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当期目录

    2022年 第32卷 第4期    刊出日期:2022-04-28
    上一期   
    安全社会科学与安全管理
    疫情影响下国际体育赛事外溢风险情景推演分析
    方丹辉, 徐思敏, 徐弘倩, 徐苗, 胡紫瑶, 周敏
    2022, 32(4):  1-7.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.001
    摘要 ( 143 )   PDF (1738KB) ( 24 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高新冠肺炎(COVID-19)疫情背景下国际体育赛事风险防控能力,梳理疫情发生以来23场国际体育赛事的案例数据,构建以新冠肺炎疫情为风险源的演化网络模型;基于复杂网络理论的出入度、子网节点数、最短路径和平均路径对演化网络模型开展风险分析,找出关键风险事件节点,提出预防措施;通过分析风险链的成灾机制与类型,进一步找出关键风险链,提出断链减灾的对策建议。结果表明:举办地疫情严峻和病毒传播风险上升是演化网络的关键节点;政治关系-舆论循环链破坏性最大,需要推进舆情监测体系建设,加强赛事正面宣传力度。
    脆弱性多因素耦合作用下空管亚安全态识别
    岳仁田, 张知波
    2022, 32(4):  8-14.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.002
    摘要 ( 42 )   PDF (1532KB) ( 8 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为有效防控空中交通管制(ATC)导致的航空事故和不安全事件,科学精准地识别空管运行亚安全态。首先,在脆弱性理论的基础上,得到ATC运行系统脆弱性的概念;然后,构建脆弱性因素耦合模型,分析特征要素演化过程中系统运行状态的变化特点,并参考免疫学理论分析亚安全态的本质;最后,利用N-K模型计算不同脆弱性因素耦合值作为评估各特征要素边界集合,利用云模型逆向云发生器评估特征要素边界,综合所有脆弱性因素,并验证系统最终运行状态。结果表明:双因素耦合系统暴露度为0.094 9,系统运行状态偏离0.077 6,系统状态恢复0.057 0,系统最终状态为0.962 1, 3因素耦合分别为0.341 7,0.308 4,0.201 5,0.859 9,4因素耦合分别为0.861 0,0.877 9,0.541 7,0.663 8,与验证结果基本一致;亚安全状态出现在系统暴露度大于敏感度阶段,此时系统脆弱性演化过程为暴露度—适应度—敏感度—适应度。
    草原公路超车工况下驾驶人动态视觉特性及负荷
    吕贞, 戚春华, 朱守林
    2022, 32(4):  15-22.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.003
    摘要 ( 56 )   PDF (3309KB) ( 9 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为探究草原公路借道超车过程中驾驶人的视觉感知及负荷特征,开展典型草原二级公路实驾试验,采集驾驶人在自由行驶及借道超车过程中的眼动数据,对比分析驾驶人在自由行驶及超越不同车型车辆过程中典型眼动指标的变化特征及负荷的差异性。结果表明:驾驶人在超车过程中的注视时长、注视频率、眼跳频率均显著大于自由行驶工况,且大小车型之间存在差异;超车过程中驾驶人的注视点范围集中,注视转移模式固定;在超越小型车辆时,驾驶人注视点在前方道路与后侧视镜之间的转移概率大于大型车辆;超车过程中驾驶人的眨眼时长显著低于自由行驶工况。说明超车工况驾驶任务需求的瞬时增加会导致驾驶人的注视特征出现突变,精神负荷出现显著增加。
    扎根理论下国内漂流旅游安全事故成因机制
    方雪, 谢朝武, 黄锐
    2022, 32(4):  23-29.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.004
    摘要 ( 44 )   PDF (2796KB) ( 10 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为探明漂流旅游安全事故的成因机制,基于扎根理论(GT),以2010—2019年的932条漂流旅游安全事故出险案例为原始资料,依次进行开放性编码、主轴编码和选择性编码。研究结果表明:漂流旅游安全事故风险包括人员风险、设备风险、环境风险和管理风险4大核心范畴,共计含有游客身体素质差、员工专业水平低、设备不达标、气象条件不佳、救援救治不力等13个主范畴。漂流活动各阶段受多风险的交互影响,在准备阶段埋下隐患,体验阶段爆发事故,终止阶段事故持续扩散,损失加大。
