善度等级SIL在安全相关系统设计和评估中的重要作用,研究了轨道交通安全相关系统安全完善度等级SIL的定义、分级和确定方法,以轨道交通ATP系统为例,给出了确定ATP系统的安全完善度等级SIL的风险分析模型和方法.     

道路交通安全风险预警模糊评判模型

针对道路交通安全的风险预警问题,应用风险识别技术,按照三类危险源的分类方法确定了道路交通安全风险的因素体系;研究了相应的监测指标,确定了分类指标级与监测指标级两层指标体系;建立了道路交通安全风险预警的二级多因模糊综合评判模型.应用该数学模型可以计算得到道路交通安全风险的综合预警值,最终实现道路交通安全风险的分级预警.     

基于熵权-改进灰色关联模型的公路隧道塌方风险评估

为确定公路隧道施工过程中塌方风险等级,选取工程地质等4项一级指标,围岩级别等12项二级指标,建立熵权-改进灰色关联的公路隧道塌方风险评价模型。采用熵权法计算评价指标权重;采用改进灰色关联法确定各段隧道与隧道塌方各风险等级的关联度,并与所求得的权重相结合确定最终的风险等级,并将结果与工程实例相印证。结果表明：公路隧道塌方的12项风险因素中,年均降水量、隧道跨度、围岩级别、隧道埋深对隧道塌方影响较大;采用本文模型对四段隧道进行评价,评价结果均与实际相符。可见该评价模型为在建隧道施工塌方风险等级的确定与预防提供了科学而有效的依据。     

中国铝资源供应安全预警系统研究

铝是中国战略性矿产资源之一。2017年中国铝资源对外依存度已超过50%的警戒线,供应形势不容乐观。为深入研究中国铝资源的供应安全问题,选取资源禀赋、供求状态、可持续发展能力和国防保障能力四个一级指标,构建了中国铝资源供应安全预警评价指标体系并采用熵权法确定了指标权重,运用常权和变权模型对2008-2017年中国铝资源供应安全进行评价,利用改进的GM(1,1)模型和BP神经网络模型预测2020-2025年中国铝资源供应安全趋势。结果表明：①2008-2017年中国铝资源供应安全评价值位于3.4~4.3区间内,由黄色预警转至橙色预警等级,供应风险从一般升至较高状态;②2020-2025年中国铝资源供应安全评价值位于3.5~3.9区间内,皆处于橙色预警等级,供应风险较高;③中国铝资源供应安全将面临储采比减小、资源应急保障年限下降以及对外依存度上升等问题。     

高速公路追尾机理概率分析及风险评价

根据高速公路跟驰安全临界条件,分析了高速公路追尾机理特征;利用追尾碰撞运动原理,研究了高速公路追尾碰撞4种情形,推理出了其追尾风险量化指标。考虑驾驶员反应时间、制动减速度随机的影响,采用蒙特卡洛方法,计算出了高速公路跟驰追尾风险值。以此为基础,利用模糊聚类方法,确定了追尾风险评价等级阈值范围,从而为高速公路行车安全预警提供理论依据。     

基于改进G2-EWM-TOPSIS模型的引水隧洞塌方风险评价

滇中引水工程是云南省可持续发展的战略性基础工程,而塌方事故是影响引水工程安全的重要隐患。结合滇中引水工程的实际情况,开展了隧洞塌方风险评价,建立了包含11个代表性指标的隧洞塌方风险评价体系,选用改进G2法及熵权法进行主客观赋权,运用矩估计理论进行组合赋权,构建了改进G2-EWM-TOPSIS模型,运用该模型对滇中工程引水隧洞进行塌方风险评价,得出评价等级。研究表明：该隧洞4个段的塌方评价等级为中风险,5个段的塌方风险评价等级为高风险;该模型计算塌方评价等级与实际等级基本相符,且和云模型相比评价准确度由55.6%提高到88.9%,可用于滇中引水隧洞工程中的塌方风险评价分析,为滇中引水工程施工运营提供理论支持。     

