城市埋地天然气管道系统的脆弱性评价模型及其实例应用

脆弱性评价是系统风险评估的新方法,具有理论成熟、指标全面,结果贴合等优点。在对天然气管道风险研究基础上,建立起适合城市天然气管道系统的脆弱性评估指标体系。结合城市天然气管道脆弱性指标的取值特点,选择模糊综合评判方法,建立城市天然气管道系统的脆弱性评估数学模型,实现系统脆弱度计算和脆弱等级确定。并对北京市某段次高压天然气管道的指标进行调研取值,带入模型进行该管道的脆弱性评价,实现模型的实例应用和效果检验。     

北京市燃气事故风险评估与控制对策

对北京市近年来的燃气状况进行了分析,从燃气系统存在的风险源出发,找出了北京市燃气系统存在的风险以及衍生和次生灾害;运用系统安全分析的＂人-机-环-管＂理论,考虑了燃气设施及管理的风险承受力和控制力,找出了影响燃气突发事件风险发生的可能性因素和后果严重性因素,从而建立了风险可能性和后果严重性的指标体系;利用风险矩阵从多角度对城八区天然气管网系统进行风险评估,确定风险等级,提出了防止燃气事故发生的安全防范措施,以增强北京燃气设施的安全稳定运行。     

天然气管道失效个人生命风险评价技术研究

为研究天然气长输管道失效个人生命风险,提出一种以人员伤亡概率为指标的天然气管道失效后果风险评价方法。基于天然气管道的失效概率和失效致死长度参数,建立天然气长输管道生命风险评价模型。用该模型,对国内某城市住宅小区内带腐蚀缺陷的天然气管线进行定量风险分析。借鉴英国天然气输送公司数据,确定天然气管线个人生命风险值。案例证明,用所建立的天然气管道失效个人生命风险评价模型能够有效地分析带缺陷天然气管道失效后果,实现天然气管道的个人安全生命风险全定量评价。     

武汉成品油管道工程模糊综合安全评价

成品油管道在输送过程中存在众多危险有害因素,对危险有害因素进行分类,利用层次分析法对评价指标进行目标层、准则层以及方案层的划分,然后运用模糊综合评价法确定管道输送过程中各因素的权重值,用模糊评价的方法进行分析,确定各个指标层的权重,根据权重大小确定相应的政策方案。     

基于云物元的老旧社区内涝灾害脆弱性评价*

为降低内涝灾害评价中信息模糊性和冲突性对评价结果的影响,促进老旧社区内涝灾害适灾化和海绵化改造,提出基于云物元模型的老旧社区内涝灾害脆弱性评价方法。从防灾减灾角度和社区尺度出发,围绕致灾因子危险性、孕灾环境敏感性和承灾体易损性建立评价指标体系,运用AHP-熵权法确定指标组合权重,建立老旧社区内涝灾害脆弱性云物元评价模型,并以长沙市科学村社区为例进行验证。研究结果表明:本文模型能直接客观反映老旧社区内涝灾害脆弱性的主要影响因素和脆弱性等级,研究结果可为提高老旧社区内涝灾害应对能力提供支持。     

多层级系统安全状态量化及动态评价方法

为及时、合理评价生产系统安全状况,促进现场安全管理工作的持续改进,依据生产现场日常隐患排查的安全管理机制,将反映生产现场系统安全属性的安全要素集,根据行业特点进行归类来提取评价指标,形成一个表达系统安全状态的逻辑结构,研究以诸多安全要素风险值来量化评价指标的方法,用以刻画系统安全逻辑结构中指标层的安全状态。采用适用于多样本关联分析的熵权法,客观、动态地确定指标权重;采用加权灰色关联分析法,描述评价样本接近于系统安全目标的程度来确定评价等级,实现了生产现场系统安全动态、定量评价。实例分析表明,通过系统安全状态量化与动态评价能及时甄别反映系统薄弱环节的系统安全主控因素,为现场安全管理提供决策依据。     

基于尖锥网络分析法的管道风险评价研究

为更全面准确识别管道风险,提高管道运行的安全水平,用尖锥网络分析法(ConeANP),从管道全生命周期角度,分析管道完整性风险评价体系构成,构建风险评价指标的Cone-ANP结构并求取各指标权重,最后将其结果与传统ANP法进行对比分析。研究结果表明:管道风险因素存在于管道全生命周期的各个阶段;监督力度和高后果区识别是影响管道完整性风险的重要因素;在全生命周期视角下,腐蚀所占权重较低。用Cone-ANP法求取的管道风险评价指标权重更为客观合理。     

