基于热象技术的电缆火险隐患诊断研究

提出了一种基于电缆表面的红外热图象对电缆的火险隐患进行在线诊断的方法。根据电缆的表面温度、结构参数、物性参数和环境温度,通过建立传热数学模型,对电缆的线芯工作温度进行了反演计算,并与电缆的允许工作温度进行比较,实现了电缆火险隐患的非接触、在线诊断。     

基于火灾模型的消防应急平台架构和功能分析

为预防并应对丽江古城发生大规模火灾,提出了消防应急平台架构。该平台包括信息获取、应急智能和决策指挥3大系统,运用地理信息系统(GIS)技术,将基础空间信息和消防安全信息整合,将火灾模拟分析、风险评估与消防应急指挥、数字应急预案制订有机结合起来。其中的火灾预测预警模型采用了基于元胞自动机的城区火灾蔓延模型。结合人员疏散和损失评估模型进行风险评估。消防应急决策指挥流程实现火灾预测与消防指挥的融合,为提高火灾安全管理和消防指挥能力提供了帮助。     

基于概率情景的多场点系统地震风险分析方法

该文针对传统地震危险性分析方法面向多场点系统(诸如某一区域内多个建筑、某个基础设施网络)整体地震风险计算时的局限性,提出了基于概率场景的多场点地震风险分析方法。该方法首先结合地震潜在震源的震级概率分布函数以及地震动预测公式,并考虑地震动空间相关性模型,通过随机模拟生成大量的概率地震情景(地震动分布图),在地震情景集及相应概率信息的基础上对一些典型的多场点系统,例如独立多场点系统、串联多场点系统、并联多场点系统等进行了系统风险分析。并通过对比分析单场点与多场点系统的地震风险,对比分析考虑和不考虑地震动估计误差空间相关性两种情况下的多场点系统地震风险,最终得出了三种类型多场点系统地震风险表现的不同特征。结果表明:不考虑空间相关性会导致独立多场点系统高估低水平损失的概率、低估高水平损失的概率;会导致串联系统风险估计整体偏高;会导致并联系统风险估计整体偏低。     

基于Bayes网络的暴雨情景构建和演化方法

暴雨灾害具有强度大、时间长、易引发次生衍生事件、应急处置难度大等特点。该文从全局的角度研究暴雨风险。针对暴雨过程复杂性和次生衍生特点,提出了一种突发事件情景构建模型,构建了暴雨情景演化全流程,进而应用Bayes网络方法,结合风险因子的概率,构建了暴雨灾害的Bayes网络模型。应用Bayes网络模型计算暴雨引发洪水的量化风险,通过考察风险因素的敏感性得出网络中关键节点。结果表明:基于Bayes网络的暴雨情景构建和定量风险分析,能够帮助应急管理决策者掌握暴雨事件全局态势,研判关键节点,提高应急响应措施的及时性、针对性。     

洪水诱发储罐失效的定量风险评估方法

为了解决自然灾害诱发的事故灾难(又称Natech事件)的风险评估问题,提出了针对Natech事件进行定量风险评估的流程框架和方法,并应用于洪水诱发储罐失效的概率和后果的风险分析中。该方法首先确定自然灾害的频率和强度,对在此灾害中可能遭受破坏的设备进行风险辨识;然后确定灾害情景的分类和特征,计算洪水触发储罐失效的概率;最后根据事件树分析的方法,对可能发生的灾害情景和后果进行分析。该文假设某化工厂储罐区域因洪水导致储罐失效,进而引发氨气泄漏的案例。应用该方法计算个人风险分布情况,并在地理信息系统(GIS)上进行了可视化展示。研究结果表明:该方法在定量化洪水诱发储罐失效的风险评估中具有可行性;同时给出了相关风险管理的措施和建议。     

受限空间火灾模型研究进展

火灾模型是从工程科学的角度出发，分析研究火灾的发生、发展，烟气蔓延以及火灾对周围环境诸如建筑设备、森林植被及大气环境等影响的数学模型。介绍了广泛应用于建筑物内部受限空间的场、区域、网模型以及经验模型的理论思想与数学方程，分析了4种模型在相应环境下应用的合理性，并对火灾模型的发展做出了展望。     

滑坡变形监测预警技术研究进展

中国滑坡灾害数量多、分布广、危害大，每年约有80%的地质灾害发生在已查明的隐患点范围之外。监测预警是主动防范地质灾害的重要手段。变形是滑坡最为关键的监测参数。该文旨在梳理总结滑坡变形监测技术和预警方法，评述现有研究进展，分析未来发展趋势，为滑坡灾害防控领域的科学研究和工程实践提供借鉴。地表变形监测技术多易受到外界因素干扰，及时性和可靠性难以得到保障。深部变形监测技术直接获取滑面发展破坏信息，能够发现灾变前兆，但现有设备存在成本高、量程小或操作难等问题。滑坡监测为早期预警提供依据，而早期预警能够减少甚至避免人员伤亡和财产损失，区域性气象预警和单体滑坡预警两类预警方法正在逐渐发展完善中。单体滑坡预警常见方法是分析滑坡变形趋势和突变特征，通过速度、加速度等判据的阈值触发不同级别预警。滑坡智能预警模型将机器学习与地质工程交叉融合，有望提升灾害早期预警的准确性和自动化水平。滑坡高质量监测应综合运用多种技术以克服单一技术的局限，而预警模型则越来越关注变形趋势的智能分析。滑坡动力学机制复杂、个性特征明显，广泛适用的预警模型有待进一步探索。     

我国应急平台建设现状分析及对策

2006年新近出台的《国务院关于全面加强应急管理工作的意见》把“推进国家应急平台体系建设”列为“加强应对突发公共事件的能力建设”的首要工作,明确指出“加快国务院应急平台建设,完善有关专业应急平台功能,推进地方人民政府综合应急平台建设,形成连接各地区和各专业应急指挥机构、统一高效的应急平台体系”.应急平台建设成为应急管理的一项重要基础性工作。     

复杂地形下有害气体泄漏的模拟预测与输运规律

从近几年国内外发生的几起重大气体泄漏事故的情况来看,由于缺乏对有害气体迁移和输运规律的把握,频频发生人员疏散延误和盲目疏散等现象,因此对有毒有害气体迁移和输运规律的研究显得尤为重要。现有研究方法大多使用经验模型预测气体泄漏过程,但是这些模型无法模拟在存在建筑物、山体等复杂地形条件下的气体泄漏输运时产生的低洼积聚、地形导向等重要现象。该文利用计算流体力学方法求解Navier-Stokes方程,对泄漏发生后的流场内的有害气体组分流动进行了研究。在对开县天然气井喷过程的数值模拟中,成功模拟了有害气体输运的积聚、导向等现象,模拟结果和事故现场的定性和部分定量结果进行比较,得到较为一致的结论。     

基于GIS的多灾种耦合综合风险评估

为了解决多灾种耦合的风险评估问题,应对日益严峻的防灾减灾工作,该文提出了针对自然灾害和事故灾难耦合的风险评估方法。首先,确定评估的单一事件类型,分析致灾因子的强度和概率;其次在地理信息系统平台上将灾害的空间信息进行叠加,得到叠加的危险源分布;再次,对目标区域的易损性信息进行评估;然后将叠加的危险性与易损性分级,通过重分类生成的等级值评估风险;最后根据事件链耦合关系矩阵确定危险源耦合评估结果。选取北京市为研究对象,应用该方法开发了北京市综合风险评估与区划系统。案例研究结果表明:该方法在城市多灾种耦合综合风险评估中具有可行性,有助于管理者对区域风险进行决策和控制。