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当期目录

    2025年 第35卷 第11期    刊出日期:2025-11-28
    安全科学理论与安全系统科学
    价值共创视角下应急管理学科建设的理论逻辑与四维路径
    谭爽, 毕凌菲
    2025, 35(11):  1-8.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1293
    摘要 ( 321 )   HTML ( 0 )   PDF (3999KB) ( 0 )  
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    为探索应急管理学科建设的创新路径,破解当前学科发展瓶颈,基于价值共创理论梳理应急管理学科建设的理论逻辑,并从优化学科建设目标、构建学科建设共同体、推动全流程价值共创、加强技术赋能等维度设计应急管理学科建设的四维路径。结果表明:当前,我国应急管理学科建设面临价值认知分化、主体协同不足、资源配置失衡、技术赋能浅表等挑战,可构建价值耦合、共同体培育、全流程共创、技术赋能四位一体的理论逻辑框架,用以指导学科建设实践。基于价值共创理论,可破解学科建设深层矛盾,推动应急管理学科从碎片化向系统化转型。
    安全社会科学与安全管理
    自然灾害高风险区农户不迁移意愿影响因素与形成路径
    陈勇, 张翼
    2025, 35(11):  9-15.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0497
    摘要 ( 143 )   HTML ( 0 )   PDF (2158KB) ( 0 )  
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    为探究自然灾害高风险区农户不迁移意愿的形成路径,制定更有效的灾害移民政策,基于计划行为理论,从行为态度、主观规范和知觉行为控制3个维度,识别家庭收入、农业依赖、灾害风险感知、政策满意度和主观规范5个指标作为前因条件变量;基于汶川县原草坡乡155个农户的问卷调查数据,使用模糊集定性比较分析法(fsQCA)分析农户不迁移意愿的影响因素和组态路径。结果表明:家庭收入、农业依赖、灾害风险感知、政策满意度和主观规范均不能单独构成不迁移意愿的必要条件,引发农户不迁移意愿的路径有3条,分别为风险漠视型、生计束缚型与富而拒迁型。风险漠视型核心条件包括低灾害风险感知和低主观规范;生计束缚型核心条件包括高农业依赖、低家庭收入和低主观规范;富而拒迁型核心条件包括高家庭收入、低政策满意度和低主观规范。
    风险动物园(Ⅸ):大白兔隐喻对可接受风险转化的机制阐释
    佟瑞鹏, 和杰花, 梁梵洁, 李慕晨
    2025, 35(11):  16-23.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0097
    摘要 ( 135 )   HTML ( 0 )   PDF (2487KB) ( 0 )  
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    为提升对低概率、低后果风险事件的识别和防控能力,基于可接受风险理论,采用问卷调查与重复测量方差分析方法,研究动物隐喻在可接受风险表征中的适用性和科学性。调查设计涵盖威胁性、稳定性、可控性、文化情感联想等维度,邀请60名具有风险管理背景的参与者对4种动物进行量化评价。结果表明:大白兔在可接受性评分中显著高于猫、狗和狼,风险等级最低,且文化联想积极性最高,适合作为可接受风险的隐喻代表。大白兔风险具有低概率、低后果、累积性等特征,并在多重因素作用下可能发生转化,进入不可接受风险区。遵循合理可行的最低风险水平(ALARP)原则、结合个体与群体风险感知差异、用大概率思维应对小概率事件,并构建涵盖“消除—替代—控制—隔离”的多层次防控体系,能够实现对大白兔风险的全链条防控。
    基于故障树和模糊BN的地铁工程技术接口施工风险评估
    闫林君, 刘晶晶, 王亚妮, 陈慧鑫
    2025, 35(11):  24-31.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0964
    摘要 ( 156 )   HTML ( 0 )   PDF (2834KB) ( 0 )  
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    为量化城市地铁工程技术接口施工风险并甄别关键风险因素,提出一种基于故障树和模糊贝叶斯网络(BN)的地铁工程技术接口施工风险评估方法。首先,从人员、材料设备、技术、环境、管理5个方面识别出地铁工程技术接口施工风险因素;然后,运用故障树模型梳理施工风险因素之间的逻辑关系,构建地铁工程技术接口施工风险BN模型,并基于模糊集理论和专家经验评估各施工风险因素发生概率;最后,以北京地铁17号线北段工程为例,进行施工风险仿真评估,验证文中所提风险评估方法的科学性和有效性。研究结果表明:在地铁工程技术接口施工阶段,风险发生的概率为65%,处于中风险等级,且与工程技术接口实际施工的情况相匹配;通过逆向诊断推理,可快速识别出影响较大的风险因素组合,提高技术接口施工风险事件的诊断效率;通过敏感性分析得出,技术接口施工人员安全意识薄弱、接口施工管理制度的落实情况差是导致工程技术接口施工风险发生的关键致险因素。通过构建故障树模型,清晰梳理了风险因素间的逻辑关系,再转化为模糊BN模型,实现了对风险概率的计算与评估。

