中国安全科学学报

基于生物能量系统原理的人体伤害机制

国汉君, 马秋菊, 康荣学

2025, 35(6): 1-9. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0121

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为深化安全生产理论认识,应用人体生物能量系统(BES)原理,针对生产作业,开展人体伤害机制研究。从生物能量活动和生物组织机能2方面构建生产作业人体安全模型;归纳出与人体交互的物质能量类型,包括摄入能量、活动能量、生产物质能量、物理环境能量,分析各类型能量与人员作业安全的关联关系;根据伤害后果状态,构建人体伤害程度表征函数;从人体BES视角,揭示物质能量作用下的人体伤害机制。结果表明:在生产过程中,与人体交互的物质能量活动异常,对人体产生过度作用,导致人体生物能量活动受阻或失衡,生物组织损伤,机能丧失,是造成人体伤害的根源。对人体产生作用的能量不仅是来自外部的物质能量,还来自人体内部的生物能量,将导致健康与安全问题的根源归结为能量作用,从理论上形成统一的人体伤害机制。

生态学视域下智慧应急管理系统:内涵、构成、特性与运行机制

牛莉霞, 李肖萌

2025, 35(6): 10-18. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1314

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为提升智慧应急管理系统(IEMS)的恢复、学习、更新能力,以生态学视角切入,系统剖析IEMS的内涵、构成、特性和运行机制。通过分析生态位控制过程和生态系统特性,揭示IEMS的动态演化性、协同共生性、信息依存性和开放包容性。并基于自适应原理构建智慧应急协同体,强调多主体协同共生的重要性。进一步通过分形理论和双链运行优化策略,优化资源配置与响应流程,提升系统的运行效率和韧性。最终确定五全格局,共同塑造系统的自学习机制。研究结果表明:生态学视域下,IEMS通过生态位控制维持系统稳定,并通过系统的自适应、自组织、自修正、自学习特性实现由被动防御向主动响应的转变。

油气管道承包商行为安全风险分析与评估模型构建

崔京辉, 董国宇, 张增强, 孙宁昊, 佟瑞鹏

2025, 35(6): 19-26. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0131

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为系统分析油气管道工程中承包商的行为安全风险,提升风险评估工作的科学性和规范性,基于全生命周期管理理念,融合安全管理体系、行为与状态3大关键要素,构建承包商行为安全风险评估模型。采用层次分析法(AHP)确定各级指标权重,建立量化打分机制,并通过易县分输站、北京分公司水保工程及临县作业区污水处理系统更换工程等案例验证模型。结果表明:在选商与入场前准备、项目施工、项目结束与竣工阶段的典型问题包括施工方案不完整、人员职责不清、安全监管记录缺失、培训覆盖率低等。评估模型能够对不同类型风险进行识别与分级,明确其在全生命周期中的分布特点。油气管道承包商行为安全风险在不同阶段具有不同表现形式,组织行为与管理状态之间存在显著的关联特征,风险易集中在阶段衔接和管理链条薄弱环节。

机动车驾驶人避险动作对骑行者损伤影响的因果推断

朱彤, 李微, 赵云飞, 李晓虎, 王鹏

2025, 35(6): 27-36. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0530

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为验证驾驶人避险动作对两轮车骑行者损伤的影响,识别出避险失效乃至加重损伤的条件。首先,在中国交通事故深度调查(CIDAS)数据的基础上,采用非支配排序遗传算法II(NSGA-II)仿真优化重建事故场景,提取碰撞时刻机动车速度、两轮车速度数据,构建由自变量、因变量和11项协变量构成的数据集,将仿真获取的字段与调查所得的数据字段融合作为建模的基础数据;其次,采用2种因果推断方法,即考虑正性假设与协变量调整的倾向性评分(PS)加权-回归分析结合方法(逆概率权重(IPW)和重叠概率权重(OW)),推断避险动作与损伤程度之间的因果性,并比较IPW、OW及无加权回归方法处理后的组间均衡性;最后,定量分析不同条件下驾驶人避险动作与两轮车骑行者损伤程度的因果效应。结果表明:总体上看,驾驶人目前采用的避险动作不能有效地减轻骑行者的损伤程度;当车辆类型为商用车、机动车并以中高速行驶时,采取避险驾驶动作会加剧骑行者损伤,其中,打方向盘更容易造成骑行者损伤加剧。

