中国安全科学学报

信息动态

2011, 21(7): .

摘要 ( 55 )

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重庆市地质灾害孕灾环境分区研究

林孝松，唐红梅，陈洪凯，覃庆梅

2011, 21(7): 3.

摘要 ( 323 )

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为探索重庆市地质灾害孕灾环境分布情况,以重庆市主要地质灾害为研究对象,在分析孕灾因子基础上,选取暴雨强度、地貌条件、地质岩性、年均降雨量、植被覆盖度和地质构造条件等6个因子,构建地质灾害孕灾环境分区指标体系,利用层次分析法(AHP)和专家效度相耦合方法确定各指标权重,并建立孕灾环境综合指数评价模型.在ArcGIS软件平台支持下,以1 km×1 km网格尺寸为单位精细获取各指标分析数据,计算得到各网格孕灾环境综合指数值,并根据该值进行重庆市地质灾害孕灾环境等级区划分.结果表明:重庆市地质灾害孕灾环境综合指数值在43～84之间,孕灾分区主要集中在高易发区和中易发区,其中危险区1.29×104 km2,占总面积的15.62％；高易发区4.42×104 km2,占53.68％；中易发区2.38×104 km2,占28.85％；低易发区0.15×104 km2,占1.85％.

城市道路环境中驾驶人应激反应能力研究

赵炜华，刘浩学，刘玮，陈颖，朱彤

2011, 21(7): 10.

摘要 ( 215 )

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为预防驾驶人在城市道路行车时因应激反应失误而引发交通事故,基于动力定型理论,开发驾驶人应激反应训练系统并进行仿真试验研究.试验选用30名被试人员分别在3个城市道路中典型应激交通场景下进行,运用MP150实时记录被试人员的心率参数,运用对数回归和相关性分析,研究应激反应能力与训练次数间的定量关系.研究结果表明,随着训练次数增加,驾驶人应激反应能力增强.驾驶人经过标准规定次数的训练,即可减缓应激状态下的心理紧张,提高应激反应准确性和速度.设计的系统及建立的训练次数标准,满足驾驶人应激反应能力训练需求,可增强驾驶人应激能力,减少此类交通事故发生.

基于ANP法的企业安全文化模糊综合评价

田水承，李磊，王莉，景兴鹏

2011, 21(7): 15.

摘要 ( 127 )

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为提高企业安全管理水平、预防事故,有效提升全民的整体安全意识,通过对企业安全文化进行科学客观的评价,为企业安全文化建设提供具体的目标、方向和行动指南.基于企业安全文化4个层次分析的基础,结合S企业的实际情况,构建企业安全文化评价指标体系,运用网络层次分析法确定一级和二级指标的权重,并通过模糊综合评价模型对S企业进行企业安全文化评价.结果表明,该评价模型适合该企业的企业安全文化评价,同时该评价方法也为其他企业的企业安全文化评价提供一个新思路.最后就S企业提升企业安全文化的对策提出建议.

基于RS-SVM模型的煤与瓦斯突出多因素风险评价

刘俊娥，曾凡雷，郭章林

2011, 21(7): 21.

摘要 ( 105 )

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为挖掘瓦斯突出风险与煤矿开采中各影响因素间的关系,应用支持向量机(SVM)理论从模式判别角度分析瓦斯突出风险与各地质因素组成的特征向量间的判别关系,基于粗糙集(RS)理论对待分析数据进行知识约简,提取核心判别指标,建立基于粗糙集-支持向量机( RS-SVM)的瓦斯突出风险判别模型.研究结果表明,RS知识约简方法可以很好地对原始数据中的冗余指标进行约简,通过对约简后指标数据进行SVM回归分析,可对煤与瓦斯突出模式进行很好的判别,所建立的瓦斯突出风险判别模型较一般SVM模型具有更高的预测精度,同时指标约简过程降低SVM运算中的复杂度,提高运算效率.

游览性公共场所人员拥堵缓解策略的仿真模拟

王瑜，李强，陈晋，周晓峰

2011, 21(7): 27.