基于ANP的地铁站点网络脆弱性评价

为准确判定地铁网络中各个站点的安全现状,建立基于网络层次分析法(ANP)的网络脆弱性评价模型。首先,从内部因素、外部因素以及通道因素3个维度分析网络脆弱性的内涵,并依据复杂网络理论,选取11个评价指标,构建地铁站点的网络脆弱性评价体系。其次,基于ANP法确定各层指标的权重,建立评价模型。最后,以北京地铁系统为例,对其11项指标数据进行归一化处理,依据该模型评定各个站点的网络脆弱性。计算结果表明,北京地铁网络整体安全状态良好,国贸站和七里庄站是脆弱性最高的站点。     

基于属性区间识别模型的天然气管道事故后果评价技术研究

为了准确评价天然气管道事故后果严重程度,提高管道安全管理水平,以属性区间识别理论为基础,建立了天然气管道事故后果综合评价的属性区间识别模型;同时,为解决属性区间识别模型中的权重确定问题,在收集天然气管道历史事故数据的基础上,建立投影寻踪-遗传算法模型,从历史事故数据中获得客观权重;最后依据置信度准则对天然气管道事故后果进行属性识别,实现天然气管道事故后果严重程度的等级划分.应用所建立的模型对近年来发生的13起天然气管道事故进行实例验证,结果表明,属性区间识别模型操作简单,结果合理,具有一定的参考价值,为天然气管道事故后果评价提供了一种新的方法,进一步可为天然气管道安全管理和应急救灾措施的制定提供技术支持.     

基于ArcGIS Engine设计天然气管道泄漏事故后果评估系统

城市天然气管道是城市不可缺少的基础设施之一,为有效遏制天然气管道事故造成的重大灾害,需加强对应急救援系统的研究。选取高斯模型分析泄漏的天然气的扩散过程,并划分事故后果评估区域。利用ArcGIS Engine平台,设计并建立一个城市天然气管道泄漏事故的应急救援系统。利用该系统可模拟天然气管道泄漏后可能发生的气体扩散、火灾、爆炸等事故后果,通过天然气理化参数、天然气泄漏的初始状态和周围环境的气象条件,以可视化方式直观显示不同等级的事故后果评估缓冲区。     

自然灾害风险评估指标体系及方法研究

提出一种基于灾害致灾因子、承灾体暴露性、脆弱性以及社区应急能力4方面因素的城市灾害(地震)风险评估体系。利用模糊隶属度函数和AHP法给出了一种可行的区域自然灾害风险评估方法。结果表明:基于给出的风险度量化公式、评估指标体系和评估方法,可以对城市灾害风险进行定量评估。模糊隶属度函数消除了量纲的影响使指标间具有可比性。AHP法可有效用于确定指标权重。基于风险度计算公式的灾害风险度综合评估指数,使城市自然灾害风险评估工作更具客观性。     

云南电网地质灾害易损性评估与区划

云南电网几乎覆盖云南全境,已有的灾害历史表明：地质灾害可以导致电网设备产生物理性损伤,致使电网不能正常运行,甚至产生连锁反应,造成局部电网瘫痪.目前国内学者在电力系统易损性领域的研究还处于起步阶段,尚无应用广泛的规范性易损性评价模型.围绕云南电网地质灾害易损性评估,提出了基于内生易损性和外因易损性的电网地质灾害易损性评估方法;采用统计分析方法,以云南电网本身健康指数和历史地质灾害资料为依据,通过从内生易损性和外因易损性对云南各市（州）局电网进行了地质灾害易损性评估;按四级分区法绘制了云南电网地质灾害易损性区划图.研究结果表明,云南省作为地质灾害多发易发省份,云南电网有43.75％部分处于地质灾害高易损性等级以上,电网的安全运行受到较严重的威胁,分析结果可为云南电网地质灾害防灾减灾管理等提供参考依据.     

城市燃气管道泄漏多因素耦合致灾机制研究

城市燃气管道很容易因复杂的城市环境影响而发生失效泄漏,而多灾害因素共同作用下的城市燃气泄漏的灾害后果更加严重,灾害形势更为复杂。为揭示城市燃气管道泄漏后多因素耦合作用下的动态致灾过程及灾害特征,首先采用系统框图对城市燃气管道泄漏灾害系统的内部结构进行分析,并在此基础上构建多因素耦合致灾数学模型;然后基于系统动力学理论,分别以燃气火灾、爆炸及毒害气体灾害为子模块,建立灾害系统动力学模型,并以模型检验来验证其适用性;最后应用于实际案例分析,采用系统动力学专用仿真软件,分别讨论了不同耦合条件下的单灾害和多灾害的动态致灾过程。结果表明:灾害子系统内部耦合度及同质耦合度增加,会促进各种灾害的增长速度、加速灾害发展,但不改变灾害损失的程度;而子系统间的耦合度增加,不仅会加快灾害的发展速度,还会提高其损失的程度、增加灾害损失的严重度。这表明,为有效控制复杂环境下的城市燃气管道泄漏灾害,应该削弱系统内部的因素耦合,孤立子系统间的因素耦合。     