基于事故树分析的重大事故隐患评判方法

袁凡雨, 米琴, 陈杰, 校康明

2025, 35(6): 37-41. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1414

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为提高重大事故隐患判定标准的精准性,提出一种基于事故树分析(ATA)的重大事故隐患评判方法,该方法通过系统运用风险矩阵和事故树分析等评价工具,通过事故风险分级确定高风险以上事故,以此作为顶上事件进行ATA,运用布尔代数规则简化事故树,从而获得诱发事故发生的各基本事件的结构重要度排序;按照“二八定律”找出结构重要度最高的前20%的基本事件,以此确定可导致事故发生的核心事件,并作为重大事故隐患进行精准管控;通过高层建筑火灾进行实例验证。结果表明:通过ATA,火灾自动报警系统失效在高层建筑火灾事故树中结构重要度最高,应判定为高层建筑重大火灾事故隐患条款,故基于ATA的重大事故隐患评判方法可有效确定重大事故隐患判定内容。

大安全大应急框架下我国矿山安全生产政策话语变迁

毛庆铎, 陈丽羽, 高天姿

2025, 35(6): 42-50. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1187

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为探究大安全大应急综合管理框架的建构路径,强化其与行业安全治理的理论关联,选取采矿业开展实证分析。运用ROST CM6软件话语分析矿山安全生产政策文本,分6个阶段进行词频聚类统计和语义网络图谱分析,揭示政策话语的演进特征。结果表明:“安全”“应急”“风险”3个话语范式呈现历时性迭代,分别承担政策延续、领域延展和理论创新功能;3个话语范式在自我完善的同时,逐步实现相互融合与功能互补,最终形成以大安全大应急为核心的新型话语体系。行业安全政策的话语变迁不仅印证大安全大应急框架形成的理论逻辑,同时,彰显其在深化理论内涵、拓展学科边界方面的价值。

基于自然语言处理的施工安全需求信息提取

吴志江, 刘梦瑶, 马国丰

2025, 35(6): 51-59. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1237

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为解决潜藏在项目文档中的施工安全需求信息因欠缺关联性、语义模糊而难以被发掘的问题,开发一种结合自然语言处理(NLP)技术的2阶段集成框架,用于项目文档分析并进行需求信息的分类提取。首先,结合NLP的多元技术获取待评估工程的安全目标,并基于主题模型建立关联模型以推荐合适的施工安全需求类型;然后,考虑3类要素的语义特征,分别采用关键词分析、情感分析以及依存关系分析对3类要素进行提取;最后,以2类建筑工程(民用和工业建筑)为例,开展施工安全需求的分类提取测试。结果表明:2阶段集成框架分别为民用建筑和工业建筑推荐到4种合适的需求类型,结合词性和词汇情感色彩能够有效提取到需求关键词和行为观点词,并且主体要素在补充建筑类型说明后的提取精度可达到88.6%;测试结果证实响应安全目标特征能够从繁杂的施工安全需求信息中推荐出适宜类型,而结合自然语言处理的需求信息分类提取可以避免主观偏好以提高信息提取精度。

双排斜直桩基坑支护工作机制及稳定性分析

曹卫平, 肖涵楠, 罗龙平, 吕品, 赵敏

2025, 35(6): 60-69. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1145

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为提高双排斜直桩组合支护在黄土基坑中的应用,通过模型试验研究黄土基坑中前斜后直双排桩和双排内斜桩支护结构在开挖过程中的位移、内力及土压力变化,并通过数值分析探讨斜桩倾角对支护效果的影响。结果表明:双排内斜桩支护的桩身水平位移和坑外地表沉降均小于前斜后直桩支护,其前排桩的最大轴力、弯矩和净土压力也较低。随着斜桩倾角增大,桩顶位移、坑外地表沉降及桩身最大轴力减少,而桩身最大弯矩和基坑安全性系数增加。在双排斜直桩支护结构中,前排斜桩负责内撑、支挡土体及提高结构安全性和稳定性,后排桩则承担拉锚、传递及分散土压力的作用,两者协同提升支护结构的整体稳定性。基坑开挖过程中,坑外土体应力路径先远离后靠近破坏K_f线,斜桩倾角越大,土体应力路径越远离K_f线;相比之下,双排内斜桩支护的土体应力路径更远离主应力K_f线,基坑的安全性和稳定性更高。

