城市消防站选址布局优化及对雄安新区的启示

安全是雄安新区建设发展的重要保障和基础底线。消防救援队伍,承担火灾防范、火灾扑救、抢险救援等工作,是提升新区城市救援能力,保障城市安全的有生力量。消防站是消防救援队伍工作（执勤备战）的场所,优化消防站选址布局意义重大。面向雄安新区消防安全提升和应急救援能力提升需求,针对我国目前消防站建设过程中覆盖率低及消防站建设投资巨大等问题,建立位置集合覆盖模型和最大覆盖模型联合使用的选址方法,增加补充性约束条件对模型进行改进,提出基于GIS的选址模型应用流程,并通过实际案例应用研究,提出雄安新区消防站规划建设的启示建议。     

城市生活垃圾收运线路优化模型研究

在分析目前城市生活垃圾的产生及管理现状后,建立了垃圾收运线路的基本优化模型,并得出了模型实现方法,验证了模型的正确性.在模型的算法实现过程中,采用了目前被广泛应用于解决组合优化问题上的蚁群算法.通过分析算法的特点和相关参数对算法性能的影响,结合垃圾收运具体问题,对算法进行改进,得到了适合垃圾收运的优化算法.     

城市消防规划中线性优化模型的探讨

目前,城市消防规划中普遍存在不考虑项目评估和建设投资优化的问题,造成规划与实际不符,有限投资不能取得最大减灾防灾效益。笔者提出以对规划建设项目进行综合评估为基础,合理确定各项目的建设量以使规划建设总体效益达到最大和以保证各类项目建设比例符合规划要求为基础;合理确定各项目的建设量,以使建设投资最少的两类线性优化模型;并结合具体规划实例,论述了后一种模型在城市消防规划中的应用。探讨目的在于为合理制定城市公共消防设施规划提供科学的决策方法,并为城市消防规划提供新的理论研究方向。     

市政消防结合的城市防火规划管理

随着城市化进程的加快,城市火灾风险日益增加,市政消防结合的城市防火规划管理成为保障公共安全的关键。本文旨在探讨如何通过整合市政规划与消防工程,构建高效、科学的城市防火体系。首先,本文分析当前城市防火规划中存在的问题,如规划与消防需求脱节、消防资源配置不合理等。其次,提出了结合市政规划的消防工程优化策略,包括火灾风险评估、消防设施布局优化、应急响应机制建立等。最后,通过案例分析,验证了所提策略的有效性,并对未来城市防火规划管理的发展趋势进行展望,以期达到减少火灾发生、降低火灾损失的目的。     

厦门市某区域消防站布局规划优化

依据火灾风险评估方法，对厦门市某区域建立区域火灾风险评估指标体系，运用层次分析法（AHP）进行火灾风险等级评定，依托LINGO软件对该区域内的消防站布局规划进行优化，将原来规划的9个消防站优化为7个，并最终应用于该区域的消防规划工作，促进了消防资源的合理配置，提高了消防资金投入的使用效能。     

基于风险的化工园区布局优化决策支持系统

为加强化工园区风险辨识和布局优化,主要研究化工园区布局优化决策支持系统。在分析该系统主要功能的基础上,介绍基于风险的化工园区布局优化决策支持系统的理论模型:对化工园区重大危险源事故预测建模,包括重大危险源事故发生概率预测和事故后果预测;从个人风险、社会风险和财产风险3个模型评价化工园区区域动态风险,依据这3种风险值,计算区域综合风险;分别就功能区布局、消防布局和交通布局,对化工园区提出动态布局优化方法和建议措施。通过理论模型建立决策系统软件,结合实证分析,证明该决策支持系统的合理性。     

基于MCLP-BACOP模型的城市消防站选址研究

为提高消防站规划选址的科学性,合理调度有限的消防应急资源,提升消防应急响应效率,以湖北省某城市中心城区为研究对象,在火灾风险评估基础上,对消防站选址模型进行优化研究,构建了MCLP-BACOP结合覆盖模型并借助ArcGIS软件对模型进行优化求解。研究结果表明：通过MCLP-BACOP结合覆盖模型计算得到的中心城区消防站选址方案在对覆盖率影响较小的情况下,可以减少消防站数量并降低成本,同时能保证高风险区重复覆盖。该模型对于火灾风险较大的城区适用性强,在考虑经济因素及现实条件下,可有效提升城区消防响应效率。     