    ST-GCN在建筑工人不安全动作识别中的应用
    刘耀, 焦双健
    2022, 32(4):  30-35.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.005
    摘要 ( 45 )   PDF (5760KB) ( 21 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为准确及时地识别施工现场工人的不安全动作,运用计算机视觉的方法,结合图像识别技术和建筑安全知识,提出一种基于骨架的实时识别方法。将姿态估计算法与动作识别算法结合搭建组合模型,通过全面的数据进行模型训练,进而实现动作分类和不安全动作的识别,其中,AlphaPose用于姿态估计提取骨骼关键点坐标位置,时空图卷积网络(ST-GCN)用于动作识别,并通过试验进行验证。结果表明:该方法识别爬梯危险动作的准确率可以达到98.48%,同时,ST-GCN与支持向量机、随机森林、长短期记忆网络(LSTM)相比,具有更强的泛化能力。该方法通过对现场工人的不安全动作进行实时识别和预警,可改善传统安全管理模式,提高安全管理信息化水平。
    安全工程技术
    微凸体形状对砂岩节理摩擦因数的影响研究
    王来贵, 赵国超, 刘向峰, 赵娜, 李喜林
    2022, 32(4):  36-43.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.006
    摘要 ( 31 )   PDF (6454KB) ( 3 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为分析微凸体形状对砂岩滑动稳定性的影响,采用自制摩擦滑动装置对砂岩节理进行滑动摩擦试验,将砂岩表面微凸体形状考虑为规则正多边形,引入微凸体形状系数参数,建立包含微凸体参数的摩擦因数预测模型。结果表明:微凸体长度越大,摩擦因数越小,变化范围越窄。微凸体长度一定时,微凸体形状系数越大,摩擦因数越小;微凸体形状系数不变时,微凸体长度越大摩擦因数越小。当微凸体长度取值在2~5 mm之间时,摩擦因数预测值与试验值吻合较好。
    综掘面风流调控下粉尘双目标优化研究
    龚晓燕, 童丹丹, 樊江江, 彭高高, 李珍, 赵少龙
    2022, 32(4):  44-50.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.007
    摘要 ( 32 )   PDF (3878KB) ( 4 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为解决煤矿综掘面局部通风方式下,风筒出风口风流状态不能根据掘进过程实际需求动态调控,造成巷道内粉尘严重积聚的问题,利用流场模拟试验方法,分析获取出风口风流参数变化下粉尘浓度的回归数据,以掘进机司机位置处呼尘及回风侧全尘质量浓度最低为优化目标,构建风流调控下的粉尘浓度双目标优化模型,基于粒子群算法求解该模型,并选取理想解作为最优风流调控方案;利用自主研制的风流调控装置分析井下测试及降尘效果。研究结果表明:经过最优风流调控,出风口距工作面5和10 m时,回风侧全尘质量浓度分别降低 38.55%和42.11%;掘进机司机位置呼尘质量浓度分别降低 26.05%和27.29%,为实现综掘面安全高效通风降尘提供依据。
    低温氮吸附中煤阶对临界填充孔径的影响
    洪林, 王文静, 高大猛, 郭英超, 马鸿海
    2022, 32(4):  51-58.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.008
    摘要 ( 36 )   PDF (2251KB) ( 5 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为探究煤岩吸附理论及煤层气吸附机制,首先选用6种不同煤阶煤样进行低温氮(N2)吸附试验,分析煤中填充态N2分子的临界填充孔径(CPSD);然后通过密度泛函理论(DFT)和微孔填充理论(TVFM)分析试验等温线特征,得到煤中完成微孔填充的临界填充压力(CFP)以及CPSD;最后结合相对压力分段法,通过Langmuir方程-D-A方程-BET方程拟合验证分析结果。研究表明:煤阶由低到高,煤样N2吸/脱附等温线由II型向I型过渡;低阶煤中以微孔填充和单分子层吸附形式赋存的N2分子比例大于高阶煤;煤阶由低到高,CPSD呈先减后增趋势;6种煤样的CPSD在1.61~2.19 nm 之间,煤阶越高,CPSD范围越小。
    煤矿瓦斯爆炸风险耦合演化路径研究
    成连华, 郭阿娟, 郭慧敏, 曹东强