基于STAMP复合方法的危化品罐区泄漏事故致因分析

付建民, 梁正弹, 王俊杰

2025, 35(6): 70-78. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1196

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为解决危化品储罐区泄漏事故危险性大,事故风险难以有效量化评估的问题,提出一种基于系统理论事故模型和过程(STAMP)复合方法,解析危化品罐区泄漏事故的发生机制,理清事故因素间逻辑关系并定量表述事故致因影响,以定量分析非线性事故。首先,利用STAMP-“2-4”模型(24Model)建立危化品储罐区泄漏事故分析图,确定系统各组件及其层次关系,并分析事故致因及其逻辑关系;其次,采用解释结构模型(ISM)方法确定事故致因间的路径关系及层级结构,并通过度和聚类系数分析以及贝叶斯网络(BN)节点分析获得事故致因对系统的重要性;最后,通过事故案例验证该方法的有效性。结果表明:组织管理失效(如安全生产规章制度未落实、工程管理规定执行不严)是事故风险演化的核心驱动力,其总度值占比达53.3%,且与物理层、人员层因素存在显著耦合效应。

混合气体爆炸极限和爆炸压力影响因素研究进展

栾婷婷, 黄俊, 杨国梁, 任常兴, 吕鹏飞

2025, 35(6): 79-87. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0257

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随着掺氢天然气的发展,混合气体爆炸事故逐渐引起重视,为减少混合气体爆炸事故带来的损失和影响,通过文献综述的方法,整合国内外研究成果,综合梳理试验数据与数值模拟分析结果,探讨初始温度、初始压力、气体成分、试验容器及点火条件等因素对混合气体爆炸极限和爆炸压力影响的国内外研究进展。结果表明:初始温度和初始压力对混合气体爆炸极限有较明显的影响,且二者耦合作用下的影响更大;混合气体爆炸上限和爆炸下限对影响因素的敏感性不同,相对来说,爆炸上限受到的影响更大;混合气体爆炸压力的最大值一般出现在略高于理论当量浓度时,且受到的影响因素复杂多样,其中,受混合气体成分的影响较大,氢气、乙烯等可燃气体的加入会提高甲烷等主要气体的爆炸压力;数值模拟技术可为混合气体爆炸极限和爆炸压力的研究提供很好的重要补充和验证。

基于轨迹数据的隧道进出口风险驾驶行为谱研究

刘星良, 徐纪东, 刘唐志, 汪星钧, 谭国举

2025, 35(6): 88-97. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0642

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为明确隧道进出口路段主要风险驾驶行为种类及分布特征,基于卡口轨迹数据构建风险驾驶行为谱。首先,基于宁夏六盘山隧道连续视频监控采集轨迹数据,选取4类风险驾驶行为,即急变速、蛇形驾驶、危险跟驰和危险换道;然后,使用风险度量法计算风险驾驶行为特征参数,以四分位差法和 CRITIC权重法确定风险驾驶行为特征参数阈值和权重,综合得到个体驾驶员风险驾驶行为谱特征值;最后,对比驾驶行为得分和特征阈值统计危险驾驶员的典型风险行为危险点空间分布。结果表明:隧道进出口段高风险驾驶员主要表现出急变速或蛇形驾驶行为,其中急变速行为对驾驶员风险行为谱总得分的影响最为显著;车辆在隧道进口洞内和出口洞外0~50 m均有较大速度变化,且与进口相比出口0~50 m速度变化幅度更大,危险驾驶员的急变速行为风险点在该区段分布也更为集中;隧道进出口的洞外横向偏移值均大于洞内,危险驾驶员的蛇形驾驶行为风险点则主要分布在隧道进出口的洞外0~50 m范围内;基于轨迹数据的风险驾驶行为谱可评估量化隧道进出口段驾驶员的风险程度,有助于精细化识别高风险驾驶人。

