明未王恭厂灾异事件分析

明天启六年(1626年)五月初六日,北京宣武门内王恭厂火药库发生了一次大爆炸。这次爆炸影响较大,灾害惨重。明沈国元《两朝从信录》称此灾变“乃古今未有之变也”。明末清初许多文献都记载了这次灾害,有不少记载的都是“王恭厂灾”。按照古代编写史书的惯例,自然引起的火叫做“灾”,人为引起的火叫做“火”。显然,“王恭厂灾”当时已被作为一种自然灾害来理解的。作者认为,当时一次地震孕育过程中的静电放电作用,可能是引起大爆炸的重要原因。     

北京379年前大爆炸

在379年前,北京城曾经发生了一起大爆炸事件,这次爆炸原因不明、现象奇特、灾祸巨大、死伤惨重,是“古今未有之变也”。人类历史上曾发生过许多次惊心动魄的灾难,但都莫过于世界三大解不开的自然灾难之谜,被人们称为世界三大自然之谜的是:(1)3000多年前印度“死丘”事件;(2)1908年6月30日俄罗斯西伯利亚通古斯大爆炸;(3)1626年北京王恭厂大爆炸。这三大事件发生的原因引起人们浓厚兴趣,科学家进行了深入研究,但至今仍莫衷一是。     

有关粮食粉尘爆炸问题的探讨

一、引言储存粮食的筒仓和加工粮食的粉尘爆炸事件在国外已发生过多次,在我国也有发生。粉尘爆炸往往造成巨大的破坏,应引起我们的高度重视。目前我国粮食筒仓日益增多,粮食加工业也在增加,因之要特别注意防止粉尘爆炸事故的发生。本文对粮食粉尘爆炸的事例和原因进行了分析和介绍,并归纳总结了预防粉尘爆炸的一些措施。     

储氢温度对加氢站泄漏爆炸事故的影响研究∗

通过降低氢气的温度,可以实现更高密度的氢气储存,进而有效提升存储及运输的效率。为探究储氢温度对加氢站泄漏爆炸事故的影响规律,利用FLACS 软件对加氢站内长管拖车在不同储氢温度条件下（50、100、200 与300 K）发生泄漏后的氢气扩散和爆炸事故进行分析。研究结果表明：随着储氢温度的降低,高压氢气射流撞击防爆墙后可燃气云达到稳定的时间、扩散范围和冻伤区域均逐渐增大,而最大爆炸超压和爆炸危险距离则呈现出先增大后减小的趋势;储氢温度为50 K 时的轻微冻伤距离比储氢温度100 K 和200 K 时分别增加了近1 倍和7 倍,严重冻伤距离也最大;储氢温度为100 K 时泄漏气云爆炸产生的超压峰值比常温氢气爆炸提高了近3 倍,危险区域也最大;储氢温度为200 K 时,达到爆炸超压峰值的时间最快,储氢温度为50 K 时最慢。     

狭长受限空间内燃气燃爆灾害演化规律研究∗

为研究狭长受限空间内燃气燃爆灾害的演化规律，采用三维仿真软件 FLACS 分别建立全密闭和半密闭两种受限空间模型，对比研究了两种模型的火焰传播形态，并分析了两种模型在不同工况条件下的燃爆灾害规律。结果表明：两种模型的燃爆火焰形态显著不同；对于全密闭空间，长宽比的增大会促进火焰传播同时增大爆炸压力值的波动性，稍高于化学当量比的甲烷浓度产生的爆炸压力最大，并且富燃爆炸比贫燃爆炸的压力要高；对于半密闭空间，气云体积的增大加大了火焰传播距离的同时也提高了开口端的火焰速度，障碍物数量的增多使爆炸火焰呈现先促进后削弱的现象，并加大了最大爆炸压力和燃爆速度的变化幅度。     

王恭厂灾异与通古斯之谜

作者在研究地光成因和地壳运动静电效应的基础上,近年系统研究了北京明末王恭厂灾异事件,归纳出这次事件的四大特征,指出这是一次地震、火药和可燃气体静电爆炸三位一体的旷古奇灾。1908年6月30日苏联西伯利亚通古斯事件也有前兆和明显的地质因素参与,也可以肯定是地震和震区逸出的大量天然气静电爆炸相互迭加的巨大灾害。这两起重大灾异现象表明,地壳运动和低层大气物理化学场关系密切。     

楔挡分流结构爆炸损伤特征数值模拟

楔挡分流结构是一种新型的拦挡结构,在灾害防治中发挥着重要作用,对其在爆炸等特殊荷载作用下的损伤进行研究具有重要的意义。使用ANSYS/AUTODYN软件,首先采用光滑粒子流体动力学方法(smoothed particle hydrodynamics,SPH)和混凝土的RHT(Riedel-Hiermater-Thoma)本构,对前人试验模型进行了模拟计算。通过对试验和模拟结果的对比分析,验证了SPH算法和混凝土RHT本构在模拟混凝土介质中爆炸损伤的可行性。然后使用同样的算法和材料本构,建立全尺寸模型,对混凝土楔挡分流拦挡坝坝体内爆炸损伤及应力波传播进行了模拟计算。通过对计算结果的分析,研究了混凝土介质中爆炸成坑的机理,得到了楔挡分流结构在内部爆炸作用下的爆坑形态特征、药柱上下部混凝土损伤特点、破碎区范围。对坝体中冲击波传播及混凝土碎块抛射等问题进行了探索。     