摘要 ( 209 )

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为研究公共场所人群聚集情况下不同人员拥堵缓解管理策略的实施效果,在分析游客游览行为影响因素的基础上,以北京动物园熊猫馆为研究对象,通过实地调研获得场馆结构、游客数量和游客游览过程等基本信息,以此作为应用STEPS软件进行人员拥堵缓解策略仿真模拟的必要条件,从客流总量控制和游览模式控制2个方面重点研究了4种拥堵缓解策略的实施效果.模拟结果表明:在高峰时期大客流情况下,延缓检票时间模式明显优于分批检票入场模式；延缓检票时间模式与单向游览模式相结合,可以增加场馆内游客游览的有序性,但由于游客游览行为受到限制,会在局部造成拥堵；延缓检票时间模式与路线引导护栏模式相结合有利于减轻局部拥堵.不同的拥堵缓解策略能够影响客流总数和客流分布,有效的拥堵缓解策略能够降低公共场所的客流聚集风险.

不确定性条件下危险废物物流LRP建模与求解

赵佳虹

2011, 21(7): 33.

摘要 ( 125 )

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在危险废物产量不确定的条件下,为解决加工中心建设点、加工技术和危险废物车辆运输路径的选择问题,考虑危险废物与加工技术的多样性、危险废物与加工技术的相容性,设定风险公平性的度量方法,以风险和成本最小化,风险公平性最大化为优化目标,建立危险废物产量为三角模糊数的多目标模型.根据三角模糊数的特征转化模糊约束条件,将原模糊模型转化为多目标0～1混合整数线性规划模型,并基于模糊优化技术设计多目标线性规划模型的求解方法.最后,算例结果表明,相对于既有模型,新模型所得的优化方案能降低风险和成本.

基于在线检测信息的储罐底板腐蚀状态智能评价方法

张颖，陈荣刚，宋美萍，崔倞

2011, 21(7): 40.

摘要 ( 189 )

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为了解决利用声发射在线检测技术对储罐底板腐蚀状态进行评价时,主要依赖检测人员经验的问题,使该项技术能更好地推广和应用,利用储罐底板在线检测的声发射信息和外观检查信息,并根据相关标准及专家经验,确定与储罐底板腐蚀状态相关的表征因素.采用遗传算法(GA)改进贝叶斯网络(BN)搜索方法,建立基于GA的BN智能评价方法.针对声发射在线检测信息和外观检查信息,分别建立基于标准用声发射因素、基于声发射因素和综合考虑声发射因素和外观检查因素的基于在线检测信息的储罐底板腐蚀状态评价模型.通过对测试样本的评价,对比声发射检测专家评价结果,其中基于在线检测信息的储罐底板腐蚀状态评价模型的准确率为96％,该模型能够对储罐底板腐蚀状态进行可靠的.智能评价.

玉米淀粉粉尘爆炸危险性研究

潘峰，马超，曹卫国，张建新，徐森

2011, 21(7): 46.

摘要 ( 397 )

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为研究玉米淀粉粉尘爆炸危险性,采用哈特曼管式爆炸测试装置和20 L球爆炸测试装置对200目(＜75μm)以下的玉米淀粉粉尘爆炸危险性进行评估,基于静电火花和粉尘质量浓度对粉尘爆炸的影响,对玉米淀粉的静电火花最小点火能量、爆炸下限质量浓度、最大爆炸压力和爆炸指数进行了研究,根据试验结果对玉米淀粉爆炸危险性进行分级.试验结果表明:温度在25℃,喷粉压力为0.80 MPa,粉尘质量浓度在250 ～750g/m3范围内,粉尘的最小点火能量随着粉尘质量浓度增加而降低,其最小点火能量在40～80mJ之间；在点火能量为10 kJ时,粉尘爆炸下限质量浓度在50～60g/m3之间；在粉尘质量浓度为750g/m3时,爆炸压力达到最大,为0.66 MPa;在粉尘质量浓度为500 g/m3时,爆炸指数达到最大,为17.21 MPa·m/s,其粉尘爆炸危险性分级为Ⅰ级.

气体二氧化氯的光降解规律研究

崔超，胡双启，晋日亚，张晓宇

2011, 21(7): 52.