工贸企业有限空间作业事故风险分级研究

李季硕, 许开立, 姚锡文, 李梦佳

2025, 35(6): 98-104. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0541

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为提升工贸企业有限空间作业事故风险识别与管控水平,建立有限空间作业事故社会可接受风险标准,开展基于F-N曲线的风险分级研究。首先,基于2014—2021年工贸企业有限空间作业较大及以上事故数据,从伤亡人数、事故数量、企业数量等维度进行统计分析,掌握事故特征;然后,结合事故频率与伤亡后果,基于最低合理可行(ALARP)准则制定社会可接受风险标准,绘制F-N曲线图;最后,依据不可容忍、可接受和可忽略3个风险区域,建立风险分级管理模式,并分别从企业与个人角度提出管控措施。结果表明:死亡在3~10人的可接受风险事故频率数量级在10^-6~10^-4之间;以斜率为-4.033的F-N曲线为基础划分的3个不同风险等级区域,有助于明确风险等级边界,突出分级管理重点。

基于可变模糊集的地铁深基坑坍塌风险评估

陈资, 邱华婉, 刘家宇, 杨斯羽, 黎志勇

2025, 35(6): 105-110. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1019

摘要 ( 18 )

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为准确判识深基坑坍塌风险等级,提升深基坑施工安全性,建立基于可变模糊集理论的深基坑坍塌风险评估模型,从水文地质、支护情况、施工操作和管理监测4个方面筛选出16个影响因素,构建深基坑坍塌风险指标体系并明确相应等级标准;采用乘法合成法对逐步加权评估比率分析法(SWARA)确定的主观权重与熵权法计算的客观权重进行优化组合,形成综合权重;运用可变模糊集理论对样本数据进行处理,求得综合等级特征值以此判定深基坑坍塌风险等级。结果表明:该评估方法所得结果与实际施工情况一致,具有一定的科学性和有效性;相较于现有评估方法,该方法能更准确地反映深基坑坍塌风险状况。

采掘扰动下煤岩体真三轴力学特性及本构模型

徐世强, 张自政, 余伟健, 柏建彪, 邓敏, 刘帅刚

2025, 35(6): 111-119. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1589

摘要 ( 29 )

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为深入掌握采掘扰动下煤岩组合体真三轴力学特性,采用八面体剪应力理论,系统研究采掘扰动下受交界面倾角影响的煤岩组合体真三轴力学特性及能量演化机制,并最后基于德鲁克-普拉格准则,建立考虑交界面倾角影响的煤岩组合体真三轴损伤本构模型。结果表明:开挖扰动阶段,煤岩组合体轴向应变随时间线性增长,能量主要转化为弹性能,随着应变增大耗散能逐渐增加;当交界面倾角超过 60°时,剪应力明显增大且增大节点延后至开挖末期。回采阶段,试样能量主要用于变形破坏;交界面倾角小于 60°时,试样在剪应力达到强度极限前会发生 2 次变形,回采扰动末期应变有 2 个骤增节点,随后剪应力骤降,耗散能比例趋于 1;交界面倾角大于 60° 时,轴向应变峰值降低,应变骤增节点后延并与剪应力骤降节点同步,组合体变形破坏主要取决于岩体部分;模型验证后拟合优度均高于90%。

基于复杂网络的国家高速公路拓扑特征与脆弱性分析

姜正睿, 郑晓军, 陈旺, 童小英

2025, 35(6): 120-127. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0575

摘要 ( 18 )

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为探究最新国家规划高速公路网络(CAH-NET)性能,提出P空间(Space-P)下国家高速公路建模方法、节点综合重要度评价指标和基于综合重要度节点失效的网络脆弱性分析方法;依据2022年发布《国家公路网规划》中的数据,建立CAH-NET模型,并分析其静态拓扑特征和多种攻击策略下的网络脆弱性。结果表明:现阶段,CAH-NET具有典型的小世界、无标度特性,网络通达性良好;节点度值、中心性值、综合重要度等排名靠前的大多为东部沿海地区城市或中部枢纽城市;随机攻击策略对网络的脆弱性影响较小,完全摧毁CAH-NET,需要攻击近90%的节点;蓄意攻击中综合重要度攻击策略使网络连通性下降最为迅速,当遭受中介中心性攻击策略的节点占比达到30%时,网络完全崩溃。