森林火灾的自组织临界行为及其在中国林火数据中的体现

森林火灾元胞自动机模型是研究自组织临界行为的一个经典模型。本文从该模型出发,讨论了它的自组织临界行为,考虑到环境和人为因素对森林火灾的影响,对经典的森林火灾模型进行了改进,加入了降雨、人工烧除等森林火灾模型的演化规则。将经典模型和改进模型的演化计算结果与中国近40年来的森林火灾数据以及美国的有关数据进行了比较。结果表明,改进模型克服了经典森林火灾模型的不足,与真实森林火灾的演化符合得较好。     

中国森林火灾研究综述

概述了中国森林火灾方面的研究成果,包括森林火灾的分级和分类、影响因素、研究内容、预报方法等,重点论述了中国森林火灾的研究内容,尤其是中国森林火灾的发生规律及学者们对森林火灾原因的看法。最后提出了防治森林火灾的指导思想。     

地下储液罐抗爆炸地冲击作用的流固耦合有限元分析

储液罐的抗震性能虽然得到了较为深入的研究,但对其抗爆炸产生的地冲击作用的研究还十分罕见。本文通过建立流固耦合的数值分析模型,研究爆炸地冲击作用下地下立式储液罐的动力特性,包括储液晃动波高、罐壁的应力和应变、底板的提离和浮放储液罐的"象足"变形产生原因及破坏机理等。研究结果表明,储液罐在爆炸地冲击荷载和地震荷载作用下的动力响应有明显区别,地震荷载作用下的储液罐抗震验算方法不适用于爆炸地冲击荷载。     

气候变化对森林灾害的影响及防控策略

系统阐述了气候变化对森林灾害的影响,论述了当前发生的以气候变暖为主要特征的气候变化对森林灾害发生、发生规律、频率、周期、强度、种类、区域分布等产生的重要影响,阐述了气候变化背景下森林灾害的特点与发展趋势,并对相关的研究进展进行阐述。重点剖析了气候变化对森林病虫鼠害和森林火灾的影响。提出了应对气候变化的森林灾害管理策略与措施,为及早预测气候变化可能对森林带来的灾害影响,积极主动地应对气候变化,将气候变化对森林造成的危害降到最低水平提出应对策略,同时提出了今后需要加强的一些重点研究领域及发展方向。     

基于GIS的地震次生灾害数值模拟

破坏性地震伴随发生的火灾、毒气泄漏与扩散、爆炸等次生灾害所造成的损失不容忽视。综述了在GIS(地理信息系统)支持下利用相应的数学模型,对几种典型的地震次生灾害进行的数值模拟的研究成果。该方面的研究对防灾和地震应急都有重要的意义。     

条形药包爆炸破堤的MM-ALE模拟

为了研究爆炸作用下的堤坝破坏形态,基于MM-ALE法(Multi-material ALE method)对某土质堤坝的爆破试验进行了数值模拟,并对堤坝土体中的应力波传播及密度变化规律进行了分析。结果表明:利用MM-ALE模型可以再现堤坝爆炸溃决演化的全过程,且计算结果与现场试验实测数据吻合较好。堤坝坡面及坝顶自由面附近的反射稀疏波和压缩波反复叠加作用是形成爆炸溃口的关键因素;爆炸坑洞演化相对于爆炸应力波传播具有明显的滞后性;爆后堤坝土体被分为爆腔区、压密区和原状土区三个不同的区域,坑口附近压缩带阻止了由水流冲刷引起的连续纵向下切及溃口边坡失稳坍塌引起的间歇横向扩展,局部爆炸压密对保证爆后堤坝整体稳定性具有重要作用。该研究成果可为爆破拆除土坝和堰塞坝等工程应用提供参考。     

2000年国内特大意外死难事故

焦作特大火灾　3月29日凌晨3时许,河南省焦作市山阳区一 家个体 私营影视厅突发烈火,造成74人死亡,1人烧伤。死者全部是到录像厅观看录像的观众。 　　合江沉船　6月22日早晨7点左右,位于长江上游金沙江一带的四川 省沪州市合江县境内,发生特大翻船事故,原因是人为的责任事故,严重超载、冒雾行驶、 驾驶员操作不当,同时也暴露出当地有关部门在安全监管上的不力。翻沉的“榕建一号”船 上有乘客221人,死亡130人。 　　武航坠机　6月22日15时左右,武汉航空公司一架从恩施飞往武汉的 运七客机,由于遇到恶劣的天气,下降时坠毁在武汉市汉阳区永丰乡,机组人员和乘客共42 人全部遇难。 　　乌鲁木齐运载车大爆炸　9月8日19时38分左右,一辆运载准备销毁 的爆炸物品的车辆行至乌鲁木齐市西郊的西山路段时发生爆炸,20余辆汽车及附近房屋受损 ,73人死亡,近300人受伤。 　　贵州瓦斯爆炸　9月27日20时38分,贵州省水城矿务局木冲沟矿发生 瓦斯爆炸事故,事故发生时,井下出勤职工244人,有83人获救、100人死亡。 　　新航客机台北失事　10月31日晚23时18分,台北中正机场一架新加 坡航空公司波音747飞机起飞后不久坠落爆炸起火,82人遇难。 　　内蒙古煤矿大爆炸　11月25日14时20分,内蒙古呼伦贝尔煤业集团 一煤矿井下瓦斯爆炸,事故共死亡51人、伤12人。 　　广东东莞塌楼事件　12月1日下午2时,广东东莞赤岭村一幢违章楼 房倒塌,压倒200余人,12人死亡,32人受伤。 　　洛阳东都商厦特大火灾　12月25日21时35分,河南省洛阳市老城区 的东都商厦发生特大火灾,造成309人死亡,其中绝大多数因窒息而死。 (本刊编辑部)     