    2022, 32(4):  59-64.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.009
    摘要 ( 34 )   PDF (3728KB) ( 8 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为揭示煤矿瓦斯爆炸风险在事故发展中的演化过程,首先,分析289起瓦斯爆炸事故调查报告,基于“5W”分析法提取风险因素,并结合解释结构模型,实现风险因素分类与分级;然后,引入Pearson算法,界定风险耦合强度概念,应用SPSS21.0分析风险耦合;最后,依据风险因素间的时序关系和逻辑顺序,构建风险演化路径。结果表明:在以往瓦斯爆炸事故案例中,产生火花与违规放炮耦合强度最大;瓦斯爆炸强耦合风险演化路径有9条,其中最短风险演化路径3条;管控瓦斯探头不足、瓦斯漏检、放炮火焰是预防事故的3个关键措施。
    基于大涡模拟的油池火焰瞬态辐射传热研究
    孙玉佳
    2022, 32(4):  65-71.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.010
    摘要 ( 29 )   PDF (6880KB) ( 5 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为探究油池火焰燃烧过程中火焰辐射的瞬态辐射传热特性,基于大涡模拟方法建立甲醇油池火焰的燃烧模型,并采用准确性高的灰气体加权和模型 (WSGG) 模拟高温气体非灰辐射特性;研究甲醇火焰瞬态燃烧过程中的温度、速度、组分浓度变化及辐射热量的瞬态分布特性。结果表明:燃烧气体温度呈现周期性的变化,会不断地有高温气体在油池表面生成,然后上升、膨胀扩散,且在上升过程中气体速度先变大后减小。受此影响,池火液面受到的辐射热反馈随时间剧烈震荡,液面中心辐射热流密度在-17 ~ -7 kW/m2之间变化,且向液面边缘逐渐减小;液面的热流密度概率密度分布呈现三角形;地面的辐射热量因为距离火焰较远及油罐的遮挡作用,比液面小一个数量级。
    混杂工况下校车常开式安全气囊的多目标优化
    洪亮, 刘刚, 葛如海, 李梁, 李思远
    2022, 32(4):  72-79.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.011
    摘要 ( 26 )   PDF (4235KB) ( 4 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提升混杂工况下校车儿童乘员的安全性,对常开式安全气囊的保护性能开展优化设计。首先,明确6、12岁儿童的损伤阈值;然后,基于台车试验数据,构建与验证校车仿真模型,并搭建校车—常开式安全气囊耦合模型;最后,基于校车碰撞工况与儿童年龄的不同组合,建立6种混杂工况,决选常开式安全气囊的主要设计参数为优化因素,以加权伤害指标为优化目标,构建响应面代理模型。结果表明:利用改进型NSGA-Ⅱ算法,权衡确定上部拉带长度0.258 8 m,安装点高度0.385 6 m, 泄气阀开启压力1.199 6×105 Pa,泄气阀开度1.98为最优配置;混杂工况下,具备最优配置的常开式安全气囊可最大限度地降低儿童乘员的损伤风险。
    定量风险评估视域下的多组分混合物危险特性
    辛保泉, 喻健良, 党文义, 白永忠, 于安峰
    2022, 32(4):  80-85.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.012
    摘要 ( 24 )   PDF (1515KB) ( 7 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高多组分混合物风险预测的准确性,基于风险理论研究高含硫天然气(SNG)、液化石油气(LPG)和汽油这3类典型混合物的危险特性。根据多组分模型理论和混合物特性,计算 17种场景的外部安全防护距离(ESPD);对比分析单组分和多组分模型在定量风险评估(QRA)中的差异,提出预测多组分混合物事故风险的最优简化模型。研究表明:对于SNG,单组分比多组分的ESPD低估19.9%~61.4%;对于LPG,采用纯丙烷替代时低估13.6%~26.0%;采用“丙烷+丁烷”替代时高估43.3%~273.5%。对于汽油,采用正己烷替代时高估了2%~9.7%,采用辛烷替代时低估78.8%~95.3%。将多组分混合物等效为1类或多类单物质的方法,可能显著低估或高估混合物风险,建议在风险评估中采用2组分混合模型。
    加筋尾矿稳定性及界面剪切模型
    金洪松, 易富, 戚旭鹏, 于汇泽, 杜常博, 于犇
    2022, 32(4):  86-92.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.013