核电厂事故情境下操纵员任务处理复杂度评估

蒋琪轲, 王炎鑫, 李鹏程

2025, 35(6): 128-133. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1386

摘要 ( 24 )

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为科学评估核电厂事故情境下操纵员任务处理的复杂度,提出一种基于信息熵与图像熵的核电厂操纵员任务处理复杂度(OTHC)评估模型;该模型从界面信息复杂度(IIC)、任务复杂度(TC)和规程复杂度(PC)3个维度出发,构建包含界面布局、图符、文字、色彩等8个复杂度指标的评估体系,通过熵值法客观赋权,基于模型实现复杂度的定量评估;为验证该模型的有效性,以一回路小破口事故诊断任务为例,提取相关的界面信息与操作流程,构建复杂度网络图并评估复杂度,结合美国国家航空航天局任务负荷指数(NASA-TLX)量表获取主观复杂度数据,分析模型评估结果与操纵员主观复杂度之间的关系。结果表明:一回路OTHC高于二回路;所构建模型评估的复杂度与主观复杂度间具有高度正相关性,能够有效反映实际任务处理复杂度水平。

考虑多路径组合的城市应急疏散路径规划

宋英华, 敬文霞, 吕伟, 汪京辉, 赵梦涵, 林皓澜

2025, 35(6): 134-141. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1661

摘要 ( 24 )

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为缓解单条最短路径上因疏散需求激增导致的潜在拥堵问题,利用地理信息系统(GIS)、Dijkstra算法和Yen算法,考虑拥堵因素规划多路径组合疏散方案。首先,利用Dijkstra算法和Yen算法计算得到多个起点到多个终点的k条最短疏散路径;然后,组合各路径集合中的k条最短路径,得到不同的疏散路径组合方案;最后,分流组合路线中的重叠路段流量,进而找出最优的疏散路径组合方案。结果表明:通过组合疏散路径,可以得出多源多汇场景下的多条最短疏散路径;考虑重叠路段对疏散的影响,更符合实际情况,可以形成最优的疏散路径组合方案。

基于复杂网络的轨道交通站点暴雨内涝韧性影响因素研究

马立强, 赵昂, 郑彬彬

2025, 35(6): 142-147. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0726

摘要 ( 34 )

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为提升暴雨内涝下城市轨道交通站点运营的稳定性,提出一种基于复杂网络的韧性影响因素重要性评估方法。基于韧性的定义和内涵,从稳定性、抵抗性、恢复性和适应性4个方面,提取23个暴雨内涝韧性影响因素,并根据其相互影响关系构建韧性影响因素复杂网络,建立包含点度中心性(DC)、接近中心性(CC)、介数中心性(BC)、聚类系数的影响因素重要性评价指标体系;采用序关系分析法(G1)-变异系数法(CV)组合赋权法赋权指标,运用多准则妥协解排序法(VIKOR)识别关键影响因素。结果表明:风险监测预警系统、移动通信设备、站点挡水能力、防汛设备维护与保养频率、应急供电设备、防汛工作人员专业水平、站点排水能力、防汛培训演练频率是城市轨道交通站点韧性的关键影响因素。

考虑安全性和成本的机场安检通道设备配置

赵振武, 潘益莹

2025, 35(6): 148-156. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0787

摘要 ( 17 )

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为优化机场安检通道,对比研究传统安检通道设备配置和新型安检通道设备配置,在同时满足节约安检资源和安全性的要求下,分析2类通道的成本;通过正态分布模拟安检设备响应值,以设备阈值来控制错误报警率和错误放行率,利用二叉决策树模型表征2类错误概率公式;针对 2类通道设备配置,以2类错误的概率为约束条件,分别建立最小化安检成本的非线性规划模型,并利用蒙特卡罗模拟算法求解。结果表明:当新型通道不进行抽检时,使用新型通道的安检成本较传统而言可节省约24%;当新型通道以传统通道比例进行抽检时,使用新型通道安检成本较传统而言可节省约18%;当每日单通道旅客平均数量N₁∈[1 000,2 000],可将传统安检通道设备更换为新型安检通道设备,其人均安检成本比传统通道低;当N₁∈[500,1 000),考虑前期固定成本投入问题,可维持使用传统通道设备。

