通用航空安全体系自组织演化动力学机制与模式研究

建立符合通用航空发展规律的通用航空安全管理理论体系,是通用航空发展的前提.本文以通用航空发展特点为基础,应用自组织理论对通用航空发展的组织特性进行了分析,研究了通用航空安全体系自组织生成模式的前提条件和动因,剖析了通用航空安全体系自组织演化的内外部动力因素,以及其相互作用方式和过程,从而解构出通用航空安全体系自组织演化的动力学机制—涨落机制、创新机制、选择机制和学习机制,在此基础上,构建了通用航空安全体系自组织演化动力学模型.最后,结合实际对我国通用航空安全管理体系建设提出了相应的建议.     

基于后向轨迹模型的成都市典型灰霾期间PM2.5演化的自组织分析

研究了成都市2013年11月29日—12月8日一次重度灰霾期间,草堂寺、金泉两河、梁家巷、十里店4个监测站点PM2.5小时平均质量浓度序列的时间演化规律。首先应用后向轨迹模型对抵达成都市的大气气团进行模拟,结果表明,灰霾期间本地气团(100 km)对成都市PM2.5污染物的贡献率远超过中远距离的外来气团(100km)。进一步应用频度统计分析方法和消除趋势波动分析法对灰霾期间PM2.5的质量浓度序列进行了统计分析,发现PM2.5的质量浓度波动在时空上具有标度不变的幂律统计分布和长期持续性特征。最后基于自组织临界理论,探讨了成都市大气在本地气团控制下PM2.5演化的内在动力机制。结果表明,成都市大气PM2.5演化系统的自组织临界性是此次灰霾期间PM2.5浓度演化的内在动力机制。     

成都市一次重雾霾期间PM10自组织演化的分形特征及DFA分析

运用计盒维数法和消除趋势波动分析方法,研究了成都市2013年1月8—20日一次重度雾霾期间,草堂寺、金牛坝、三道堰和十里店4个监测站点连续PM10小时平均质量浓度序列的时间演化规律。雾霾期间4个监测站点的PM10质量浓度序列在某一临界质量浓度以下均表现出标度不变分形结构和长期持续性非线性特征,且这两种物理特征具有很好的动力学同步性;但一旦超过临界质量浓度,PM10演化的长期持续性特征就会消失,PM10演化的标度不变分形结构也随之消失。进一步根据自组织临界(SOC)理论,探讨了导致此次成都重度雾霾期间PM10污染演化呈现分形结构和长期持续性特征的内在动力学机制,并将雾霾天气大气污染系统的动态特征与自组织临界性的判断标准进行了对比分析。结果表明,大气PM10污染演化具有自组织临界性复杂系统的基本特征,此次成都重度雾霾期间PM10在临界质量浓度以下的波动演化主要受系统自组织内禀动力机制主导控制。在该机制的影响下,即使在雾霾期间,污染源排放相对平稳,城市大气系统也相对稳定,但PM10污染演化仍会出现非线性波动,从而导致极高PM10质量浓度的涌现。这一特征可能是由SOC特有的内禀敏感性和不可预测性决定的,也正是由于SOC系统的稳定性使得此次成都重度雾霾污染持续时间很长。     

演化博弈视角下小微企业内部安全知识共享研究

为探究小微企业组织内部安全知识共享机制,提高小微企业的安全氛围。本文运用演化博弈理论分析员工群体之间的安全知识共享博弈关系,选取系统动力学软件Vensim构建安全知识共享模型,对不同的影响因素进行了模拟分析。模拟结果表明:员工关系融洽系数、领导的重视程度对演化结果呈正相关关系;安全知识的分享成本则与演化结果呈负相关关系。并为促进安全知识共享提出对策措施。     