某城市火灾风险评估研究

为进一步加强城市消防安全管理,本文结合城市消防现状,并参照相关法规、标准确定了三级城市火灾风险评价指标体系。运用Delphi专家打分法,对某城市基础信息、火灾危险源、消防力量、火灾预警和社会面防控能力等方面进行量化评估,结果表明该市的火灾风险等级为Ⅱ级,属中风险。针对城市火灾风险防控的薄弱环节,给出了相应建议,对城市消防安全建设有一定借鉴意义。     

城市加油站火灾风险分级研究

针对城市加油站储存有大量易燃、易爆油品,容易引发火灾爆炸事故的情况,通过对加油站事故案例的数据统计,分析得出加油站事故存在的主要风险以及导致城市加油站火灾事故发生的原因.基于风险管理的理念,对城市加油站火灾风险进行分级研究.借鉴相关风险评估研究成果,首先提出加油站火灾风险分级指标体系,采用层次分析法确定指标权重并予以量化,据此构建加油站火灾风险分级模型,通过模型得出加油站火灾风险等级,为安全监察部门开展工作提供依据.     

基于VEGA和DCGA的化工园区布局优化研究

化工园区布局优化是一个复杂的多目标优化问题,建立了以事故风险和经济收益为两个优化指标的化工园区布局优化模型,以潜在死亡人数(PLL)表征事故风险,以销售收入表征经济收益;从算法的正确性、有效性及其搜索性能上提出了三条化工园区布局优化算法性能的评价准则;基于向量评价遗传算法(VEGA)和基于确定性拥挤机制的小生境遗传算法(DCGA)分别对化工园区布局优化进行研究,并对比分析了优化计算结果,得出:建立的化工园区双目标布局优化模型和提出的优化方法是可行的,计算所得的Pareto最优解对化工园区布局具有较好的参考价值;VEGA算法仅能满足部分准则要求,而DCGA算法能同时满足三条评价准则要求,可知DCGA算法适用于化工园区布局优化。     

车站、机场、码头火灾风险管理定量方法的研究

在对车站、机场、港口等旅客站点火灾风险因数识别的基础上，提出火灾风险定量管理模型，经验和研究证明，该模型十分有效，是火灾风险定量管理的一个有效可行的工具，对火灾风险管理的方法进行了阐述／。     

城市消防救援网络形态特征、抗毁性与鲁棒性研究*

为探讨城市消防规划系统救援能力的空间布局科学性,采用复杂网络理论构建某城市消防救援站现状与规划网络模型。首先从模型紧密度、性能效率、连通性等方面分析复杂网络基本网络特征;其次采用节点随机/蓄意攻击、边随机/蓄意攻击、混合随机/蓄意攻击研究网络结构的抗毁性;然后根据失效发生位置,探讨网络组织内部信息系统失活导致的合作中断的鲁棒性特征;最后针对不同的规划建设方案,讨论城市消防系统建设规划的中远期时序性。研究结果可为提高消防网络的救援能力提供理论支撑。     

多源数据支持下城市火灾风险评估及规划响应

为探析城市火灾风险的空间格局特征,提出科学的火灾防控体系,以合肥市为研究对象,基于火灾风险兴趣点(POI)数据、NPP/VIIRS夜间灯光影像数据、消防站与道路信息等多源数据,运用SAVEE模型和迭代方程评估城市火灾风险,并引入区位-配置(L-A)模型,从不同目标情境优化消防站点布局。研究表明:火灾高风险区主要集中于合肥市二环以内的建成区,尤其是老城区、合肥西站片区、政务区、科学城和东部新中心等区域;现有48座消防站对研究区内的POI覆盖效果较好,覆盖率为86.76%,而对NPP/VIIRS覆盖效果一般,覆盖率仅为55.94%,覆盖率在合肥市东北部、西北部和南部部分地区仍有不足;基于最大化覆盖模型,规划新增44座消防站,明显提升5 min响应时间的覆盖率,可进一步夯实城市消防安全。     

