基于GIS的危险气体扩散实时预测系统研究

将大气环流数值模拟及预报系统、危险物排放量估算方法和改进的气体三维扩散模式进行耦合集成,结合危险源实时监测系统,嵌入危险品理化性质及影响等级数据库,建立基于GIS的危险气体扩散实时预测系统,提出了一套危险事故有毒有害气体预测预警系统的构建思路.该系统首次将气象模式引入危险事故预测预警系统,实现结合实时气象信息的危险源事故后危害气体扩散范围及浓度分布的预测,并可实现分析查询等管理功能.     

基于ArcView缓冲区分析的沾益县火源密度估算研究

火源密度为火险等级预报和评估提供数据支持.将沾益县纸质地形图进行扫描、配准,利用R2V实现地形图屏幕矢量化,采用ArcView软件对研究区域的交通网、居民点分层数字化.以地形图数字化后的交通网、居民点图层为基础数据进行缓冲区分析,根据交通网和居民点不同距离设置不同火险指数值,以建立交通网和居民点基于火源密度的火险指数数据,通过叠加分析生成基于火源密度的火险指标图,并对该数据进行重分类,得到按等级划分的火源密度分布示意图.该方法数据容易采集、操作简便,可以实时完成火源密度估算和火险等级划分.     

证据权重法在天津市洪涝灾害风险区划中的应用研究

为了客观定量地分析天津市行政区域中的洪涝灾害风险,对天津市的洪涝灾害进行了风险区划研究.区划中考虑天津市的地理环境和灾害特征,选择降水量、地形高程、人均GDP、人口密度和耕地密度作为一级区划指标.在一级指标的基础上,又划分了15个二级指标,然后制作了GIS图层.风险区划过程首先根据已知洪涝灾害发生区在不同证据层中的分布,确定相应证据层的权重值,最后利用不同指标权重值的叠加来确定某一单元洪涝灾害风险的后验概率,并据此在GIS系统上进行洪涝灾害风险区划的可视化表达.天津市洪涝灾害风险区划结果表明,天津市区遭受洪涝灾害的风险最大,其次为武清区和蓟县.实践证明,基于GIS的证据权重方法是洪涝灾害风险区划的简捷、直观的制作方法.     

基于改进层次分析法的石化生产装置安全评价

基于改进的层次分析法,对石化生产装置安全状况的影响因素进行了分析,并确定了各因素影响的权重大小,从而找出主要影响因素,便于准确、及时地解决问题.该方法对于提高石化生产设备安全状况评价的客观性和准确性具有一定的理论意义和实用价值.     

基于单片机的无线安全报警系统的设计与实现

本文介绍了一种基于单片机的无线安全报警系统.系统以AT89S52为控制核心,通过采集烟雾传感器、红外传感器信息,实现对各监控点的智能化控制.该系统可以实现盗情报警、烟雾报警、煤气泄漏报警等功能.发生险情时,系统会产生声光报警,并拨打已设置电话进行通知.经试验测试,该系统性能稳定,抗干扰能力强,具有很高的应用价值.     

火灾外部性研究及其对策分析

火灾外部性是指火灾不仅对火灾直接承受者产生伤害,还对社会公共利益造成损害,不认清火灾的外部性就难以作出正确的消防决策.对理想、实际和引入保险3种状态下火灾外部性的火灾边际成本、边际私人成本和社会福利进行了分析和比较.结果表明,企业不合理地减少消防投入降低了边际私人成本,但增加了火灾边际成本和火灾边际外部成本,导致社会福利减少,这便产生火灾外部不经济.火灾保险能有效减少火灾边际成本,增加社会福利,实现外部不经济的内部化,以达到减少火灾外部不经济.火灾保险在消除火灾外部不经济方面具有高效、成本低廉等优点,建议尽快研究火灾保险实施细则并立法强制实施火灾保险.     