基于安全结构理论的系统外部扰动演化规律研究*

为解决目前安全结构理论体系中缺少对系统外部扰动演化规律研究的问题,基于工程学外部扰动理论与安全结构理论,研究系统外部扰动对安全事件发生、发展及演化的作用规律。给出活动环境系统与外部因素的定义,参考星形拓扑网络建立外部因素拓扑结构;通过分析外部因素状态随时间的演化形式,阐明活动因素状态受外部扰动的响应机制,揭示系统外部扰动对安全事件演化的影响及作用规律。研究结果表明:外部扰动导致系统内活动因素状态的动态响应是安全事件形态演变的内在动力,外部因素状态随时间变化呈3类波动形式,活动因素状态的扰动响应变化规律受外部因素临界状态、极限斜率等特殊阈值的限制。通过控制活动环境系统外部因素的状态维持在阈值范围内来实现调控目的,可避免外部扰动对活动环境系统安全产生影响。     

城市基础设施安全系统的结构与和谐发展

城市基础设施安全关系到人民生命财产的安全,也制约着城市经济、社会、环境的协调发展。整个安全系统由7个安全子系统组成,它们相对独立,协调运转,共同影响城市经济、社会和环境的效益。笔者运用ANP法(网络分析法)剖析了城市基础设施安全系统的结构及其内在规律;应用科学发展观,整合城市基础设施安全系统和经济系统、社会系统、环境系统之间相辅相成的发展关系,提出一体化的可持续发展模式;同时指出,可持续发展的动力、资源和条件都受到城市内外经济、社会、环境因素的制约,为满足整个安全系统和谐发展的要求,必须科学规划和管理城市基础设施,保证其安全运行。     

我国应急产业发展动力机制模型研究

调研分析了应急产业有关定义,明确了应急产业的范围;从产业内容、产业发展阶段等角度,分析了应急产业的特点;基于自组织理论和新古典经济理论,结合应急产业特点,建立了应急产业发展动力机制“内切圆”模型。模型中,应急产业的发展动力机制系统包括产业成长的外部动力因素和内部动力因素,其中,外部动力因素包括有市场需求、技术创新、产业政策、产业投资等,内部动力因素包括应急产业内相关企业间的竞争与协作、针对市场失效的产业政策。内部动力因素和外部动力因素之间存在着相互作用,在一定的条件下,外部动力可以与内部动力相互转化。内部和外部动力因素的综合作用,推动应急产业不断发展。     

安全系统思想及其理论核心研究

为了促进安全系统学研究的发展,构建完善的安全系统理论体系,基于刘潜先生安全定义及安全"三要素四因素"系统原理,分析人类对安全系统认识形成过程,探讨安全系统思想的新内涵。采用抽象分析、理论概括的方法,研究安全系统思想的理论核心,提出安全"三元分形双系统"原理和用安全系统思想实现复杂系统动态安全的安全系统方法论;重点论述安全系统理论的3大核心:随机性理论、动态控制理论和自组织理论。作为应用,提出用安全系统思想研究安全科学学科的思路和方法。由此说明,以安全系统思想及其理论核心作为安全系统学研究的重要内容,是一种可行的研究范式。     

本质安全化管理思想及实证研究框架

分析国内本质安全化管理研究现状及存在问题,指出两类系统本质安全化实现路径的差异性:①技术系统本质安全性等于构成要素的本质安全性乘积,只要保证要素本质安全化,系统也趋于本质安全化;②社会技术系统关键要素是智能体,从根本上无法达到本质安全化,但智能体自身具有一定容错性和自组织性,在相对可靠条件下,需要通过和谐交互机制使系统而获得本质安全化。分析和研讨的基础上,提出交互式安全管理理论的本质安全化管理研究基本思路:基于3层次和谐交互机制的本质安全化动态演化机制;并对系统本质安全化进行了量化;给出判定系统能否实现本质安全化条件以及本质安全化管理的基本函数关系;得出了系统本质安全化是系统安全性极限的结论。     