基于追尾危险感知模糊推理的交通流运行安全评价

为了有效替代基于事故数据的传统追尾风险评价方法,对微观驾驶员追尾危险感知模糊推理中的跟驰安全距离计算方法,包括影响驾驶员反应时间的天气状况隶属度函数进行了改进.以此为基础,提出可评价整个行车环境安全的道路行车危险总体感知度指标;构建了一个衡量宏观交通流的平均追尾风险评价指标,并通过Aimsun仿真软件得到不同交通条件下的平均追尾风险评价指标值,采用通过模糊聚类方法对该指标进行等级划分,可为道路交通事故预警技术提供支持.     

交通流量增长下的空中管制安全风险预警及阈值确定

 中国民用航空运输量逐年增长,交通管制面对的安全风险压力不断上升。由于空中交通流量持续增加下安全风险的产生是一个相互作用、协同耦合的过程,因而具有明显的非线性、开放及动态特征,为实现预警管理的动态性和直观反映风险变量的系统关联性,利用系统动力学在时变性及非线性建模上的优势,构建空管安全风险动态预警模型。模型以管制飞行器流量增长为始点,以管制风险为终端界定内部指标变量,在结合实际调研及访谈的基础上,运用Vensim软件进行仿真分析。仿真实例有效预测了空管安全风险的预警状态值,并直观显示了相关影响因素在系统中的变化情况,在此基础上确定了主要预警指标的风险阈值。结果表明,运用系统动力学(SD)构建空中交通管制安全风险预警模型,可满足预警的动态性和系统性要求。     

2019年安全系统工程研究热点回眸

 安全系统工程主要是对系统风险进行预测、评价、控制的科学技术,包括事故致因理论、安全评价、安全管理和预警应急等内容。2019年,安全系统工程在互联网飞速发展的影响下,经典内容作为研究主体持续发展的同时,也呈现出大数据共享、评价预警系统智能化等趋势。事故树分析实现了静态平面事故树到动态空间事故树的突破;随着模糊算法的改进和云计算模型的发展,安全评价中最常用的层次分析法精确度提高,更符合实际情况;建筑业、矿业和化工生产等领域的安全预警系统更加智能化,生产管理体系更加科学;灾害风险预测应急系统在试点城市投入使用,为维护社会公共安全做出了贡献。     

地震预警系统的实践及与实时地震学发展之间的关系

 地震预警系统在过去30年里逐渐从科学界的讨论变成了防震减灾的实践。在调研地震预警系统的发展的基础上,梳理了近年来不同国家、不同机构围绕地震预警开展的研究。介绍了采用简易烈度计（MEMS）和智能手机来实现地震预警的一种尝试性方法。在传统分析地震预警系统发展空间范围的基础上,分析预警系统发展时间节点信息,讨论地震预警系统的实践与实时地震学发展之间的关系。     

Indonesian earthquake: earthquake risk from co-seismic stress

Following the massive loss of life caused by the Sumatra-Andaman earthquake in Indonesia and its tsunami, the possibility of a triggered earthquake on the contiguous Sunda trench subduction zone is a real concern. We have calculated the distributions of co-seismic stress on this zone, as well as on the neighbouring, vertical strike-slip Sumatra fault, and find an increase in stress on both structures that significantly boosts the already considerable earthquake hazard posed by them. In particular, the increased potential for a large subduction-zone event in this region, with the concomitant risk of another tsunami, makes the need for a tsunami warning system in the Indian Ocean all the more urgent.     