    摘要 ( 22 )   PDF (4091KB) ( 3 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为分析加筋尾矿坝的边坡抗滑移稳定性,探讨上覆荷载和尾矿砂含水率对加筋尾矿界面初始剪切刚度的影响,采用土工合成材料直剪拉拔试验摩擦系统,对加筋尾矿开展直剪试验并建立剪切模型,通过拟合试验结果求得初始剪切刚度值。结果表明:在加筋尾矿直剪试验过程中,剪切应力达到峰值后会略有降低;新剪切模型计算出的试验结果接近实际值,初始剪切刚度值误差在1 kPa以内,优于常规剪切模型;随着含水率的增加,初始剪切刚度先增大到峰值,后逐渐减小。当上覆荷载增加到一定值时,初始抗剪刚度将保持稳定。依据试验结果,可求出各组试验的最大初始剪切刚度值,从而判断尾矿坝是否稳定。
    锂离子电池火灾烟雾不对称比研究
    李聪, 周勇
    2022, 32(4):  93-98.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.014
    摘要 ( 28 )   PDF (3044KB) ( 8 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为解决飞机货舱火灾探测器易受环境中粉尘等气溶胶影响而引起误报警的问题,提出一种基于多波长、多观测角的飞机货舱火灾探测方法,通过试验,得到锂离子电池火灾烟雾与ISO 12103-1 A1粉尘、ISO 12103-1 A2粉尘、Dolomite 90粉尘、细水雾等干扰气溶胶的不对称比(前后向散射信号的比值),利用不对称比的值,区分锂离子电池火灾烟雾与干扰气溶胶。结果表明:波长为405 nm时,能区分的锂离子电池火灾烟雾不对称比为7.25~10.54;波长为870 nm时,能区分的锂离子电池火灾烟雾不对称比为6.56~6.82。
    基于组合关联分析模型的电力人身事故关键致因链筛选
    赵楚凡, 米传民, 周志鹏, 方晶
    2022, 32(4):  99-106.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.015
    摘要 ( 27 )   PDF (3198KB) ( 7 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高电力企业安全治理能力和安全生产水平,以国内2015—2019年的208起电力人身事故为样本,探究电力人身事故的发生路径和内在致因机制。首先针对关联规则挖掘阈值难以确定的问题和灰色关联分析无法发现数据隐藏联系的缺陷,提出关联规则挖掘和灰色关联分析相结合的关键致因链筛选模型;然后在实证分析中,利用关联规则挖掘出致因间较强关联规则,进而通过提高灰色关联度阈值,逐步筛选出最能反映事故发生路径的成对致因,形成电力人身事故的关键致因链;最后通过Jaccard相似度计算方法检验所得关键致因链与事故样本的相似度,结果表明:关键致因链与事故样本具有高相似度,同时也证明了组合模型的有效性。
    基于不对称比的火灾烟雾探测器散射角优化
    施志成, 周勇, 程旭东
    2022, 32(4):  107-112.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.016
    摘要 ( 24 )   PDF (2186KB) ( 6 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提升基于不对称比的火灾烟雾探测器的性能,优化散射角,通过对火灾烟雾粒径信息的收集,建立光散射物理模型,再采用离散偶极子近似(DDA)方法,计算一定粒径分布火灾烟雾的散射光强角分布,探讨颗粒形貌和尺寸参数对于散射特征的影响。计算结果表明:散射光强随观察角的增加在整体上呈现先下降后上升的趋势,散射光强最小值对应的角度随尺寸参数变化;基于不对称比的烟雾探测器散射角的优化设计关键在于后向散射角的选取,当尺寸参数较小时,后向散射角应选择110°,当尺寸参数较大时,后向散射角应选择135°。
    煤层注CO2驱替CH4影响因素试验研究
    姜延航, 白刚, 周西华, 王思琪, 王连华, 范超军
    2022, 32(4):  113-121.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.017