基于行为科学的煤矿安全文化建设模式研究

针对煤矿企业的特点,简要分析国内煤矿企业安全现状及存在问题;探讨我国煤矿事故发生的致因与根源,认为人的不安全行为是煤矿重特大事故频发的主要原因;从煤矿企业所处的环境和自身发展的要求出发,提出以行为科学为理论基础的安全文化建设思路,改变传统安全文化建设中突出硬件建设的做法,把建设的重心转移到"人因"上,突出人的行为与意识在安全文化建设中的地位和作用;引入行为科学的个体行为理论、群体动力理论及组织行为理论,提出一种以个人-群体-组织系统相结合的煤矿安全文化创新建设模式,并分别对个体、群体及组织安全文化建设进行论述,针对构建煤矿安全文化创新机制提出了建议与对策。     

中小企业员工安全参与行为演化路径研究

员工积极参与企业安全生产活动有助于营造良好安全生产氛围,提高安全生产水平。为弄清中小企业员工安全参与行为演化规律,充分调动员工安全参与积极性,借助演化经济学理论与方法,构建员工与中小企业交往支付矩阵。通过分析交往过程演化模型,揭示个体不同策略选择对群体行为的影响。用数值仿真,演示群体不同初始比例和不同参数变化对演化趋势和结果的影响。研究结果表明,"不认真参与,不考核"模式为"不良锁定"模式,参数的大小影响系统收敛速度和收敛结果;改良安全活动内容、效果以及构建规范的考核机制,有助于强化中小企业员工的安全参与行为。     

试论城市安全文化的若干基本问题

为助推城市安全软实力建设,夯实城市安全文化的理论基础,首先参考城市文化和安全文化的概念界定城市安全文化的定义,然后从主体、目的和内容解析城市安全文化的重要内涵,最后基于城市安全文化的"个体-群体-组织-城市"4层演化结构讨论城市安全文化的建设思路。结果表明:城市安全文化以城市组织及其成员构成的城市体系为主体,由城市观念安全文化、城市制度安全文化、城市行为安全文化和城市物质安全文化等4个层面组成,城市安全文化建设是一个由个体到城市逐层拓展的动态过程。     

安全文化生成机制研究

为揭示安全文化生成规律,进一步丰富与完善安全文化学理论,基于"宏观—中观—微观"综合视角,运用理论思辨与文献分析方法,系统研究安全文化生成机制。首先,提出安全文化生成的定义,并提取安全文化生成的人的安全需要、安全威胁与应对者等6个因素;然后,提出安全文化生成的联合型、实践型与理性型等5条途径,以及安全文化生成的自发型与操作型2种动力;最后,分析安全文化生成的形式形态、经验形态与理论形态等4种表现形态。结果表明:可将安全文化生成机制的核心概括为"6-5-2-4"安全文化生成理论,其包括安全文化生成的因素、途径、动力与表现形态等4方面内容。     

城市安全发展评估指标体系与指数构建

为识别城市安全发展状态和存在的问题，基于国内外韧性城市和我国安全发展示范城市建设实践经验，系统研究城市安全、韧性和安全发展等目标的演化历程；基于城市复杂适应系统和韧性理论，探讨城市安全发展的目标和韧性潜能表现，提出评估指标体系和指数生成方法。研究结果表明：安全是可持续发展的重要保障，是城市系统在面对危险、威胁等不确定干扰事件中保持可持续发展的一种状态；系统韧性反映城市系统防灾和应急模式从被动反应向主动防范、及时适应和调整的转变能力，是实现安全发展重要手段；城市安全发展评估是一个动态过程，应关注城市系统的韧性表现，确保城市系统始终对灾难事件保持持续适应和提升的管理模式。     

采空区系统失稳灾变链式效应机理及特性研究

以矿山采空区为研究对象,引入系统理论,建立了采空区系统模型。基于链式结构理论体系,对采空区失稳灾变的内在演化规律及特性进行了深入研究,建立了采空区失稳灾变链式框架图,划分了失稳灾变链式演化阶段,并基于非线性动力学理论建立了系统失稳的能量判据。研究表明,采空区并不是孤立的,而是与其赋存环境构成了一个开放式系统。采空区系统的失稳灾变具有支干流域-周期循环-冒落劈裂复合链式特征。采空区系统失稳灾变链式演化经历了早中晚3个阶段,并伴随着能量"一涨一落"式的发展及内部节理裂隙的闭合、扩展、贯通及破裂的演化过程。从系统理论角度入手,初步形成采空区失稳灾变链式理论,为更有效地控制矿山采空区稳定性提供了新的理论基础。     