两级SBR无外加碳源除磷脱氮的运行模式

在已有的两级SBR除磷脱氮工艺研究成果的基础上,分析了该工艺除磷与脱氮的优势和原运行模式存在的不足,提出了采用两级SBR工艺优化除磷与脱氮的改进运行模式,讨论了采用改进后的运行模式,在无需外加碳源条件下,实现对城市污水同步高效除磷与脱氮的可行性,分析了对该两级工艺实行实时过程控制的可行性。     

改进的粒子群算法的小波支持向量机预警模型

将小波函数引入支持向量机核函数,同时在支持向量机的学习算法上,引入了改进的粒子群优化算法,使得支持向量机的参数得到最优解,从而建立上市公司财务困境预警模型。实验结果表明,本文提出方法的预测准确率高于普通的小波支持向量机预警模型。     

意外低体温气象风险预警服务系统设计与实现

随着更多公众参与极限越野赛事和荒野休闲活动,意外低体温风险逐渐暴露在人们视野中,对应风险评价指标和预警服务系统的不足亟待提升。本文研究针对野外活动人员遭受因野外寒冷暴露气象条件影响引起的意外低体温风险,综合分析引发意外低体温的致灾因子、暴露度、身体脆弱性和防灾能力因子,提出意外低体温气象风险预警指数并构建预警模型。在此基础上,针对缺少固定气象观测站条件场景,利用目前最先进的便携式气象自动观测设备采集相关气象要素数据,集成北斗卫星通信功能,实现数据向数据中心的传输,应用意外低体温气象风险预警模型,产生预警信息和决策服务信息再向现场服务人员回送,形成预警服务系统,以求解决因突变的气象条件引发的野外活动中意外低体温风险无法得到及时预警并妥善处置的难题,具有较好的实际应用与发展前景。     

汶川地震灾区松散土体岩土特性研究

汶川地震灾区地震诱发了巨量的松散固体物质,呈非均质、欠固结、空间结构复杂,岩土特性具有特殊性。以都江堰虹口深溪村锅圈岩沟为例,在地震诱发滑坡遥感解译的基础上,通过原位渗透、直剪和三轴实验,系统研究了汶川地震灾区松散土体的岩土力学特性。地震诱发的滑坡堆积体主要分布在源区坡度≥30°的区域,平均堆积厚度约为15 m,储量达20×10~4m~3。渗透实验表明,松散土体初始和稳定入渗率均较大,主要与其大空隙、大裂隙、欠固结等特性有关;此外存在内部侵蚀、细颗粒迁移现象。直剪实验中松散土体黏聚力和内摩擦角随黏粒含量增加而增加、但随含水率呈先增大后减小的趋势。三轴实验结果表明,应力随应变的增加而增加;且在不同含水率条件下增长速率不同。围压越小,剪应力达到峰值引起的土体应变越小,土体越易破坏。孔隙水压力随应力和应变的增加而增加,土体破坏后,孔隙水压迅速降低,之后随着应力和应变的增大,孔隙水压力呈现回升。研究成果可以为锅圈岩沟泥石流致灾机理、预警阈值、防治工程关键参数设计等提供科学依据。     

基于增量理论的震损结构抗震性能评估方法

为了准确评估地震受损结构的抗震性能,基于模态弹塑性理论,提出了一种考虑结构动力特性的增量静力弹塑性分析方法(IDPA)。该方法结合动力时程分析方法和静力弹塑性分析方法的优点,对传统Pushover分析方法中结构在地震作用下的顶点目标位移确定方法进行了改进,同时考虑高阶振型影响,改进了传统方法中侧向力的加载模式;确定了建立地震受损构件抗震性能分析模型的方法,给出了IDPA方法针对地震受损结构抗震性能评估的实施步骤。将改进方法应用于某10层受损钢筋混凝土框架结构的抗震性能评估中,对比分析了传统方法和IDPA方法计算结果与时程分析计算结果的差异。计算结果表明,IDPA方法能够有效模拟损伤结构在地震作用下的真实反应,也能体现损伤结构再次遭遇地震作用时的非线性行为,特别是对于高阶振型影响明显的结构,IDPA方法能够获得较理想的评估结果。