摘要 ( 161 )

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为研究气体二氧化氯的光降解规律,利用自行设计的光降解装置,考察不同波长光源、温度和气体二氧化氯初始质量浓度对其降解速率的影响,同时以暗室降解作为参比试验.结果表明:分别在365 nm紫外光、日光、254 nm紫外光以及400～700 nm荧光照射下,相同初始质量浓度的气体二氧化氯的降解速率逐渐下降；当温度在15 ～25℃范围变化时,相同初始质量浓度的气体二氧化氯的日光降解速率基本相同；不同质量浓度的气体二氧化氯在日光照射下,降解速率随气体质量浓度的增加而增大.因此,对气体二氧化氯的光降解起主要作用的波长是在365 nm附近的紫外光；温度对其降解速率基本没有影响；在日光照射下,气体二氧化氯的降解速率与质量浓度的一次方成正比,属于一级反应,其半衰期与初始质量浓度无关,仅与反应速率常数k有关,半衰期约为63 min.

基于绝热火焰温度混合气体爆炸下限的预测

李国梁，蒋军成，潘勇

2011, 21(7): 57.

摘要 ( 172 )

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准确地预测可燃混合气体的爆炸极限,对防止工业生产中时有发生的混合气体爆炸事故有着重大的意义.通过采用Gaseq软件计算CH4,C3H8,C2H4,C3H6,CH3OCH3和CO的绝热火焰温度(CAFT),分析初始温度对甲烷和丙烷混合气体(体积比1∶1)爆炸下限(LEL)的影响.结果表明:随着初始温度的升高,临界火焰温度基本不变,而LEL线性下降.使用计算绝热火焰温度法对不同比例的二元混合气体(体积比1∶1,3∶1,1∶3)以及三元混合气体(体积比1∶1∶1)的LEL进行预测,在选取的35组不同组份的混合气体中,LEL的预测值与文献值的平均绝对误差为0.081 8,平均相对误差为0.02.

基于数据挖掘法的矿井瓦斯联动监测

牛立东

2011, 21(7): 62.

摘要 ( 122 )

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为解决传统矿井监测技术存在的监测效果差、数据利用率低、预警能力不足等问题,提出采用多点及多因素融合的联动监测方法.采用计算机数据挖掘、多级数据融合处理技术建立基于实际预警、规则评判、历史数据检测等方法的矿井故障分析及瓦斯浓度预警数据处理模型.该技术在临汾市尧都区5个煤矿的安全生产监控中试验应用,结果表明联动分析法有助于分析矿井故障原因、提高瓦斯浓度预警能力,且数据挖掘及多级数据融合技术的应用有助于规范样本,提高分析预警规则的稳定性、适应性.

基于人差错纠正能力的人因可靠性模型研究

陈炉云，张裕芳

2011, 21(7): 69.

摘要 ( 143 )

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根据人-机系统中人的操作行为具有时序性和差错可纠正性的特点,结合船舶舱室行为形成主因子,开展船舶舱室人因可靠性研究.以人因失误的时序性和差错纠正参数为基础,建立人-机系统中操作者行为模式和人因失误事件树模型.通过对人的差错纠正能力的分析,开展人因可靠性量化模型纠正理论研究.最后,以船舶舱室操作台的监控任务人因可靠性为例进行量化计算,定量评估操作人员执行任务的可靠度.

保护层分析中独立保护层的识别研究

白永忠，万古军，张广文

2011, 21(7): 74.

摘要 ( 187 )

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为阐述保护层分析(LOPA)中独立保护层(IPL)的识别规则,以及这些规则在实际应用中要注意的问题,以生产聚氯乙烯(PVC)的间歇聚合反应为例,对8个不同的LOPA场景进行分析,给出不同场景的IPL和要求时的失效概率(PFD),以及建议增加的IPL.分析结果表明,在进行IPL的识别时,应重点确认IPL的有效性和独立性.在评估IPL有效性时,应关注具有共同元件的IPL,IPL的行动能力、人员行动有效性及IPL的PFD等.在评估独立性时,应确保IPL独立于初始事件和同一场景中的其他IPL的任何构成元件.通过分析,发现PVC工艺中安全阀(PSV)设计、安全仪表功能(SIF)设计和人员行动等IPL中存在的问题,并提出相应的建议.