    基于多模态融合的煤矿输送带运输区矿工不安全行为识别
    郝秦霞, 甄浩龙
    2025, 35(11):  32-41.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0357
    摘要 ( 171 )   HTML ( 0 )   PDF (7675KB) ( 0 )  
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    为提高煤矿输送带运输区矿工行为识别的准确性和鲁棒性,降低不安全行为发生概率,提出一种基于多模态特征融合的不安全行为识别方法。首先,结合红绿蓝(RGB)与骨骼2种模态,通过基于高效注意力机制(EA)改进的SlowFast网络(EA-SlowFast)提取RGB模态特征,并利用改进后的移动增强型(ME)YOLO(ME-YOLO)检测矿工目标;然后,对检测到的矿工送入Lite-HRNet进行姿态估计,提取骨骼关键点数据,再通过深度通道卷积注意力时空图卷积网络(DC-STGCN)提取骨骼模态特征,实现RGB模态与骨骼模态的晚期融合;最后,分别选取公开数据集(人类动作数据库51(HMDB51)、中佛罗里达大学101类动作识别数据集(UCF101))与自建煤矿井下不安全行为数据集进行试验验证。结果表明:相较于单一模态基准模型,EA-SlowFast与DC-STGCN在HMDB51数据集上的识别准确率分别为71.6%和68.3%,在UCF101动作识别数据集上的识别准确率分别为88.3%和85.4%;多模态特征融合模型的识别准确率较未改进的融合模型有所提升,在HMDB51和UCF101数据集上分别达到75.4%和93.5%。在自建数据集上,ME-YOLO的平均检测精度(mAP)@0.5为91.8%,推理速度为38帧/s,满足实时性需求。融合模型的识别准确率达到90.6%,验证了该方法在煤矿输送带运输区环境中的有效性。
    安全工程技术
    基于眼动测量的通航飞行员绕机检查特征
    王燕青, 张承越, 任景瑞, 张书瀚, 刘迪
    2025, 35(11):  42-48.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0542
    摘要 ( 143 )   HTML ( 0 )   PDF (2491KB) ( 0 )  
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    为提升通航飞行员绕机检查水平,保障通航安全,利用眼动仪,测量并分析不同经验水平下通航飞行员执行绕机检查的完成率和注视行为特征差异;根据绕机检查单和绕机检查流程,将钻石DA-40D飞机划分为发动机、机翼、机身、起落架、尾翼等6个兴趣区(AOI),通过眼动仪记录被试绕机检查过程中6个AOI的绕机检查完成率与注视行为特征。结果表明:老手组在尾翼、发动机、右机翼、左机翼和左起落架等5个AOI的检查完成率显著高于新手组,随着飞行经验增加,通航飞行员的绕机检查完成率逐渐提升;老手组在发动机、右起落架、右机翼、左机翼、左起落架等5个AOI的总注视时长、总注视次数均显著高于新手组;新手组在发动机AOI的平均注视时长显著高于老手组。建议在培训时加强通航飞行员对尾翼、右机翼、左机翼、左起落架区域的重视,同时应提升新手在发动机、左起落架区域的检查能力。
    面向露天矿无人矿卡行驶障碍物检测模型
    刘光伟, 张浩博, 雷健, 黄云龙, 任崇辉
    2025, 35(11):  49-55.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0260
    摘要 ( 111 )   HTML ( 0 )   PDF (9629KB) ( 0 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为准确检测到露天矿无人矿卡行驶途中的障碍物,提出一种改进YOLOv8的障碍物检测模型。首先,通过引入超级令牌注意力机制(STA),解决传统注意力机制存在的冗余计算与全局建模不足的问题,增强对小目标和遮挡目标的特征表达能力;其次,设计颈部网络结构,融合高低层级特征,进一步提升小目标的定位精度;然后,构建复合损失函数,平衡边界框回归精度与鲁棒性,以适应露天矿障碍物的多样形态;最后,利用自建数据集对比验证改进模型的有效性。结果表明:改进后的模型精度、召回率、交并比(IoU)阈值为0.5时的平均精度均值(mAP@50)分别为86.2%、78.9%、83.1%,较YOLOv8分别提升10.3%、19.4%、18.0%;改进模型在检测精度、召回率和计算复杂度方面均展现出优势。
    机场灾前除雪资源配置优化策略
    黄信, 李茹, 徐平, 吴堃
    2025, 35(11):  56-64.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1572
    摘要 ( 86 )   HTML ( 0 )   PDF (4105KB) ( 0 )  