城市无人机坠落对地面交通的风险评估方法

李航, 韩凤, 胡小兵

2025, 35(6): 157-164. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0906

摘要 ( 26 )

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为全面评估城市无人机(UAV)坠落对于地面交通的风险,提出一种“理论分析+仿真试验”的系统风险评估方法。首先,构建城市空-地交通网络结构,考虑无人机与地面车辆的动态性,以及空-地交通网络的流量特征,运用理论推导,得出可能的地面交通风险区间;其次,开展蒙特卡罗仿真试验,得到基于试验统计结果的地面交通风险值;然后,将理论分析与仿真试验分析相结合,综合评估无人机坠落对地面交通的风险;最后,以天津市为例开展仿真案例研究。结果表明:无人机坠落对地面交通的风险受坠机概率、地面交通密度、空中路网结构等多个因素影响;仿真试验的统计风险值与理论分析风险区间相符,初步验证了所提方法的合理性。

基于城市洪涝灾害应急救援的多主体协同仿真

杨倩, 王飞跃, 马波, 卢佳节, 王籽幻

2025, 35(6): 165-173. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1163

摘要 ( 27 )

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为提高应急救援多主体协同绩效,针对城市洪涝灾害事件,梳理4种救援主体的网络关系和内部关联;结合多智能体理论,构建多主体交互协作框架;设计城市洪涝灾害应急救援多主体协同仿真模型,研究不同受灾情景下获救受灾者人数、平均救援时间和总救援时间的变化情况。结果表明:受灾程度、搜救范围、主导型救援主体能力值和主力型救援主体数量是影响救援协作水平的重要因素,增强主体搜救范围、提高主导型救援主体能力和加大主力型救援主体的投入有助于提升灾害应急救援的协同能力,受灾者获救比例升高。分析模型的鲁棒性和敏感性表明:合作范围对获救受灾者人数影响较小,搜救范围对获救受灾者人数和总救援时间存在显著的影响;主导型救援主体能力值和主力型救援主体数量2个参数都存在临界值,当超出临界值之后,救援效果将会趋于平稳。

烟雾影响下疏散路径选择行为虚拟试验研究

崔成博, 李若愚, 陈娟, 王巧, 马剑

2025, 35(6): 174-180. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.0286

摘要 ( 27 )

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为研究火灾及有毒气体泄漏事故中烟雾环境对人员路径选择行为的影响机制,克服因伦理道德限制难以开展真人实景试验的研究困境,通过搭建虚拟疏散试验平台,设计开展烟雾影响下的路径选择试验,将人员在现实生活中不同烟雾场景下的运动速度引入虚拟环境,研究烟雾水平及路径长度对疏散人员路径选择行为的影响。结果表明:烟雾水平和路径长度对被试的疏散路径选择行为均有显著影响,被试更倾向于选择烟雾水平较低、路径长度较短的路径,由二元logistic回归模型结果可知,与路径长度(优势比OR=15.516)相比,烟雾水平(OR=45.475)对被试路径选择的影响更大,但也出现了极少数被试选择高烟雾水平路径的冒险行为。试验后的问卷调查结果显示被试在虚拟环境中可以比较真实的体验烟雾环境下的疏散过程,研究信效度高。

级联失效下多层地铁网络抗毁性分析

牛路明, 马壮林, 邵逸恒, 刘悦, 吴可

2025, 35(6): 181-190. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1222

摘要 ( 21 )

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为探讨车站失效后层间和层内客流转移比例对地铁网络抗毁性的影响差异,在综合考虑列车区间运行时间和到站停车时间,以及乘客换乘步行时间和候车等候时间的基础上,构建多层有向加权地铁网络模型。基于车站实际客流量确定车站初始负载,采用非线性负载容量模型计算车站容量,并根据车站重要性确定攻击顺序。选取最大连通子图比和乘客出行效率比作为地铁网络抗毁性的度量指标,结合2021年西安市地铁网络进行实证分析,研究不同的层间和层内客流转移比例、不同容量调节系数对地铁网络抗毁性的影响。结果表明:当层间客流转移比例为0.7时,对多层地铁网络抗毁性的影响最小;当容量调节系数参数b = 0.6、c = 0.8时,适当提高车站的服务水平有助于提高地铁网络抗毁性;随着攻击车站数量的增加,地铁网络的抗毁性逐渐减弱;在相同的攻击条件下,多层有向加权地铁网络比单层地铁网络表现出更强的抗毁性,考虑级联失效的网络抗毁性更差。