导料槽内煤尘爆炸危险性数值模拟与试验研究——浓度分析法

导料槽配合除尘器是干式除尘的必需方式之一。为了预防皮带导料槽内煤尘爆炸和对导料槽内煤尘爆炸危险性进行分析,必须对皮带导料槽内及作业空间粉尘浓度的分布范围和特征进行相关的数学模拟和试验分析。以我国最大的选煤厂为研究基地,应用气固两相流理论对粉尘浓度进行了数值模拟,得出了运煤胶带导料槽内粉尘浓度的分布规律,并与实际测试相结合,对运煤胶带导料槽内煤尘爆炸危险性进行了分析。结果表明:该选煤厂应用的除尘设备安全可靠,运煤胶带导料槽内煤尘不存在爆炸危险性。该结论为选煤厂的煤尘爆炸危险性分析提供了有用的理论和实践参考。     

大兴安岭林区地下火形成火环境研究

地下火作为森林中一种难以控制的燃烧现象,其形成机理极为复杂。我国大兴安岭林区是森林地下火的多发地区。对该地区2002年发生的地下火研究表明：丰富的近土壤层和地下可燃物是森林地下火发生的物质条件,气象条件促进了森林地下火的发生,特别是在遇到降水少、长期干旱、地面温度增加、相对湿度降低和可燃物干燥的情况下,就很容易引起地下火灾。地下火有地理和时间分布特征。地表火主要发生在原始森林区域,如针叶林、阔叶林或针阔混交林,都有可能发生地下火。地下火一般燃烧速度慢,持续时间长,燃烧充分,具有隐蔽性强、燃烧不连续、方向易变等特点,地下火在所有火灾中对森林危害最大,特别是对落叶松、樟子松、云杉等的破坏更为严重。     

盐城响水化工园区“3·21”危化品爆炸事故爆炸威力分析及灾害后果评估∗

为分析盐城响水化工园区"3·21"危化品爆炸事故的爆炸威力,通过对爆炸现场进行勘察以及对事故资料进行系统的收集和梳理,基于爆坑尺寸、质点震动速度和建筑物毁伤半径等一系列关键参数,运用3种不同方法综合计算出此次爆炸的等效TNT当量为340 t。通过进一步归纳分析爆炸灾害现场周边建筑物分布和损伤破坏特点,结合爆炸冲击波传播规律以及相关规范手册,评估此次爆炸对建筑物和人员的毁伤后果。评估结果表明:此次爆炸冲击波作用下的人员死亡半径为227 m;人员安全半径为573 m;建筑物摧毁半径为265 m;建筑物安全半径为1 626 m。     

三峡坝区再次爆发森林虫害

三峡坝区及周边地区近日再次爆发森林虫害,共有20万亩森林受到危害,100万亩森林受到威胁。 这次森林虫害的地区位于三峡坝区及宜昌市所属的6个县市区,主要危害病虫为马尾松毛虫,虫害区域内70％的树木出现病虫,不断蔓延可能造成松树的大面积死亡。专家分析,这次虫害发生的主要原因是该地区去年发生森林虫害之后,残虫量大,虫害发生面积仍然处于较高水平。同时,由     

地震·爆炸·火龙卷——王恭厂灾害链的可能模式

1626年5月30日北京王恭厂灾,不仅以其损失重、影响大而引人瞩目,更以其灾前灾后所出现的众多的奇异现象而引起各界关注。经过近几年来各方探讨,多数人认为这次火药库爆炸是由当天北京地区发生的一次地震触发的,灾前出现的许多奇异现象,诸如火神庙红球滚出、前门荧火如轮、东北方向空中的奇异云彩、爆炸前瞬间的声响等,都可以用地震宏观前兆来解释;但对于爆炸以后出现的许多奇异现象,尚不能得到满意的解释。笔者认为这些现象是由大爆炸引起的火龙卷造成的。     

对森林灾害经济评估方法的研究

森林灾害的评估方法,是森林灾害经济的主要内容之一,对建立森林的防预、治理、保险的综合管理体制有着重要意义。本文对森林灾害经济评估的内容、原则、方法进行了探讨,对这一涉及名学科、高难度的森林灾害研究将起到促进作用。