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    为提升灾前机场除雪资源配置效率,考虑机场设备除雪和人工除雪协同作业,引入除雪恢复力考虑除雪效率,建立机场灾前除雪资源配置多目标优化分析模型,采用非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)求解得到最优解集和Pareto前沿,引入连续有序加权平均(C-OWA)算子计算除雪恢复力和成本的客观权重,并结合主观权重确定综合权重,基于优劣解距离法(TOPSIS)分析得到灾前除雪资源配置的最佳方案,并分析除雪恢复力的主观权重对决策结果的影响。结果表明:考虑恢复力和成本的多目标优化模型的最优解集的最大和最小恢复力分别为108 600和93 928m3/h,成本分别为111.8万元和79.86万元,灾前除雪资源配置最优解集中最佳方案的除雪恢复力为97 200m3/h,除雪成本为92.07万元,相对最优解集而言,采用优化分析得到的最优方案的恢复力增加了31.5%,说明建立的灾前除雪资源配置方法可行;除雪恢复力与主观权重呈正相关关系,如主观权重为0、0.2和0.4时对应的除雪恢复力分别为85 496、89 600和97 200 m3/h。
    不同注气压力下燃煤电厂烟气驱替煤层瓦斯研究
    白刚, 王学鹏, 苏俊, 刘正东, 李金雨, 范超军
    2025, 35(11):  65-71.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.2963
    摘要 ( 102 )   HTML ( 0 )   PDF (3715KB) ( 0 )  
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    为提高瓦斯抽采效率,采用数值模拟方法,分析不同注气压力下气体体积分数、气体突破时间、煤层渗透率、CH4抽采速率及抽采量变化特征。结果表明:注烟气后CH4体积分数呈下降趋势,CO2、N2、O2体积分数呈上升趋势,注气压力升高会缩短烟气各气体的突破时间、降低煤层渗透率以及提高瓦斯抽采量。在抽采180天时,注气压力由0.5 MPa增加至2.5 MPa,煤层渗透率由8.722 7×10-17 m2降低至8.711 5×10-17m2、抽采量由449.01 m3增加至715.30 m3。瓦斯抽采速率呈现上升-下降-上升-下降的变化特征,从注气压力对抽采的影响上看,注气压力对于前2个阶段抽采影响较小。
    基础隔震装置减少框架-高架筒仓地震易损性研究
    罗勇哲, 张家浩, 滕振超, 计静
    2025, 35(11):  72-80.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1388
    摘要 ( 94 )   HTML ( 0 )   PDF (21974KB) ( 0 )  
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    为降低高架筒仓结构地震倒塌风险,以某光伏级乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)包装楼工程为研究对象,基于增量动力分析(IDA)法构建基础隔震有限元模型,并开展地震易损性分析;选取最大层间位移角作为工程需求参数(EDP)、地面峰值加速度(PGA)作为地震动强度参数(IM),对比分析原结构与隔震结构的抗震性能及失效概率。研究结果表明:在罕遇地震(PGA = 0.22 g)作用下,通过基础隔震装置降低层间位移角峰值65. 8%(X向)与51.07%(Y向),有效抑制塑性铰时序发展,消除软弱层倒塌机制;在罕遇地震作用下,隔震结构倒塌概率由3.63%显著降至0.173%;基础隔震装置相较于原结构能更好抵御小概率地震事件引起的倒塌风险。

    基于博弈论—改进云模型的起重机械安全评价
    刘金娥, 蒋鸣, 贠柯, 谢旭梦, 李涌泉, 汪班桥
    2025, 35(11):  81-91.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0420
    摘要 ( 137 )   HTML ( 0 )   PDF (3135KB) ( 0 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为解决当前起重机械安全评价中指标体系不健全、权重确定单一化的问题,基于2019—2023年期间95起起重机械事故调查报告,结合人、设备、作业环境和管理(4M)理论构建起重机械安全评价指标体系;采用最优最劣法(BWM)确定主观权重,并引入指标相关性与冲突性(CRITIC)方法进行客观权重赋权,基于博弈论思想将主、客观权重进行组合赋权,形成综合权重,完成赋权与评价所构建的评价指标体系;以西安市某建筑施工企业A项目在用3台塔式起重机为实证对象,运用改进云模型对其安全状况开展评价验证。结果表明:人员因素是起重机械事故的主要致因,在对作业人员进行安全检查时,应重点关注作业人员的安全意识与安全技术水平;在对起重机械进行安全检查时,要关注安全保护装置的效能及结构本体关键部位的完整性。模型输出与现场检验记录的关键安全指标高度一致,证实了该模型在起重机械安全评价中的有效性。
    多储罐爆炸超压损伤演化过程研究
    李莎莎, 崔铁军
    2025, 35(11):  92-97.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1175
    摘要 ( 98 )   HTML ( 0 )   PDF (5280KB) ( 0 )  