Disaster impact assessment of the underground hazardous materials pipeline

In the United States, Canada, the United Kingdom, and other countries with advanced pipeline management, some organizations are responsible for pipeline safety protection management for underground hazardous materials. The security and maintenance of a hazardous material pipeline are serious considerations for urban safety, because the materials transported by underground pipelines contain hazardous goods, such as the flammable or explosive particles of solids, liquids, and gases. Damage to a pipeline by external forces often leads to secondary disasters, such as the leakage of hazardous materials, fires, explosions, and environmental pollution. Such events seriously affect the safety of individuals and their property.Accordingly, this study used seismic scenario analysis with a spatial grid to evaluate earthquake damage to an underground pipeline in an urban area. Damage to underground pipelines was classified, pipeline disaster management procedures were discussed, and improvement measures were proposed, such as establishing a geographic information platform and conducting disaster impact assessments for hazardous material pipelines. Underground hazardous material pipelines were assessed in scenarios including earthquakes. Such assessments are intended to provide disaster reduction plans and disaster prevention drills to improve pipeline safety as well as the planning for pipeline materials to aid seismic resistance.     

基于SEM的医院安全脆弱性研究

为准确衡量医院的安全水平,分析医院安全脆弱性影响因素及其关系,首先提炼出基于4个指标,26个因子的医院安全脆弱性概念模型;然后选取10家三甲医院的200名中高层管理者发放问卷,采用SPSS21.0软件对模型进行影响因子验证和修正;最后运用SEM方法,得到指标对医院安全脆弱性的影响路径系数。研究结果表明:人员安全类对医院安全脆弱性影响最大;其次是技术安全类、自然灾害类的脆弱性;另外,4大类脆弱性因素具有直接或间接的影响;医院管理者可以通过加强人员安全培训和管理,提升技术安全措施,预防自然灾害,减少医院安全事故的发生。     

基于IAHP和灾变链式方法的城市油气管道风险诱因与预警研究

城市油气管道穿越城区街道、建筑和居民区等特殊地段,保障其安全运行具有重要意义。为实现城市油气管道风险早期预警,基于城市与野外长输油气管道风险对比分析,识别城市油气管道风险预警指标;建立城市油气管道风险预警指标体系,采用区间层次分析法对预警指标重要度进行定量排序,确定关键预警监测点;并依据灾变链式理论,构建城市油气管道重大事故灾变链式模型,研究管道风险演化过程,发现灾变前兆进行断链减灾。研究结果表明:“腐蚀”及“第三方破坏”占据城市油气管道失效致因比重最大,风险因子“油气管道与市政管道距离”以及“城市工程施工作业”应作为城市油气管道重点监测点。同时,围绕城市油气管道风险预警需致力于孕源断链。     

基于模糊综合评判的电网应灾能力量化评估*

为应对极端自然灾害下电网在灾前、灾后应灾能力评估的不足,提出基于模糊综合评判的电网应灾能力量化评估方法。通过分析电网系统的综合数据和关联指标,建立电网灾前承受力和灾后恢复力评估指标体系;运用层次分析法和熵权法各自求得指标主、客观权重,并依据权重占比组合成综合权重,使用模糊综合评判对电网应灾能力进行量化评估;通过案例对所提的评估进行验证。结果表明:该评估方法更加有效体现电网实际应灾能力水平,对电网应对极端自然灾害具有一定指导作用。     

大型商圈安全评价体系及案例研究*

为整体评价大型商圈的安全性,结合公共安全科技三角形理论,从突发事件的危险性、承灾载体的脆弱性、应急能力3方面构建大型商圈安全评价指标体系,通过网络分析法和模糊综合评价法确定指标间权重系数,对大型商圈进行安全风险评价。结果表明:体系全面考虑了大型商圈安全风险影响因素及其内在关系,可为大型商圈安全评价体系构建和定量评估提供参考。     

城市公共安全风险评估与控制对策研究:以武汉市为例

为明确城市公共安全关键影响因素,解决以往研究中存在的研究区域小、影响因素单一、评估方法主观性强、对策措施缺乏针对性等问题,基于风险评估基础理论和因子分析法,构建城市公共安全风险评估指标体系和风险评估模型,并以武汉市为例进行公共安全风险评估,提出相应的风险控制对策。结果表明:构建的“灾害严重性-风险应对能力”风险评估指标体系对因子分析法具有较好的适用性,风险评估模型能够有效判别城市公共安全的关键影响因素;影响武汉市公共安全的4大关键影响因子为城市发展水平和基础设施、事故灾害、环境影响和地质灾害及其防治;2010—2017年间武汉市公共安全水平总体呈上升趋势,风险应对能力的提升对武汉市公共安全水平提升贡献较大。