    摘要 ( 23 )   PDF (3338KB) ( 5 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为明确多因素耦合对CO2驱替CH4过程中CH4产出与CO2封存效果的影响特征,开展不同注气温度θ、压力P和煤样含水率W条件下注CO2驱替CH4试验,研究分析不同条件下CH4产出率η和CO2储存率ξ变化特性,基于响应曲面法,构建η和ξ二次回归响应曲面模型,分别考察注气温度A、注气压力B、含水率Cη和ξ的单独影响及各因素间的交互作用。结果表明:ηθ和P增加而增大,随W增大而减小;ξP增大而增大,随θ和W增加而减小。影响因素中A、B、C均为η的显著项,B和Cξ的显著项,一次项对η和ξ影响程度均为C>B>A;交互项对η的影响程度为BC>AC>AB,且AC和BC交互作用显著,AB交互作用不显著;交互项对ξ的影响程度为AB>AC>BC, 且AB和AC交互作用极显著,BC交互作用不显著;4组η和ξ编码区间外试验值与模型预测值平均偏差分别为3.64%、2.605%。
    基于优化马尔可夫模型的煤矿事故死亡人数预测
    唐飞, 王云刚, 杜炳成, 孔祥岩
    2022, 32(4):  122-128.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.018
    摘要 ( 28 )   PDF (1672KB) ( 8 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为准确预测煤矿事故死亡人数,分析灰色模型、维新灰色模型和无偏灰色模型3种灰色模型在煤矿事故死亡人数预测方面的适用性和应用性。首先,采用后残差比、平均相对误差和小误差概率3个指标,分别分析3种模型的预测准确性;然后,用马尔可夫模型优化修正最佳的灰色模型预测结果;最后,预测2020—2022年煤矿事故死亡人数。结果表明:原始数据的区间选择对预测精度影响较大,应尽量选择预测精度较好的数据区间段;通过对比分析3种模型的预测精度,无偏灰色模型为最佳模型;无偏灰色马尔可夫模型不但能消除灰色模型的固有偏差,而且能提高预测精度。该模型平均预测精度达到93.8%。
    气体压力降低对煤岩变形和渗流的影响机制
    吴学海, 李波波, 高政, 许江, 付佳乐
    2022, 32(4):  129-134.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.019
    摘要 ( 21 )   PDF (2115KB) ( 4 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为探究瓦斯抽采过程中压力降低引起的煤岩变形和气体渗流行为,基于气体压力降低的渗流试验及三轴压缩试验,得出煤岩变形和渗流变化特性;考虑吸附损伤修正基质收缩变形,构建煤岩渗透率模型,并用试验结果验证模型的合理性。研究结果表明:随气体压力降低,煤岩渗透率呈现出“V”型变化趋势,轴向变形和径向变形线性升高,且通入CO2的煤岩比通入CH4的煤岩变形更大,径向变化量是轴向变形量1.89倍;通入CO2煤岩的弹性模量、峰值主应力差比通入CH4的有不同程度降低;为保证安全生产,使用CO2驱替或CO2致裂增透技术时,应重视CO2注入煤层后所引起的煤岩强度降低问题。
    应急物资供应链快速构建模式
    梁瑾璠, 赵晗萍, 张家乐
    2022, 32(4):  135-140.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.020
    摘要 ( 28 )   PDF (3530KB) ( 7 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高我国应对各类突发公共事件的应急效率,首先,梳理应急物资的特点,明确应急物资供应链的定义和结构特征;其次,整合处理政府储备信息、社会企业信息和社会媒体信息等多层级供需信息,快速完成应急物资供需信息动态更新;然后,实现供需信息共享,搭建应急物资调度平台,满足物资的高效调度;最后,在实现信息流和物资流科学充分流动的基础上,整合总结应急物资供应链快速构建模式。结果表明:应急物资供应链致力于将应急管理从传统的政府推动、政府执行,变成政府监督、数据推动、市场执行;从整体上缩短物资供给时间,加强了物资保障的稳定性和可控性。
    公共安全
    基于多分类Adaboost算法的驾驶人风险感知倾向研究
    秦雅琴, 李秋谷, 赵鹏燕, 宝发旺, 谢济铭
    2022, 32(4):  141-147.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.021
    摘要 ( 43 )   PDF (2977KB) ( 5 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为预防和减少道路交通事故,利用多分类Adaboost SAMME算法辨识不同驾驶人的风险感知倾向。首先基于交通冲突分析方法,量化56位驾驶人的风险感知效用值;然后通过KMRTDS驾驶模拟器获取驾驶人在6个风险驾驶情境中的行为表征参数;最后运用线性判别分析(LDA)、Adaboost SAMME算法逐步构建基于驾驶行为数据的驾驶人风险感知倾向分类预测模型,并采用 k折交叉验证法评估该模型的有效性。研究结果表明:所提模型预测准确率达92.9%,可以有效辨识不同驾驶人的风险感知水平,将驾驶人分为安全、激进、复合3种类型。