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    为探究化工园区多储罐同时爆炸引起的事故风险,提出多储罐爆炸超压损伤演化过程研究方法。首先,计算单一储罐爆炸损伤概率和单一储罐爆炸损伤概率;然后,考虑多储罐同时爆炸,研究多储罐爆炸超压损伤演化过程;最后,以某化工园区为例,验证多储罐同时爆炸的区域损伤概率分布。结果表明:演化结果以储罐o2的区域损伤概率分布为主,后继区域损伤概率分布逐渐减小。研究得到最大损伤概率储罐爆炸顺序集合、对应损伤概率集合和储罐损伤概率分布集合,可计算多储罐同时爆炸的区域损伤概率。初始爆炸时提供的能量差异与储罐爆炸超压损伤演化过程的不同,造成化工园区储罐爆炸过程的复杂性。
    考虑多利益相关方需求的机场群航班时刻优化
    任杰, 曲仕茹, 王莉莉, 张家梁, 孙志远
    2025, 35(11):  98-106.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0159
    摘要 ( 105 )   HTML ( 0 )   PDF (5809KB) ( 0 )  
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    为提升运营效率,保障飞行安全,综合考虑航空公司、空管部门、时刻协调单位和机场等多方需求,以机场容量、终端区走廊口容量及安全需求为约束,构建多目标航班时刻优化模型,实现机场群航班时刻分配的均衡与效率提升,并通过京津冀机场群中北京首都机场、北京大兴机场和天津滨海机场的实际航班数据验证模型的有效性。结果表明:优化后的航班时刻分布更加均衡,高峰时段航班数量减少7%,航空公司平均航班调整量降低18.2%,机场群航班调整总量减少10.4%;北京首都机场优化后提升了高峰时段的容量利用效率,冗余率由2.9%提高至8.3%;北京大兴机场优化后航班时刻更加均衡,冗余率由1.6%提高至6.5%;天津滨海机场优化后航班量控制在容量范围内,提高了安全裕度,冗余率由-13.9%提高至8.3%。模型可有效合理调配航班时刻,显著提升运行安全水平与资源利用效率。
    厚矿体采场跨度参数优化及稳定性研究
    程朱哲
    2025, 35(11):  107-113.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0167
    摘要 ( 77 )   HTML ( 0 )   PDF (5445KB) ( 0 )  
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    为兼顾厚矿体采场稳定性和开采经济性,并为同类工程的采场跨度设计提供参考,以某铜矿-200 m中段为工程背景,系统开展采场跨度参数及其稳定性研究。采用Mathews图解法分析采场稳定性,通过计算岩体稳定性指数和水力半径,得出维持采场稳定的采场跨度范围。基于此结果,设计4种不同采场跨度的模拟方案,运用有限差分软件数值模拟研究采场稳定性,对比分析各方案的顶板位移量和围岩塑性区特征。结果表明:当采场跨度从12 m增至18 m时,顶板垂直位移呈缓慢增长趋势,围岩塑性区体积呈波动变化;而采场跨度增至20 m时,顶板垂直位移大幅增加,围岩塑性区体积突增并出现贯通现象,直接威胁顶板稳定性;18 m为该铜矿-200 m中段的最优采场跨度参数;采场跨度设计应考虑矿体赋存条件、安全和效益等因素的影响。
    基于fsQCA的瓶装LPG事故条件变量及组态路径
    孙逸林, 郑小强
    2025, 35(11):  114-121.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0248
    摘要 ( 53 )   HTML ( 0 )   PDF (1802KB) ( 0 )  
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    为遏制瓶装液化石油气(LPG)事故发生,保障其安全生产,首先,基于中国大陆2013—2024年间50起典型事故案例建立瓶装LPG多主体事故致因模型;然后,从案例中提炼7项核心事故诱因作为条件变量;最后,运用模糊集定性比较分析法(fsQCA)探究事故组态路径。结果表明:瓶装LPG事故不仅多因素并发特点鲜明,而且具有多样化的形成机制;事故共有8条组态路径,可进一步归纳为多元致灾、违规用气与设备失效耦合、违规用气、组织缺欠、违规经营、设备失效6种类型;安全生产管理体系缺欠、安全检查与隐患整改不到位、违规经营、安全监管与执法检查不力等组织致因在事故涌现与演化过程中扮演关键角色;唯一覆盖率相对最高的组态1a、组态5和组态6a应视作事故防治重点。
    深层含夹矸组合煤岩水平井井壁失稳模拟研究
    王鹤远, 冯福平, 张健伟, 韩旭, 张宇昊, 杨冬临
    2025, 35(11):  122-130.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1468
    摘要 ( 78 )   HTML ( 0 )   PDF (8304KB) ( 0 )  
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    为解决夹矸与煤岩物理力学性质差异导致的组合煤岩井壁失稳问题,基于三轴压缩试验测定的煤岩及夹矸力学参数,结合组合煤岩破坏准则与流固耦合理论方程,建立深层含夹矸组合煤岩水平井井壁失稳数值模型。通过该模型模拟煤岩-夹矸组合形式对水平井井周坍塌压力的影响机制,并分析接触面位置参数及倾角变化对井周坍塌压力分布的影响规律。研究结果表明:煤岩与夹矸的矿物成分比例显著差异导致其接触面胶结强度薄弱,煤岩试样因强度较低更易破碎;物理力学性质差异及接触面弱胶结特性使得水平井钻遇不同组合煤岩时,井周坍塌压力在接触面处呈现明显突变;接触面位置变化影响煤岩与夹矸坍塌压力差值,而倾角改变不仅调控井壁坍塌压力峰值,还导致其极值位置发生迁移。