基于ARIMA与SVM的飞行事故组合预测方法

甘旭升，端木京顺，丛伟，高建国

2011, 21(7): 79.

摘要 ( 157 )

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飞行事故预测的目的在于预防事故.为提高事故预防的针对性和有效性,必须加强预测,以增强预防飞行事故的主动性.在ARIMA和SVM基础上,提出一种飞行事故组合预测方法.首先建立ARIMA模型,用以描述历史数据中的线性关系；然后,对ARIMA模型的残差构建SVM模型,用以模拟数据中的非线性规律,两者预测值之和就是最后的预测结果.美国空军1954-1993年飞行事故损坏飞机万时率的实证分析结果表明:利用该方法所建立的模型,能够对飞行事故作出较为准确的预测,模型精度总体优于单一的ARIMA或SVM模型.

飞行疲劳风险综合评价量化研究

刘俊杰，靳珊珊，高扬

2011, 21(7): 85.

摘要 ( 166 )

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飞行员疲劳会降低对情境意识的觉知,导致判断能力和操作能力下降,威胁飞行安全.对飞行员的疲劳状况进行综合量化评价可以为控制和缓解飞行疲劳风险提供有效依据.通过综合分析飞行疲劳影响因素,在确立飞行疲劳风险综合评价指标体系的基础上,采用证据理论解决评价过程中遇到的不确定性问题,结合MATLAB软件进行算例仿真验证,实现对飞行疲劳风险的量化.结果表明:证据理论方法可以有效利用影响疲劳的各种评价指标综合判断飞行员的疲劳状况,实现评价结果量化.结合MATLAB软件计算可以作为飞行员自我评价的有效工具,也可以作为管理人员进行疲劳风险管理的工具.

建筑施工安全效能ADC计算方法

张静晓，李慧

2011, 21(7): 91.

摘要 ( 169 )

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为计算建筑施工安全系统的效能,基于ADC效能评估模型,尝试构建建筑施工安全系统效能的测算方程,该系统方程包括建筑施工安全可用度A的测算、建筑施工安全可信度D的测算、建筑施工安全固有能力C的测算和建筑施工安全效能干扰因子G的测算,进而推导出建筑施工安全系统效能评估的一般数理模型及特定模型,并以脚手架搭设系统为例进行效能测算.算例表明该数理模型可以较准确计算建筑施工安全子系统的效能.

船舶溢油应急反应人的可靠性分析研究

张欣

2011, 21(7): 97.

摘要 ( 99 )

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为减小船舶溢油事故应急反应人员失误概率,提升应急处置效果,在对应急人员可靠性主要影响因素识别的基础上,利用模糊贝叶斯网络(BN)建立船舶溢油应急人的可靠性分析(HRA)模型,将应急反应流程抽象为可进行概率推算的BN,实现单个应急任务和全过程人的可靠性的量化评估,并依据该模型对一起船舶溢油事故进行实例研究.结果表明,首先模糊集值专家评估较好地解决应急人员可靠性情境依赖性强,难以量化评估的问题；其次,BN卓越的概率推理性能实现由单个应急任务向全过程人的可靠性的推算；最后得到应急反应人的可靠性主要取决于关键应急任务的完成情况和相关情境因素的影响.

定向水力压裂裂隙扩展动态特征分析及其应用

徐幼平，林柏泉，翟成，李贤忠，孙鑫，李全贵

2011, 21(7): 104.

摘要 ( 124 )

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为减少煤矿井下水力压裂卸压盲区,扩大压裂影响范围,提高卸压增透效果,在分析水力压裂起裂机理和裂隙发展特征的基础上,提出定向水力压裂技术,分析定向水力压裂过程中煤体的裂隙发展分布规律,并利用RFPA2D - Flow软件模拟了压裂的起裂、扩展和延伸过程,对定向压裂与非定向压裂的效果进行了比较.最后将定向水力压裂技术在平煤集团十二矿己15-31010工作面进行了现场应用,得出在27 MPa的水压下,单孔压裂有效影响半径达6m;单孔瓦斯抽放平均浓度较未压裂时提高80％,平均流量上升了382％,取得了显著的效果,具有良好的推广应用价值.

具有危险源性质的复杂系统安全行为演化研究

张羽，周国华，李延来，杨世军

2011, 21(7): 111.