灾害链视角下应急组织协同与网络演化分析

雷婷, 回晓靖

2025, 35(6): 191-199. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1136

摘要 ( 26 )

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为明确应急组织在执行应急任务的过程中所起的断链作用,描述协同网络的演化过程,以2023年舒兰暴雨为例,将应急任务视为联结灾害事件与应急组织的桥梁,研究暴雨灾害链网络与应急组织网络的拓扑结构;同时以各阶段应急组织在执行任务时所控制的灾害网络中边的脆弱度降低总量作为标准,衡量协同网络运行效果。结果表明:暴雨引发的灾害事件具有高群聚效应、相互影响显著、致灾路径较短等特点。在应急组织网络中,中心度较高的组织大部分为政府组织,与其他节点直接互动的能力较强;而中心度较低的组织大部分为企业组织与社会组织,相对独立于其他节点。各应急组织能够协同管控关键灾害事件与脆弱度较大的灾害链,其中,在清理安置阶段,应急任务、应急组织、断链数量均最多,边的脆弱度降低总量最大,在应急救援阶段、恢复重建阶段、预警响应阶段,边的脆弱度降低总量依次递减。

基于CN-SD的城市生命线Natech事件风险传导链路研究

李世丰, 尚煜

2025, 35(6): 200-208. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1727

摘要 ( 26 )

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城市生命线Natech事件是多风险、多主体耦合系统,为定性定量识别城市生命线Natech事件风险传导链路,首先,分析风险传导机制,城市生命线Natech事件同时具备自然灾害链与多米诺效应;然后,分析风险传导链路复杂性、动力学特征,构建城市生命线Natech事件风险传导链路复杂网络(CN)-系统动力学(SD)模型;最后,以全国十大自然灾害及报道为文本数据,量化风险路径、风险集聚、风险传导等CN指标,进而量化风险关联度及城市生命线脆弱性等SD指标,从而数值模拟城市生命线Natech事件风险传导速率及程度。结果表明:该模型能够定性与定量结合分析城市生命线Natech事件风险传导链路,能够可视化数值模拟自然灾害链情景下交通、电力、通信、供水等城市生命线技术事故多米诺效应风险传导速率与程度动态曲线。

巷道分岔角和障碍物对矿工疏散效率的影响

司俊鸿, 于跃洁, 李林, 范若婷

2025, 35(6): 209-215. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1174

摘要 ( 26 )

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为提升矿工应急疏散能力,针对水平巷道和倾斜巷道分别构建巷道分岔角(45、60、90、135、180°)仿真模型,并基于社会力理论,分析巷道分岔角随疏散时间的变化特性及主要作用力,建立巷道分岔角与疏散参数的关系模型,采用正交试验探究最佳分岔角下障碍物长度、宽度及位置对矿工疏散效率的影响。结果表明:巷道疏散过程可分为排队通行、竞争平衡及社会力作用后阶段3个阶段;疏散时间随着巷道分岔角度的增大而减少,符合三次多项式关系;确定最佳分岔角为135°;障碍物对疏散效率的影响顺序为障碍物宽度>障碍物长度>障碍物位置,障碍物宽度与疏散时间呈指数关系;将巷道分岔角、坡度和障碍物宽度作为静态影响系数,计算得出最佳分岔角下当障碍物宽度大于2 m时,巷道当量长度受障碍物宽度影响较大。

业务连续性视角下社区应急物资储备优化模型

黄晶, 田晓悦, 赖小莹, 刘高峰, 王慧敏

2025, 35(6): 216-222. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1321

摘要 ( 23 )