    基于特征融合与贝叶斯算法优化SVM的墙面空鼓检测
    周尹辉, 丁勇, 吴玉龙, 李登华, 葛大龙
    2025, 35(11):  131-138.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0233
    摘要 ( 94 )   HTML ( 0 )   PDF (7493KB) ( 0 )  
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    为高精度识别墙面空鼓声信号,提高多类别墙体空鼓检测准确率,提出一种基于贝叶斯算法优化-支持向量机(BO-SVM)的多特征融合空鼓检测方法。首先,对采集的不同墙体敲击声音信号进行预加重、分帧、加窗等预处理,并分别提取梅尔倒谱系数特征(MFCC)和梅尔频谱系数特征(MSC);其次,将2种声学特征进行帧级串联融合,并归一化处理融合特征,形成融合特征数据集;然后,构建BO-SVM分类模型,并利用五折交叉验证方法优化核函数惩罚系数和参数,建立MFCC+MSC-BO-SVM模型;最后,以水泥墙、涂料墙、大理石墙和瓷砖墙等多类墙体的空鼓和非空鼓样本为对象开展分类试验。结果表明:融合特征在分类准确率、召回率和F1值等指标上均优于单一特征;MFCC+MSC-BO-SVM模型整体识别准确率为96.36%,相较于标准SVM、随机森林、K近邻算法、网格搜索优化SVM模型和混沌粒子群优化SVM模型,准确率分别提高6.61%、9.58%、15.27%、13.90%和5.02%;BO法能够在较少迭代次数内获得最优参数组合,并表现出较好的模型收敛性与分类稳定性。
    公共安全
    隧道病害健康诊断及维修加固技术研究综述
    蒋宇静, 潘竹田, 张学朋, 李宁博
    2025, 35(11):  139-148.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0116
    摘要 ( 148 )   HTML ( 0 )   PDF (4751KB) ( 0 )  
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    为减少隧道衬砌病害,延长隧道的安全使用年限,从隧道病害诊断和维修加固角度出发,构建隧道衬砌病害诊断框架,探索病害隧道维修加固手段。通过综述分析隧道病害健康诊断及维修加固技术的应用现状,系统梳理各类检测技术的优缺点,总结病害诊断方法与补强措施。研究结果表明:无损检测技术已从单一化、半自动化向集成化、智能化发展,声波法、地质雷达法、激光扫描等技术在效率与精度上各有特性,摄影测量与多传感器融合的自动检测系统逐步应用但存在多病害同步检测瓶颈;维修加固技术中,传统方法难以满足低成本、高安全性需求,纤维增强复合材料(FRP)等新型技术虽具优势但存在成本高、环境适应性不足等问题。

    基于自适应时空多头图注意力网络的交通流量预测模型
    周新民, 徐天, 李达, 王隆鑫, 胡江华, 王伟
    2025, 35(11):  149-156.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0469
    摘要 ( 85 )   HTML ( 0 )   PDF (4079KB) ( 0 )  
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    为改善城市交通安全并解决交通拥堵问题,提出自适应时空多头图注意力网络的交通流预测模型,该模型通过三阶段架构实现精细化交通流预测,首先,采用时空编码模块对交通流数据的时空信息编码,构建交通流图;其次,对交通流图的流量属性和图结构层面进行自适应增强;然后,利用双分支多头空间自注意力模块挖掘全局与局部空间的内在关联,解耦复杂空间依赖关系,结合时间异质性与时间多头注意力机制,多角度捕捉时间序列中的复杂动态关系,同时,引入多层感知器(MLP)挖掘现有流量与未来流量的深层联系;最后,以真实世界数据集为例验证模型的有效性。结果表明:该模型在交通流预测中的关键指标平均绝对误差(MAE)和平均绝对百分比误差(MAPE)结果优于现有方法,分别最高降低5.12%和19.11%,同时,模型的预测值与真实值高度吻合,尤其在突发车流波动场景下,预测结果能较好地反映实际交通流量的变化。通过优化时空特征提取能力,模型能够有效降低预测误差,从而提升交通流量预测的性能,这证明了模型的有效性。
    悬挂电缆火蔓延速率增加机制
    彭伟, 王依婷, 张少杰, 任俊生, 周月, 谷恒
    2025, 35(11):  157-163.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0453
    摘要 ( 100 )   HTML ( 0 )   PDF (7627KB) ( 0 )  
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    为明确下垂角度对电缆火蔓延特性的影响,构建电缆燃烧试验平台,开展不同下垂角度(θ)及不同横截面积(S)的电缆燃烧试验。结果表明:电缆水平布置时火焰呈现轴对称锥形状态;下垂角度大于0°时,随着燃烧的进行,火焰形态从多分叉锥形过渡到沿着电缆方向延伸状态。电缆火蔓延行为可分为3个阶段:阶段I热解前沿推进使火蔓延速率(FSR)增加;阶段II热对流与热辐射相互作用导致FSR快速增加;阶段III热辐射主导使FSR持续增加。燃烧产生的辐射热通量对FSR增加起主导作用,辐射热通量的迅速增加及峰值的出现与火蔓延3个阶段具有一致性,可作为增加阶段发生的标志。θ的增大和S减小会促进FSR增加,根据斯蒂芬-玻尔兹曼定律,提出FSR发生增加的θS关系式,且关系式理论指数与试验指数吻合较好。