北京城区长期避难场所空间布局研究

城市应急避难所是灾难或灾害发生后人员安置和救助的重要载体,其布局合理与否直接影响到它为市民提供避难服务的效果。以北京城区长期避难场所为研究对象,利用ArcGIS软件的空间分析模块,结合城区人口数据,以1 000 m和2 000 m为避难场所理论服务半径的分界点,筛选数据,计算得到相应避难场所的实际服务半径分别为2 000 m、3 000 m和5 000 m,绘制缓冲区,获得避难场所的实际服务区域;并与城区数据进行叠加,计算各区域避难场所的服务面积比、服务人口比、服务重叠率和避难人口配置缺口等指标;应用最小距离法计算城区各街道对避难场所的可达性。结果表明:北京城区长期避难场所空间布局不均衡,局部过于密集,服务重叠率严重;五环以内区域基本可满足居民的长期避难需求,但五环以外绝大部分区域为避难盲区;已建成避难场所仅能供城区16%的人口进行避难,人口配置缺口较大,总体上不能满足居民的避难需求。     

滨海新区土地利用变化对土壤碳密度空间分布及生态风险的影响

利用土壤类型法估算了天津滨海新区不同土地利用类型土壤的有机碳密度,并基于滨海新区1979年的TM和2009年的SPOT影像资料,利用GIS技术,获取区域30a的土地利用转移信息图及土壤碳密度的空间分布图,构建区域土地利用变化对土壤碳汇的生态风险影响评价等级,获取区域土壤碳汇的生态风险等级空间分布图.结果表明:作为滨海新区主要碳汇的土地利用类型是城市绿地和林地,而裸地和建设用地是主要的碳源地类;滨海新区30年间50％以下的区域生态风险影响程度没发生变化,位于城市绿地和林地向建设用地过渡边缘地带的区域生态风险增加程度最大.基于低碳理念和土地利用总体规划的原则,提出相应的建议,促进滨海新区低碳化建设.     

石化生产装置安全现状模糊综合评价方法研究

根据石油化工生产装置安全评价存在的模糊性和随机性的特点,在建立涵盖安全管理、工艺过程、作业环境、人员素质、生产设备和安全教育等一级指标的安全现状综合评价指标体系的基础上,运用模糊数学综合评判理论,采用基于信息论中熵概念计算指标权重的方法,提出了安全现状二级模糊综合评价方法。在组织专家对评价指标打分和确定模糊等级的基础上,应用该方法对某顺丁橡胶生产装置安全现状进行了综合评价,得出其安全状况为“较好”;并分析了指标体系中一级指标的状况,为制定安全对策措施提供了指导。该方法对于提高石油化工生产装置安全现状综合评价的客观性和准确性具有理论意义和实用价值。     

基于CAN总线的分布式安全报警系统

CAN总线是一种多主站局部网络 ,支持分布式控制系统或实时控制系统的通信功能 ,具有检错功能强 ,抗干扰 ,传输速率高等优点 ,广泛应用于工业控制领域。笔者以CAN总线技术为基础 ,用单片机和个人计算机组成分布式安全报警系统 ,该系统具有开放性、全分散体系结构、安装维护简单等特点。笔者介绍了该系统的总体构成及其软件和硬件设计。试验结果表明 ,该系统实现了事故现场、住户与住宅小区三者联系的安全报警功能。系统稳定性好 ,实时性强 ,报警准确。     

基于多种空间静态指标的土地生态安全评价——以精河县为例

生态安全是区域可持续发展的核心问题,是地区安全和社会稳定的重要组成部分。以精河县为例,综合应用数字高程模型(DEM)、TM遥感数据和各种数据,在地理信息系统(GIS)支持下建立了生态安全指标体系。结果表明,1)精河县生态安全水平呈现明显的空间差异性,整体由中部绿洲向周边逐渐降低。2)从空间分布来说,研究区中部的土地生态安全要优于北部和南部,中部大部分土地处于安全和临界安全状态;南部山地土地生态安全类型分布零散,临界安全区、安全区交叉分布;极不安全和临界安全区集中在艾比湖周围、古尔班通古特沙漠及南部山区;很安全区所占比重较小,集中在绿洲内部。3)1998年和2013年各生态安全等级分布面积由大到小排序为生态安全区、生态临界安全区、生态极不安全区、生态很安全区。研究表明,精河县土地生态状况整体良好,与实际情况相符合。今后应加强土地利用结构优化,减少水土流失与土壤的盐渍化,保证土地生态系统健康稳定。     