城市消防评价体系研究

随着城市现代化建设的发展,火灾及其他各种社会灾害时有发生,消防部队在处置城市相关灾害、执行灭火与应急救援工作中发挥越来越重要的作用。由此发展起来的消防安全已经成为城市安全的重要因素。建立消防安全评价体系对于加强城市安全至关重要,对促进社会和谐发展具有重大意义。本文分析了影响火灾的主要因素,讨论了消防站的布局问题,分析了多种形式消防队伍建设、消防供水、消防通信指挥系统、消防车道、消防指挥员和消防兵素质、消防装备以及训练效益等方面对灭火救援的影响,从而建立起了一个城市灭火救援能力评价体系,为提高消防部队更好的服务现代化建设提供重要依据。可以预计,该评价体系对于城市消防管理具有实用价值和参考意义。     

深埋地铁岛式站点火灾模型实验研究(3)--站台火灾

随着我国城市轨道交通的发展，地铁深埋站点将越来越多。深埋地铁站点及区间隧道消防安全是深埋车站设计过程中需要加以考虑的科学问题，本文主要介绍深埋地铁车站站台火灾模型实验过程，分析火源功率为205MW的站台火灾过程中，烟气在站台内的蔓延过程、站台内气流组织情况、站台烟气向邻近空间蔓延的特点；探讨深埋车站烟气蔓延和控制规律，为深埋站点的火灾安全设计提供参考。     

基于城市火灾风险的消防站分级覆盖选址模型——以济南市区为例

为更科学规划消防站选址,实现有限资源下应急资源的合理配置,提高消防站联动效率,根据“不同火灾风险等级的需求点应得到主管消防站和不同数量增援消防站服务”的原则,提出1种消防站分级覆盖选址模型,同时使用覆盖衰减函数表示消防站对需求点的覆盖度;基于遗传算法设计消防站分级覆盖选址模型的求解流程;以济南市区为例,基于POI和火灾数据,使用核密度分析法进行城市火灾风险分级,进而对选址模型进行验证。结果表明:以覆盖火灾风险值为评价指标,分级覆盖选址模型的选址结果优于现状消防站、广义最大覆盖模型、P-中位模型和P-中心模型。     

地铁多线换乘车站火灾模型实验研究—(2)十字换乘车站火灾

针对当前地铁十字换乘车站缺少火灾场景系统性分析和评估的问题,釆用1∶10的地铁多线换乘车站火灾实验模型,进行十字换乘车站的火灾场景设计和对应全尺寸火源热释放率0.91~2.60 MW的火灾实验,研究十字换乘车站内站厅及站台危险位置发生火灾时的优化排烟方案。结果表明:站厅一端火灾时,站厅排烟可确保中部换乘通道和站厅另一端楼梯及出口在起火6 min内不受烟气影响;站厅中部火灾时,采用站厅排烟能保障站厅两端楼梯及出口作为疏散通道的安全性。地下2层站台或地下3层站台一端楼梯口发生火灾时,采用站台排烟与站厅送风联动的模式可控制烟气在站台内的扩散范围,确保站台未起火楼梯和站厅层在起火6 min内能够作为安全疏散通道;仅采用站台排烟可以控制烟气在站台内水平方向的扩散,但在火源功率较大时烟气会通过换乘通道和楼梯进入站厅。通过模型实验验证十字换乘车站中采用站厅站台联合通风模式的有效性,并提出多种火源功率、通风模式下的烟气扩散范围和规律,为十字换乘车站的烟气控制模式优化提供了数据支撑。     

森林防火气象站在森林火灾预警中的应用

通过在辖区内合理的位置建立可移动的防火气象站,监测所辖区内的林火等级的关键环境参数,进行林火等级的预警,把监测到的环境数据同GIS相结合,进行现实和预警更加直观和方便。