    引入恐慌因素的元胞自动机应急疏散模型
    凤四海, 王志杰, 邓捷, 辛耀娇, 贺元骅
    2022, 32(4):  148-154.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.022
    摘要 ( 30 )   PDF (2169KB) ( 13 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为明确恐慌情绪对人员疏散进程的影响,采用基于热力学原理的情绪传染模型与元胞自动机疏散模型相结合的方法,模拟疏散人群中的恐慌情绪感染。该模型引入疏散人员的个体差异性和中心扩散的危险环境,通过量化恐慌情绪值并将其融入行人的疏散决策,模拟不同危险环境下人群的疏散过程。结果表明:恐慌情绪主要作用于靠近危险场域的行人,并随着恐慌情绪感染扩大影响范围,导致整体疏散效率下降;与未考虑恐慌模型相比,在较低的初始人群密度下,恐慌情绪会延长疏散时间,但初始人群密度增大到一定程度时,不再延长疏散时间,而会导致更多被困人员;危险场域扩散速度的增加会加速恐慌的传播,致使大规模恐慌人群更早地出现。
    大数据视域下体育场馆动态火灾风险指标研究
    卢颖, 赵志攀, 姜学鹏, 吴锦东, 范小鹏
    2022, 32(4):  155-162.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.023
    摘要 ( 34 )   PDF (2338KB) ( 10 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为解决体育场馆火灾风险评估多采用静态指标而导致动态指标不明确,且动态评估所需物联网监测数据具有多样性和复杂性的问题,分析消防主机、消防水箱液位等48种物联网监测数据特征,构建消防主机故障点位占比、实际与标准液位差等可量化的动态指标体系;建立27个体育场馆监测数据的指标数据集,运用随机森林算法筛选和优化48个指标,研究动态火灾风险评估指标的构建与优化。结果表明:在删除重要度最低的9维特征时,均方误差达到最低0.05,获得最优的体育场馆动态火灾风险评估指标体系。
    建筑物火灾事故致因及路径分析
    关城, 张志珍, 栗婧, 吴斌, 严启航
    2022, 32(4):  163-170.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.024
    摘要 ( 40 )   PDF (2765KB) ( 12 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为有效预防和遏制建筑火灾事故的发生,基于事故致因“2-4”模型(24 Model),统计 58起建筑物火灾事故,分析导致建筑物火灾事故频发的个人和组织层面因素与事故演变路径,构建建筑物火灾发生路径图。结果表明:导致建筑物火灾的直接原因中,发生频率较高的是行为人违章违规操作、监管责任落实不到位和生产场所设计不符合紧急疏散要求;间接原因包括不安全动作行为人和组织管理者的安全知识、意识、习惯存在问题,发生频率分别为75.86%、84.48%、56.90%;根本原因中安全生产责任制、火灾隐患排查治理制度和安全培训制度等缺失发生频率均在85%以上;根源原因中发生频率最高的是安全相对重要程度较低以及安全生产主体责任理解不到位。
    防灾减灾技术与工程
    基于FastDTW案例检索的台风灾害应急方案生成
    陈莉婷, 郑晶, 高建清, 梁娟
    2022, 32(4):  171-176.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.025
    摘要 ( 24 )   PDF (3285KB) ( 4 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高台风案例检索的效率,研究台风灾害时空性、案例属性的重要性差异和信息完整性。通过FastDTW算法测算台风灾害时空轨迹相似度,构建与目标台风路径相似的历史案例集;为凸显不同案例属性间的重要性差异,采用关联系数标准差(CCSD)方法的优化模型来确定案例属性权重,并集结案例属性相似度,得到案例相似度;综合考虑时空轨迹相似度和基于灾害信息的案例相似度,检索相似历史案例集,得到最相似历史台风灾害,进而生成目标台风的应急方案;再对该方法进行实例应用。结果表明:该方法通过对台风的时空轨迹相似度测算、属性权重确定和信息合成,可检索到最相似历史案例,生成的应急方案更加全面、精确,贴近目标台风。