摘要 ( 149 )

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为解决具有危险源性质的复杂社会技术系统安全行为演化动力机制问题,针对系统生命周期长、影响因素多的特点,以日本福岛核泄漏事故为例,创建扩展型功能共振模型,用于描述系统内安全事故影响因素的作用过程.而后将系统相关主体分为实施方、业主方和第三方共3类,运用演化博弈方法深入研究发现,三方所承担的安全执行成本、安全处罚成本及事故成本之间的数量关系变化是系统安全行为演化发展的动力,3类成本失衡引发的监管机制失效是导致此次核泄漏事故的根源,并据此提出保持政府独立性和权威性、限制业主行为、建立项目责任主体终生追溯机制和采用立体处罚方式的建议.

尾矿库洪水漫顶溃坝演化规律试验研究

张兴凯，孙恩吉，李仲学

2011, 21(7): 118.

摘要 ( 195 )

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为分析尾矿库洪水漫顶溃坝的演化规律,采用物理模型试验方法建立尾矿库漫顶溃坝演化模型.在自主研制的尾矿库溃坝模拟试验平台上,以国内某尾矿库为研究对象,基于非恒定水流泥沙非平衡非饱和冲刷机理,根据模型相似理论和溃决侵蚀模型原理,模拟尾矿库洪水漫顶溃坝过程,建立尾矿库漫顶溃坝演化模型.试验结果表明,尾矿库洪水漫顶溃坝位移与坝体饱和程度有关,坝体浸润线越高,尾矿库溃坝时滑动位移越大,溃口破坏程度取决于溢流对坝体的冲刷侵蚀作用；在该试验条件下,获得尾矿库洪水漫顶溃坝过程中坝体位移、浸润线高度、溃口最大流速和溃口的演化规律.降低坝体浸润线高度、增大安全干滩长度、铺设坝面引流明渠等措施有助于减少尾矿库洪水漫顶溃坝的灾害破坏.

基于遗传算法的支持向量机预测有机物自燃点的研究

时静洁，陈利平，石宁，徐伟，杨惠，陈网桦

2011, 21(7): 125.

摘要 ( 184 )

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根据定量构效关系( QSPR)原理,研究自燃点(AIT)与其分子结构间的内在定量关系.以265种有机化合物作为样本集,随机选择238种作为训练集,27种作为测试集,用遗传算法(GA)进行变量选择,分别建立多元线性回归( MLR)模型和支持向量机(SVM)模型研究有机物的自燃点与其分子结构间的关系.通过分析,发现造成模型预测效果不佳的原因是试验数据本身存在问题.通过对2个模型的比较,结果为GA-SVM模型明显优于GA-MLR模型,说明自燃点与其分子结构间具有很强的非线性关系.

纳米颗粒暴露评价研究综述

崔玲，沈臻霖，唐仕川

2011, 21(7): 130.

摘要 ( 114 )

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对国外最新的人造纳米颗粒的暴露评价方法和研究结果进行综述,旨在为我国今后工作现场的职业卫生暴露评价提供指导.检索和查阅2000-2010年发表的涉及纳米颗粒暴露评价的同行评审期刊的英文文献和报告,并对暴露评价设备和方法进行比较和分析,归纳描述部分研究结果,总结纳米颗粒暴露评价的特殊性和挑战,探讨解决这些问题的关键步骤.最后,提出今后在职业现场开展纳米暴露评价的2个可行的方法.

基于鱼骨图的公共安全风险测度与评价

孙华丽，周战杰，薛耀锋

2011, 21(7): 138.

摘要 ( 164 )

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为科学测度我国各地区公共安全风险,改善公共安全状况.基于鱼骨图分析法,建立包括能力和脆弱性指标的公共安全评价指标体系.采用主成分分析法(PCA),结合统计软件SPSS对我国31个省市的公共安全风险进行测度,找出影响公共安全水平的重要因子,计算出各省市公共安全风险的综合评价值,得到不同省市的风险排序,为改善公共安全风险较高地区的安全状况提供了启示.结果表明:我国各地区公共安全的风险水平差异较大且公共安全资源和保障因子是影响公共安全抗风险水平的最重要因子,加大基础设施投资,特别是社会保障类基础设施建设投资,可较好地改善公共安全抗风险状况.