    面向暴雨灾害的县域适灾韧性演化模型构建及特征分析
    雷婷, 回晓靖, 刘杰
    2025, 35(11):  164-171.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0754
    摘要 ( 96 )   HTML ( 0 )   PDF (7158KB) ( 0 )  
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    为增加基层应灾行为的系统性与灵活性,构建县域适灾韧性三角形模型,以2024年辽宁建昌暴雨为例,使用社会网络分析方法,建立暴雨灾害事件、县域承灾体、应急管理方案间的关联网络,引入时序维度,设计反映县域适灾韧性演化过程的系统动力学模型,以网络节点个体属性作为模型赋值依据。结果表明:县域适灾韧性呈先缓慢下降后平稳上升且增速逐渐加快的演化趋势;在灾前预警阶段,灾害事件、承灾体、应急管理方案分别具备突发性、暴露性、吸收特征,组织准备、通信准备、物料准备、宣传准备最具优化空间;在灾中应对阶段,灾害事件、承灾体、应急管理方案分别具备耦合性与不确定性、敏感性、适应特征,转移群众能力、通信保障机制、电力设施韧性尚存优化空间;在灾后恢复阶段,承灾体、应急管理方案分别具备适应性、调整特征,此时需优化农作物种植结构、提升道路抗洪能力。应急管理方案在灾害应对全周期始终具备学习特征。
    人车前端高度比对行人被撞后落地损伤的影响
    尚诗, 王国丰, 王宁珍, 魏巍, 李泉, 唐亮
    2025, 35(11):  172-179.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1623
    摘要 ( 73 )   HTML ( 0 )   PDF (6297KB) ( 0 )  
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    为优化车辆设计和改进道路安全,探讨人车前端高度比(NBLEH)对行人落地头部损伤的影响,筛选简明损伤等级(AIS)1+的行人落地损伤碰撞案例,并进行数据分析和多重共线性检验。结果表明:随着NBLEH的增大,行人头部损伤严重程度增加。逻辑回归分析进一步揭示,对于AIS 2+级别的成年行人头部损伤,可由车速、年龄以及NBLEH共同预测,具体而言,NBLEH值越大、车速越快、年龄越高,则损伤风险相应增加。真实事故视频分析结果证明:当NBLEH较小时,行人的全身旋转角度会增大;然而,一旦NBLEH超过0.9,旋转角度则显著减小。不同大小的NBLEH会改变碰撞力传递、落地姿态。此外,选用2种不同前端高度的车辆形成不同NBLEH工况开展尸体碰撞试验,结果显示,NBLEH不仅影响头部的落地时间,而且头部落地的姿态与碰撞速度之间存在相互作用,这进一步加剧头部损伤的复杂性。参数化仿真研究进一步证实,NBLEH对行人头部与地面接触时的姿势、角度、时间和速度等因素有显著影响,从而增加损伤机制的复杂性与不确定性。仿真结果显示,车速和NBLEH都会影响行人翻转角,NBLEH取值小于1时,会得到比NBLEH大于1更多较大的行人翻转角。
    高速公路高密度立交不同行驶工况驾驶员视觉特性分析
    袁春玲, 侯亘, 杨子邈, 朱兴林, 徐进
    2025, 35(11):  180-189.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1391
    摘要 ( 79 )   HTML ( 0 )   PDF (16039KB) ( 0 )  
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    为研究小净距立交不同行驶工况对驾驶行为的影响特征,使用眼动仪采集实车试验中驾驶员的眼动数据,利用k-medoids动态聚类方法划分驾驶员的视觉兴趣区域(AOI),对比分析常规净距立交和小净距立交下驶入/驶出主线工况及不同行驶阶段下驾驶员的注视行为和扫视特征,揭示驾驶员在高速公路高密度互通下的驾驶行为特征。结果表明:驾驶员主要关注前方道路区域以及车身仪表区域,驶入主线工况还特别关注左视镜区域;500 ms注视时间是驾驶员捕获关键信息的常见时间窗,小净距立交上的注视时间均值要高于常规净距立交;不同行驶阶段下驾驶员观察横向和纵向信息具有明显的偏向性,立交净距的减小会增大驾驶员的扫视幅度以及改变扫视方向,其中交织段最为明显,扫视幅度在200 px范围内分布均匀;不同驾龄的驾驶员之间的注视时间均值分布无明显差异;驾驶员的注视时间与扫视速度、扫视幅度无单调关系,而扫视速度与扫视幅度呈现显著正相关。
    防灾减灾技术与工程
    灾害链视角下城市韧性影响因素研究
    杨钰莹, 郭海湘
    2025, 35(11):  190-197.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0778
    摘要 ( 90 )   HTML ( 0 )   PDF (1943KB) ( 0 )  