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为优化社区应急物资储备,引入业务连续性管理(BCM)理念,构建社区应急物资储备多目标优化模型。首先,识别灾后社区的关键服务及其所需的应急物资类型,构建灾后居民生活水平变化曲线,量化社区应急保障能力;其次,提出最大保障能力和最小成本的物资储备多目标优化模型;最后,求解算例并开展关键参数的敏感性分析。结果表明:随着居民最低生活保障要求的提升,应急物资储备水平随之升高,社区应急保障能力也相应提升,且社区应急物资的储备呈现先后次序,单价较低物资的储备水平率先提升;同一应急物资储备水平下,提升社区应急响应和处置能力均可提升社区应急保障能力,且随着社区应急物资储备水平提升,社区应急响应能力和处置能力对提升社区应急保障能力的重要性愈发显著。从业务连续性视角构建的应急物资储备优化模型能够使社区在突发事件后为居民提供基本生活保障。

考虑行人感知行为的应急疏散标志布局优化方法

何伟铭, 刘少博, 何静, 毕淑婷

2025, 35(6): 223-231. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1098

摘要 ( 34 )

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为解决应急疏散标志引导效率低下的问题,提出一种考虑行人感知行为的应急疏散标志布局优化方法。首先,探究标志的可识别范围和感知概率分布,建立行人对标志的感知行为模型;其次,结合多出口空间内的引导需求分布,构建考虑标志数量、位置和朝向的布局优化模型;最后,以某邮轮局部为案例,采用遗传算法进行求解,并通过人群疏散微观仿真分别评估标志布局优化前后的疏散效率。结果表明:行人初始位置随机分布时,与未优化布局相比优化布局下的平均疏散时间缩短10.3%;模拟实际疏散过程的场景下平均疏散时间缩短4.2%,且引导至不同目的地的行人数量更均衡。

基于EWM-VIKOR模型的人体热应激评价指标研究

游波, 王思奇, 刘何清, 罗骁, 杨明, 高科

2025, 35(6): 232-239. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1171

摘要 ( 31 )

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人体长时间处于高温高湿环境中易引发热疾病,为评估室内高温高湿环境人体热应激水平,利用熵权法(EWM)确定平均皮肤温度(MST)、心率(HR)、口腔温度(OT)、耳膜温度(TT)测量参数的权重,基于多准则妥协解排序法(VIKOR)模型建立新的综合评价指标QI,与主观参数、环境参数进行拟合以验证QI的合理性,通过改进生理应激指标(PHSI)的热应力强度分级确定QI的分级。结果表明:TT、MST、OT、HR的权重范围分别为0.151 9~0.421 1、0.193 5~0.345 2、0.160 4~0.426 9、0.134 8~0.339 1,MST的权重均值较高,受环境因素及劳动因素影响较大;QI的安全范围[0,0.36),热耐受范围[0.36,0.57],危险范围(0.57,1]。

建筑装饰装修职业危害因素及其健康风险的知识图谱分析

杨校毅, 孙天宇, 柯巍, 徐文强, 周步壮, 佟瑞鹏

2025, 35(6): 240-246. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1609

摘要 ( 29 )

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为全面展示建筑装饰装修职业危害因素及其健康风险领域的研究现状与知识演进情况,检索中国知网(CNKI)数据库、科学网(WoS)核心数据库的相关文献,运用可视化工具分析制作相关文献时空分布、研究热点、研究前沿的知识图谱。结果表明:2003年之后,中英文献发文量大幅增长,相关研究受经济形势、房地产市场、国家及国际社会对健康的关注程度影响。现有研究主要围绕工作场所环境、职业危害因素、健康风险3个方面,与室内空气污染、室内空气质量、有害因素、甲醛相关的研究贯穿始终,研究热点不断涌现,研究深度持续增加,但在劳动者职业健康方面尚存在薄弱环节。后续研究可侧重针对不同装饰装修类型导致的职业健康问题开展差异化探究,聚焦新污染物的污染特征及劳动者的职业健康风险与保护。

数字档案馆风险识别与安全管理方法探索——评《云数字档案馆安全风险评估研究》

陈晋

2025, 35(6): 247-247.

摘要 ( 16 )

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相关文章 | 多维度评价

新时代校园德育教学中安全意识培养策略——评《校园安全事故预防与安全文化建设》

陈良彬

2025, 35(6): 248-248.

摘要 ( 15 )

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相关文章 | 多维度评价

开放数据安全中的隐私保护策略——评《数据安全与隐私计算(第2版)》

闾燕

2025, 35(6): 249-250.

摘要 ( 15 )

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张滢

2025, 35(6): 251-252.

摘要 ( 14 )

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