新建铁路路基斜交超浅埋地铁的变形监控与安全评估

白皓，苏谦，梁龙标，王武斌，毛泽宇

2011, 21(7): 144.

摘要 ( 176 )

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为评估深厚软土地区临近超浅埋地铁施工对盾构的扰动,结合斜交超浅埋地铁的某客运专线桩板结构路基工程,基于“第三方监测”的工程安全监控模式进行施工及试运营期间的安全评估,并研究了各阶段的变形规律及安全敏感因素.研究结果表明:地铁水平位移只出现于桩基施工阶段；沉降变形与收敛变形则贯穿于整个施工与运营阶段,变形值呈“增大一减小一稳定”的趋势；地铁变形中沉降影响最大,收敛变形次之,水平位移最小,且变形极值均小于安全限值,说明地铁结构是安全的；桩板结构有效控制了后续沉降的发生,大大降低了新建客运专线与既有地铁的相互影响.

船-桥避碰监测预警系统研究

徐海祥，吴卫国，余晋刚，田金文，郑元洲

2011, 21(7): 151.

摘要 ( 137 )

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为提高桥区船舶航行安全,提出一种基于智能视频处理技术的船-桥避碰监测预警系统.该系统实时采集桥区场景视频,利用视频处理技术自动检测运动船舶目标,基于视觉几何模型进行船舶空间定位,提取船舶运动态势参数,并结合船舶航行操纵知识和相关模型,进行船-桥碰撞风险预测,输出避碰操纵命令.大量仿真及现场试验结果表明,该系统能检测出航行异常船舶并输出避碰操纵命令,达到主动避碰的目的.

基于B样条曲线的GM(2,1)动态组合预测模型应用

汪志红，王斌会，刘明

2011, 21(7): 157.

摘要 ( 213 )

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突发事件具有较强的随机性,且在对某类突发事件的预测研究过程中,往往会出现研究数据样本少或数据缺失的情况.运用工程技术中3次B样条插值和GM(2,1)预测模型对这种情况进行分析、研究,建立基于3次B样条曲线的GM(2,1)动态组合预测模型,在高质量弥补数据缺失的同时,也使预测结果体现局部动态性和全局性的特点.运用该模型对广东省雷电灾害指数进行实证分析,结果显示,预测结果的等级误判率为11％,2010年的灾害指数等级预测区划分布结果与实际情况相吻合.

非常规突发事件应急指挥组织结构研究

刘丹，王红卫，祁超，唐攀，李明磊

2011, 21(7): 163.

摘要 ( 163 )

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针对目前我国非常规突发事件应急响应过程中存在组织成员职责不明、关系不顺,难以实现快速联动和协同配合的问题,依据我国应急管理规章制度,以开放理性系统视角分析应急指挥组织结构(ECOS)的特点,基于组织理论提出契合行政级别的、具有闭环反馈的ECOS.以2010年夏三峡区域遭遇长江流域全流域性洪水为背景,基于提出的组织结构对三峡水库防洪应急指挥组织进行规范设置.研究结果表明,ECOS中各级政府应急部门采用官僚结构,现场指挥部采用项目小组结构,会商小组采用任务小组结构,整体构成矩阵结构.在稳定、理性、规范、高效的基础上,更具弹性和灵活性.这种刚性和柔性复合的、有层次和权威的、开放和权变的ECOS更适合我国国情以应对非常规突发事件.

轨道交通线网应急事件分级算法研究

韩泉叶，王晓明，党建武

2011, 21(7): 171.

摘要 ( 110 )

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为改善轨道交通线网应急事件分类分级的准确性和及时性,建立合理的分类分级标准和自动识别技术.在对现有动态模糊分级算法进行研究的基础上,提出一种新的应急事件动态模糊分级算法.该算法利用模糊层次分析法(FAHP)来计算关键因素的模糊权重,使用Agent实时获取关键因素值,形成关键因素模糊矩阵,通过计算海明距离来确定选取的Agent并进行分级,该方法能减少专家主观部分的比重,真正实现动态分级,使结果更加准确合理.最后举例说明如何在实际中使用此方法.

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