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    为提升城市应对灾害链的韧性,提出灾害链视角下城市韧性影响因素分析框架和方法。首先,围绕韧性城市的核心能力建立灾害链视角下的城市韧性影响因素清单;其次,提出改进的决策实验室分析(DEMATEL)-解释结构模型(ISM)用于识别顶层设计因素,明晰影响因素之间的层级结构与作用路径,并从经济和人口视角分析韧性提升路径;最后,以成都在灾害链情境下的韧性建设实践为例验证本文理论分析的合理性。研究结果表明:顶层设计因素主要集中在预防、准备和适应方面;保险保障、灾害链场景下应急指挥与政府部门联动处置断链减灾能力、灾害链情景下应急资源准备充分程度、生态环境修复与治理是根本影响因素;住房质量、医疗救助能力、应急疏散能力和生活基本保障是直接影响因素;提升经济韧性的重要路径包括加强保险保障或加快基础设施修复促进经济恢复;提升人口韧性主要通过加强住房保障、生命保障、应急疏散保障和生活保障等实现;成都在灾害链情境下的韧性建设较为良好,但部分环节仍需优化。

    极端环境下地震灾害“风险传导-应急响应”双网络协同研究
    张露丹, 王德运, 朱雯楷, 孙莹, 郭海湘
    2025, 35(11):  198-206.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0323
    摘要 ( 91 )   HTML ( 0 )   PDF (9146KB) ( 0 )  
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    为优化高原灾害应急管理体系,针对高原极端环境下应急治理效能提升的科学需求,以西藏日喀则Ms6.8地震为例,构建“风险传导-应急响应”双网络协同分析框架。基于复杂网络理论,系统揭示地震灾害风险的级联传导规律及多主体协调治理模式。结果表明:在高原极端环境下,灾害级联网络呈现“核心-边缘”结构,关键节点通过基础设施脆弱性与文化敏感性双重机制触发多层连锁反应;识别出一系列具有高原地域特征的灾害链,如“低温生存危机→牲畜集中死亡→无害化处理压力”等链式路径;藏语交流困难、宗教场所功能受损等文化敏感型风险节点是灾害治理的重要变量,其产生的影响也进一步推动传统应急管理体系进行文化适应性重构;协调治理网络具有短路径、高密度的去中心化特征,体现跨主体协作的高效性,然而层级冗余问题仍然存在。
    应急技术与工程
    考虑节点重要度的地铁应急救援站选址研究
    雷斌, 李宇锦, 李娜, 刘伟, 罗林林, 雷东波
    2025, 35(11):  207-219.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1151
    摘要 ( 51 )   HTML ( 0 )   PDF (11512KB) ( 0 )  
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    为探究地铁网络在规划建设阶段的区域级和基地级应急救援站科学合理选址问题,首先,基于复杂网络理论构建地铁网络拓扑结构模型,选取相关指标构建节点重要度的评估体系,利用地理加权回归模型(GWR)预测客流量以补充研究数据;其次,以效率最高、覆盖最优以及成本最低为目标建立区域级应急救援站的多目标选址模型,选用非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)求解最优方案;同时,设计一种混合分析计算方法,求解模型中节点的综合重要度值参数,并依托区域级应急救援站的选址结果,选用枚举法求解基地级应急救援站选址的最优方案;最后,以西安市地铁规划网络为例验证计算。结果表明:与“不考虑节点重要度”情况下的选址最优方案相比,“考虑节点重要度”的区域级选址方案成本节省约2.19%,救援效率提高约9.43%,覆盖程度优胜约4.66%,故“考虑节点重要度”的选址方案更符合地铁网络的实际需求。
    面向灾害风险研判的应急事理图谱构建及应用
    朱莉, 杨耀星
    2025, 35(11):  220-227.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1632
    摘要 ( 79 )   HTML ( 0 )   PDF (7731KB) ( 0 )  
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    为精准捕捉灾害风险的动态演化特性与模式特征,实现科学高效的灾害风险研判,创新融合灾害的自然与社会双重属性考量,依托事件抽取、关系识别及事件泛化成果,提出一种基于因果关联强度的事理模式抽象方法,构建出面向链式灾害风险研判的应急事理图谱;结合覆盖灾害事件多维属性的相似度匹配策略,选择以地震灾害为例进行实证分析。研究结果表明:所提出的基于事理图谱的灾害风险研判框架,不仅能为目标案例泸定地震快速匹配高相似度的历史事件,还可依据图谱揭示的风险间内在复杂关联与演化路径,进一步预测堰塞湖等次生灾害风险以及谣言传播等衍生社会风险。

    考虑转移紧迫度的应急公交疏散方案
    陈娜, 潘士伟, 秦向南, 刘军
    2025, 35(11):  228-235.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0961
    摘要 ( 57 )   HTML ( 0 )   PDF (7524KB) ( 0 )  