微藻热化学转化制取生物质油催化剂的研究进展

微藻生物质能源被认为是可以有效解决能源危机的第三代生物质能源。以微藻为原料,通过热化学转化的方法制取生物质油是微藻能源利用的研究热点。综述了微藻热化学转化中催化剂的研究进展,包括碱金属盐催化剂、分子筛催化剂、过渡金属催化剂等,并提出了该研究的发展方向。     

“安全科学技术”一级学科修订

介绍《学科分类与代码》国家标准中"安全科学技术"一级学科经过5年完成了制定,简述颁布16年后的实施及实践活动。近3年,经过多方研讨、论证,于2009年5月完成了"安全科学技术"一级学科的修订工作。通过该学科重新修订,进一步理顺了下属学科的名称、层次和隶属关系,增设多个(包括公共安全)二级学科和三级学科,使学科内容更加丰富、系统和完整。《学科分类与代码》国家标准GB/T13745—2009(代替GB/T13745—1992)的颁布实施,使"安全科学技术"一级学科在我国科教界的地位进一步巩固、发展和完善。     

某铅锌矿采空区处理与卸压开采方案研究

900m水平似上采空区回收矿柱及900 m水平以下的巷道掘进或矿房开采时经常发生岩爆.为了安全、经济地回收矿柱并实施深部开采,在数值分析的基础上,提出了一种急倾斜矿体的采空区处理与卸压开采方法,并用ANSYS数值模拟确定了采空区处理及卸压开采的施工参数.结果表明,在下盘脉外巷道离采空区边缘的水平距离为10 m时,上盘脉外巷道离采空区边缘的水平距离取20m;在巷道底板隔断开采的深度不超过20m;必须从上、下盘脉外巷道同时向采空区围岩实施V型松动爆破;可只在上盘巷道底板进行隔断开采.该采空区处理与卸压开采方法技术可行、经济合理、简便适用.当地表允许岩体移动时这种新方法适合急倾斜、厚度大矿体的采空区处理与卸压开采;如果地表不许可岩体移动,使用这种新方法是不合适的.该采空区处理与卸压开采方法是一种采空区处理的联合法.它能够用工程爆破这一种手段实现采空区处理、应力向有利于安全生产的方向转移等多种目的.     

带压开采陷落柱突水影响因素数值模拟

为研究承压水压与煤层陷落柱位置这两种因素对陷落柱突水的影响,在分析固流耦合数学模型的基础上,利用数值模拟软件FLAC3D,以双柳矿地质条件为背景,分别对3 MPa和5 MPa承压水压下开采上、下两组煤4种情况进行模拟,分析陷落柱及其周边围岩的渗流-塑性破坏耦合场、应力场和位移场的变化.结果表明:随着工作面推进至接近陷落柱,工作面前方集中应力场与柱体周边应力场发生耦合,并出现应力集中,当水压为5 MPa开采上组煤时应力集中系数最大,最容易形成突水危险区域;当上组煤工作面距离陷落柱为30 m时,陷落柱渗流场与集中应力场开始连通,在开采下组煤时这一距离比上组煤扩大15 ～ 20 m;煤层底板随工作面推进发生压缩-膨胀周期变化,引起拉伸、剪切破坏.     