考虑应急组织要素的城市洪水Na-Tech事件演化研究

为分析应急组织要素在城市洪水Na-Tech事件演化中的作用模式,依据灾害系统要素间的复杂交互关系,构建城市洪水Na-Tech事件演化网络结构。将贝叶斯网络作为分析工具,以中国综合灾害信息网数据库(CCDIN)案例为训练样本,推理计算先验概率,选取2个城市洪水灾害案例,验证贝叶斯网络的预测精度。分析强政府弱社会与弱政府强社会2种应急组织整合模式。研究表明:政府应急部门运行效率相对较高,在人员救助方面具有较强的优势;社会应急组织的运行效率一般,在生活物资保障方面具有一定优势;媒体报道效率一般,在安抚民众恐慌情绪方面具有优势。针对城市洪水NaTech事件,应整合政府、社会、媒体等应急组织,增强灾害应对效果。     

中小民营企业安全管理内在动力激发的策略研究

依据安全管理学相关知识,分析中小民营企业安全管理的现状;指出中小民营企业安全管理的内部动力,即经济利益、自我实现、品牌形象及社会责任四种动力,提出中小民营企业应克服传统观念,树立"以人为本"的安全生产管理新理念,发挥内在动力,克服安全管理阻力,建立起中小民营企业安全管理内在动力策略和长效机制,形成一种创新的安全管理力量源泉,以达到安全生产的目的。     

具有危险源性质的复杂系统安全行为演化研究

为解决具有危险源性质的复杂社会技术系统安全行为演化动力机制问题,针对系统生命周期长、影响因素多的特点,以日本福岛核泄漏事故为例,创建扩展型功能共振模型,用于描述系统内安全事故影响因素的作用过程。而后将系统相关主体分为实施方、业主方和第三方共3类,运用演化博弈方法深入研究发现,三方所承担的安全执行成本、安全处罚成本及事故成本之间的数量关系变化是系统安全行为演化发展的动力,3类成本失衡引发的监管机制失效是导致此次核泄漏事故的根源,并据此提出保持政府独立性和权威性、限制业主行为、建立项目责任主体终生追溯机制和采用立体处罚方式的建议。     

建筑工人安全参与行为演化博弈分析

为探究建筑工人安全参与行为机制,提高建筑工人参与安全活动的积极性,有效预防建筑行业事故.本文结合实地调研情况,采用系统动力学分析建筑工人参与安全行为的演化关系,以有限理性为前提,动态构建建筑企业和建筑工人安全参与的演化博弈模型;然后通过系统动力学软件Vensim对建筑工人安全参与行为演化路径进行模拟仿真.模拟结果表明:促进建筑工人安全参与,首要前提是建筑企业要建立安全参与激励与引导机制;同时建筑企业应大力支持,保障激励资金落实;建筑企业管理层认识到工人安全参与的重要性,能够切实有效地推动建筑工人主动参与,可为促进建筑企业安全绩效提供借鉴.     

海上危化品运输系统和谐机制研究

海上危化品运输系统(MDCTS)属于复杂系统,组织成分间存在差异,并在系统内部产生负效应,进而影响系统安全。为此,基于协同理论研究各子系统间的协同性,利用和谐理论研究各子系统协同相干过程的和谐性,进而阐述运输系统的和谐演化机制,并绘制系统和谐机制图;构建系统和谐性测度模型,提出和谐四边形法则和系统和谐性判据;结合运输系统特点构建和谐指标隶属函数及和谐矩阵,获得系统特定时空下的和谐度值。研究表明,海上危化品运输系统的和谐性与安全密切相关,可以通过剖析系统和谐演化机制,研究和预测运输系统的安全性。