    SAR影像洪水淹没范围深度学习提取方法
    郭玮, 袁宏永, 薛明, 魏平岩
    2022, 32(4):  177-184.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.026
    摘要 ( 18 )   PDF (7629KB) ( 3 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高洪涝灾害应急救援辅助决策能力,快速提取洪水淹没范围,提出一种基于深度学习的合成孔径雷达(SAR)影像洪水淹没范围提取方法。首先,基于DeepLab v3+模型,建立合成孔径雷达(SAR)影像洪水淹没范围提取模型;然后,针对SAR影像标注数据获取困难的问题,提出一种基于光学影像水体指数的半自动化标注样本制作方法,该方法大幅度减少标注工作的人工量和所需时间;最后,采用Sentinel-1卫星影像验证洪水淹没范围提取模型准确度。结果表明:提出的洪水淹没范围提取模型对复杂地表适应性较强;相比于自适应阈值方法,其识别精度更高,对遥感影像中的水体边缘、小面积水体、细长线状水体识别效果更优,该模型平均交并比为0.83。
    应急管理与技术
    连续时变风险下危险品储运选址-选线问题
    邝雨婕, 赵佳虹
    2022, 32(4):  185-191.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.027
    摘要 ( 33 )   PDF (1694KB) ( 7 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提高危险品储运安全性,针对一类连续时变风险下的危险品储运选址-选线问题,协同优化仓库选址、运输选线和运量分配决策。首先,考虑应急救援的持续影响,构建连续时变风险的非线性度量模型;然后,以总连续时变风险最小和总成本最小为优化目标,基于局部连通城市路网,建立0-1混合整数多目标非线性规划模型;最后,根据模型复杂性,设计基于逼近理想解排序法(TOPSIS)的遗传-Dijkstra阶段式求解算法,并通过算例验证模型及算法的有效性。结果表明:相较于现有管理方案,考虑连续时变风险的危险品仓库选址及运输路线选择方案,能减少48.79%的总储运风险,更有利于危险品的储运安全。
    职业卫生
    基于CFF的管制员疲劳评估方法
    孙瑞山, 陈毅, 孙立斌
    2022, 32(4):  192-197.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.028
    摘要 ( 26 )   PDF (1613KB) ( 4 )  
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    为了监测管制员在执勤期间的疲劳风险,首先将管制员的闪光融合临界频率(CFF)作为评估管制员疲劳程度的指标,并结合卡罗林斯卡嗜睡量表(KSS)评分,建立人的疲劳程度与CFF值之间的关系方程;然后定义疲劳指数,用以反映管制员的疲劳状态,进而提出基于CFF的管制员疲劳评估方法;最后通过36 h睡眠剥夺状态下的模拟管制试验,采集5名被试CFF和模拟管制成绩,分析疲劳指数与模拟管制成绩的变化关系。结果表明:4名被试的疲劳指数呈周期性变化,一名被试的疲劳指数先下降然后一直上升,每名被试的疲劳指数与其模拟管制成绩呈负相关性;随着睡眠剥夺试验的进行,5名被试的疲劳指数均值呈上升趋势,模拟管制成绩均值呈下降趋势。
    视觉信息驱动的起重作业操作行为响应特性研究
    晋良海, 王李成, 陈云, 吴志鹏
    2022, 32(4):  198-204.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.029
    摘要 ( 21 )   PDF (4216KB) ( 4 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为了提高起重作业安全工效水平,考虑可视角度与可视距离,分析最佳视野可视锥与最大视野可视锥,并从几何光学角度测度起重作业视觉信息驱动水平;以起重驾驶人作为被试,根据作业任务构建虚拟的试验场景,运用眼动追踪技术采集视觉认知参数,设计起重作业视觉信息驱动水平眼动测度试验;采用工作分解结构(WBS)、动素分析方法,开发动素行为编码系统,研究视觉信息对起重操作行为速率、行为失误的驱动作用及响应特性。结果表明:视觉信息驱动水平越高,操作速率越快,且两者之间呈现较强的指数关系;操作行为正确的视觉信息驱动水平总体上要高于操作行为失误的视觉信息驱动水平,即视觉信息驱动水平高时不易发生失误操作。
    书评