安全心理学基础原理及其体系研究

心理学与安全生产有重要的关联性。基于安全科学原理体系现有研究成果及安全心理学研究背景,定义了安全心理学原理,并阐述了安全心理学原理的特征及其研究内容;归纳了安全心理学原理下属的6条基础原理——事故频发倾向原理、安全心理激励原理、心理阈值有限原理、安全认知原理、安全个性心理原理和安全生理心理原理,并论述了这6条原理的内涵及机理,对于部分原理进一步给出了其下属原理的研究思路;在构建安全心理学原理枝叶形体系的基础上,整理了安全心理学原理体系的应用机理,以及这6条原理在体系中各自的功能和地位;最后论述了这6条原理在安全工程实践中的意义。研究表明,该安全心理学原理体系对人员部署、制度规划、安全管理等安全生产层面有积极的影响。     

偶氮染料的光汗协同降解及其生成芳香胺的测定

以活性艳红X-3B为目标染料,选择AATCC标准人工汗液在光照条件下进行偶氮染料的降解反应.通过测定降解过程中紫外-可见吸收光谱的变化,表征了光汗协同对偶氮染料降解过程的影响.结果表明,光照与汗液对偶氮染料的降解脱色具有明显的协同作用.汗液中有机组分对偶氮染料的光汗协同降解起主要作用,但汗液中的无机盐组分对偶氮染料的降解脱色有一定的抑制作用.在相同辐照时间下,染料的降解脱色率随辐照强度的增加而增加,光强为2.68 mW/cm~2辐照240 min时,模拟水样中活性艳红X-3B的降解脱色率达35%以上.光汗协同降解反应过程中-lnA_t/A_0与t的关系符合一级动力学方程;反应的速率常数随光强的增加而增大.通过采用纤维膜保护液相微萃取和毛细管电泳联用的方法,实现了活性艳红X-3B光汗协同降解过程中生成苯胺的测定.     

《安全与环境学报》2007-2017年文献计量分析

运用文献计量学方法,对《安全与环境学报》(下称《学报》)2007-2017年刊载的4147篇论文进行了文献计量分析。从《学报》论文的时序产出与影响、分类产出与影响、期刊层面的知识流动及主题热点4个方面讨论了《学报》的文献计量学特征。结果表明,《学报》经过多年的发展,产出、影响力及知识密度不断提升,产生了一大批有影响的地区、机构、作者等。《学报》保持期刊内外的知识流动、交换和更新,使得期刊充满知识活力。经过长期的积累,《学报》已经形成了安全工程与管理、环境科学、环境工程,以及特色专题--安全与环境事故和事件统计快报4个方面的主题方向。《学报》的这些文献计量指标,为全面认识《学报》及未来发展提供了详实的科技情报。     

毕机沟露天矿岩体力学参数折减系数的数值模拟确定

岩体力学参数是边坡设计、边坡稳定性研究的基本条件,力学参数选取正确与否直接影响模拟结果的准确性。现场试验获取岩体力学参数既昂贵又费时,一般借助室内岩石力学试验并进行参数折减得到岩体力学参数,但各方法折减系数差异较大。依据毕机沟露天矿边坡开挖现状,结合工勘的岩石质量指标RQD,在室内岩石物理力学性质试验的基础上,应用拉格朗日有限差分法(FLAC-3D),分别研究单一参数变化及正交变化的边坡稳定性。正交试验中以边坡水平位移为评价指标,选择围岩体3个基本力学参数弹性模量E、内摩擦角Φ、黏聚力C为试验因素,计算模拟各参数不同水平组合下的位移分布,通过极差分析和方差分析,得出各参数对水平位移的影响显著性。结合边坡的应力分布,从而综合确定该矿山的岩体力学参数折减系数。     

跨界水污染事故危害实时判定方法的建立

针对跨界突发性水污染事故特点,基于压力-状态-响应模型(PSR)构建了跨界水污染事故预警指标体系,并确立了各指标的分级标准。采用AHP(层次分析法)-综合模糊评价法建立了事故危害实时判定方法。