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    为实现重大自然灾害事件发生后人群科学、高效的灾后转移,针对受灾点的灾情严重程度不同,开展考虑转移紧迫度的应急公交车辆疏散方案研究。首先,建立以疏散完成时间、疏散延迟不满意度最小化为目标的连续运行应急公交车辆疏散模型;其次,设计并运用基于转移紧迫度编码的和声搜索遗传算法(HS-GA)进行求解,依据不同规模算例验证算法的有效性;最后,基于案例将考虑转移紧迫度与不考虑转移紧迫度的疏散方案进行对比。研究结果表明:文中设计的HS-GA与遗传算法(GA)和邻域搜索GA(NS-GA)相比效果更好;由HS-GA求解案例得出,相比于不考虑转移紧迫度,考虑转移紧迫度的疏散方案疏散完成时间更短,且疏散延迟不满意度减少51.4%,I级、II级受灾点的疏散完成时间及到达避难所平均时间均更短,同时,不同应急公交数量下考虑转移紧迫度方案的疏散延迟不满意度也始终更低。疏散模型考虑灾情严重程度不同下重灾区疏散的优先性,在救援车辆有限的情况下可以进行合理的调度安排,更加客观和符合实际情况。

    数智赋能应急管理体系和能力现代化建设影响因素分析:基于DEMATEL-ISM方法
    吴翊鸣, 申霞
    2025, 35(11):  236-244.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0259
    摘要 ( 93 )   HTML ( 0 )   PDF (2679KB) ( 0 )  
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    为探究应急管理体系与能力现代化建设进程中数智赋能所发挥的作用,明确关键影响因素并梳理因素间的关系。利用Citespace软件聚类分析国内外相关文献,借助Nvivo12plus软件从环境、机制、技术、数据4方面识别16项影响因素;利用决策试验与评价试验量(DEMATEL)模型计算识别出16项影响因素,确定各因素间的影响度、被影响度、中心度和原因度;应用解释结构模型(ISM)分析影响因素的层次结构,确定其内在逻辑关系和层级结构,并将2种模型结合,识别出关键因素。结果表明:政治法律、文化意识、需求供应、管理策略与规划、管理者关注与支持5个因素在影响度、被影响度、中心度以及原因度等指标中排名前列,是推动应急管理体系现代化建设的关键影响因素。
    职业卫生
    生理疲劳对井下作业人员安全行为能力影响模拟
    汪文生, 姜润发, 杨三军
    2025, 35(11):  245-252.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.0246
    摘要 ( 85 )   HTML ( 0 )   PDF (2480KB) ( 0 )  
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    为预防生理疲劳诱发矿工不安全行为导致的事故,降低生理疲劳对安全行为能力的影响,开展生理疲劳反应试验。首先,将40名成年男性平均分为2组,分别诱导其产生肌肉耐力疲劳(MEF)、肌肉爆发力疲劳(MPF);其次,采用操作测试测量其注意力水平、反应速度、判断能力、身体协调能力;然后,通过配对样本t检验分析疲劳前后的行为数据,研究生理疲劳对安全行为能力的影响;最后,从减轻作业人员的生理疲劳和降低生理疲劳对不安全行为的作用效应2方面给出管理建议。研究结果表明:MEF通过影响平均瞳孔直径(显著性P<0.01),平均眨眼次数(P<0.01)和平均眼跳次数(P<0.05)显著降低了注意力水平,MPF对注意力水平也产生一定影响,表现为平均瞳孔直径(P<0.01)的效应没有MEF显著;MPF能够降低身体协调能力,其中,手眼协调能力(P<0.05)和精细操作能力(P<0.05)均显著下降;MPF对反应速度有一定提升,其中,简单反应时提高0.028 s (P<0.01),综合反应时提高0.020 s(P<0.05);生理疲劳对判断能力没有显著影响。

    近10年突发公共卫生事件应急协同研究进展
    杨毅, 郑然, 刘月, 罗勇军, 吕楠, 余漩
    2025, 35(11):  253-262.  doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.11.1675
    摘要 ( 95 )   HTML ( 0 )   PDF (5825KB) ( 0 )  
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    为掌握突发公共卫生事件应急协同研究的发展趋势,系统梳理该领域的主要研究及其特征,利用科学知识图谱工具CiteSpace软件,以中国知网(CNKI)、科学网(WOS)核心合集为数据检索源,对近10年突发公共卫生事件应急协同研究文献进行可视化分析;同时,从协同模式、协同机制、协同主体、协同决策和协同模型5个方面系统分析现有研究成果。结果表明:突发公共卫生事件应急协同的成果随着新冠(COVID-19)疫情的发展逐年增多,随着新冠疫情的结束,研究成果数量减少。该领域总体发文量不大,共检索相关文献121篇,硕博士论文306篇,外文文献54篇。研究成果多体现在应急管理、协同机制、多主体协同等领域。分析发现演化博弈理论和疾病动态传播理论在应急协同模型研究中受到研究者的青睐,政府主导、多方参与、分工负责的协同机制得到研究者的认同,但如何实施政府主导下的多主体应急协同仍有不少问题有待进一步分析研究。预测未来研究将从协同治理模式的理论建构、协同主体多元化等方向展开。
    书评