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火灾场景下宽体客机人员疏散风险分析

中国安全科学学报 2023年第3期33卷 141-146页

作者：吕伟汪京辉李加伟陈文涛房志明武汉理工大学安全科学与应急管理学院湖北武汉430070 中国职业安全健康协会北京100029 上海理工大学管理学院 200093

为应对客机迫降时因不确定性撞击可能导致的航空燃油泄漏火灾事故,分析客机客舱火灾场景下的乘客疏散风险,利用PyroSim和Pathfinder软件,综合模拟研究空中客车A350-900型宽体客机迫降时处于水平和前倾2种状态下的客舱火灾动态发展态势... 详细信息

为应对客机迫降时因不确定性撞击可能导致的航空燃油泄漏火灾事故,分析客机客舱火灾场景下的乘客疏散风险,利用PyroSim和Pathfinder软件,综合模拟研究空中客车A350-900型宽体客机迫降时处于水平和前倾2种状态下的客舱火灾动态发展态势及满载时的乘客应急疏散问题,精细化计算客舱内312个座位处的剩余疏散时间,分析客舱各处的疏散风险。研究表明:客舱内的烟气温度和CO体积分数往往率先达到危险临界值,公务舱和超级经济舱的整体可用疏散时间比经济舱长;靠近出口位置和人员较少的公务舱与超级经济舱疏散更快,经济舱由于采用“3-3-3”式横向排布人员密集,导致中部人员必需疏散时间长;客机前倾对客舱火灾发展的影响较为明显,而对整体疏散效率的影响并不突出。

关键词：宽体客机火灾场景疏散风险迫降姿态疏散时间

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城市单层大型公交车乘客疏散风险分析

中国安全科学学报 2014年第10期24卷 151-156页

作者：吕伟宋英华王喆房志明武汉理工大学危机与灾害研究中心上海市建筑科学研究院工程结构安全重点实验室

为评价城市单层大型公交车的安全性,根据公交车空间狭窄和人员密集的特点,从乘客疏散逃生的角度分析单层大型公交车的疏散风险,构建疏散模型,并进行模拟分析。研究公交车内部结构、出口宽度以及人员密度对疏散风险的影响。得出公交车载... 详细信息

为评价城市单层大型公交车的安全性,根据公交车空间狭窄和人员密集的特点,从乘客疏散逃生的角度分析单层大型公交车的疏散风险,构建疏散模型,并进行模拟分析。研究公交车内部结构、出口宽度以及人员密度对疏散风险的影响。得出公交车载客数量风险轴和密度风险预警阈值。当公交车内部设多排双列座椅、窄通道时,后部座椅区乘客疏散时间为中部车门附近乘客疏散时间的8～10倍;车前门通道的瓶颈式结构限制其疏散能力,增加中部车门处的流动风险。结果表明：增加车门宽度和减小乘客密度是降低公交车疏散风险的主要途径;同时,应从改善公交车内部结构、提高前车门疏散效力、预警并控制乘客密度3个方面采取措施,降低疏散风险。

关键词：公交车疏散疏散风险密度预警公共安全

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人员密集场所紧急疏散风险模型研究

中国安全生产科学技术 2019年第S1期15卷 20-25页

作者：王亚飞朱伟马英楠北京城市系统工程研究中心北京100035

为了定量描述人群疏散过程中的风险,采取有效措施对场所进行安全管控,建立了密集人群疏散风险分析模型。模型中将疏散过程中的人群密度、路径宽度、路径长度作为研究重点,分析得出疏散风险值与路径长度、宽度、人群密度的定量关系,并在... 详细信息

为了定量描述人群疏散过程中的风险,采取有效措施对场所进行安全管控,建立了密集人群疏散风险分析模型。模型中将疏散过程中的人群密度、路径宽度、路径长度作为研究重点,分析得出疏散风险值与路径长度、宽度、人群密度的定量关系,并在实验室条件下对模型的结果进行验证。结果表明:疏散过程中的密度参量对疏散风险的影响较大,当疏散路径较短时,增加疏散路径的宽度将明显降低疏散风险。

关键词：疏散风险紧急情况密度路径

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考虑安全出口距离的社区应急疏散风险研究

考虑安全出口距离的社区应急疏散风险研究

作者：洪娃艺兰州交通大学

学位级别：硕士

随着国家和地区社会生产力的发展、科学技术的进步以及产业结构的调整,城镇化速度日益加快,城市社区成为人们长期定居与生活的首选之地,据不完全统计中国约有50%的人口居住在城市社区内,社区的规划、建设以及构造成为保证社区居民生命... 详细信息

随着国家和地区社会生产力的发展、科学技术的进步以及产业结构的调整,城镇化速度日益加快,城市社区成为人们长期定居与生活的首选之地,据不完全统计中国约有50%的人口居住在城市社区内,社区的规划、建设以及构造成为保证社区居民生命与财产安全的重要因素。由于城市社区人口的密集性和突发事故下的感染性,使相关部门对社区的自我疏散能力和相对应急方案日益重视。对于社区大规模的人口与财产的转移行为,必须提前对社区路网中每条道路的疏散能力有一定的了解,同时要对突发事故下的疏散方向有一定的把握,因此,研究应急疏散与疏散风险问题至关重要。在目前关于应急疏散的研究中,Cova和Church提出的临界簇模型(CCM)是一个相当有发展前景的评价模型,应用在应急疏散中,将被实施救援措施的被困人员数结合当下疏散路径的容量需求,通过分割区域寻找路网中特定节点的最大风险集群来确定此节点的最极端、最不易布置应急工具的疏散条件,从而得出对整片区域道路网络的疏散风险评价。对于疏散过程中人员的行为模式和大规模的避难人群对疏散方向的盲目从众与随机性,我们利用理论分析和数学建模的方法,计算社区内每条道路的风险值,为突发事件下的应急疏散提供理论基础和技术支持。CCM引入参数少,其实质是在局部寻优的基础上进行全局优化的过程,是应急交通疏散风险评价的可靠模型。鉴于应急交通疏散问题在保障城市社区安全方面的重要作用,考虑到突发事件下疏散过程中社区安全出口位置和距离对疏散本身的重要性,本研究在CCM的基础上,通过考虑安全出口位置在不同距离范围对应急交通疏散的影响同时结合疏散中的组织人员对疏散方向的调整,分析了疏散风险与避难人群和安全出口之间距离的正相关关系,即避难人群越靠近安全出口其疏散风险越低,对CCM加以改进。顾及到现实中社区多方位的安全出口设置对居民疏散路径选择的影响,本文将引入单源多向最短距离算法,将距离的因素结合到了静态的模型中。这些改进拓展了CCM在区域应急交通疏散风险评价方面的应用。最后,在GIS的支持下,针对实际的社区道路交通网进行了简单的模型应用。GIS能对具有空间特征的信息进行可视化表达,同时,由于GIS应用中所用到的绘图软件MapInfo的计算功能对大数据信息失效,本文将采用VC++代替Map Basic实现拓扑建立后的方向调整与风险计算。得出的风险指数有助于相关管理部门的道路改造和应急交通指挥方案的制定,为针对社区多方位的避难场所实施不同营救方案提供科学依据。

关键词：临界簇模型安全出口距离疏散风险地理信息系统

公共空间疏散风险点定量综合评估方法研究——以重庆动物园为例

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风景园林 2018年第6期25卷 90-95页

作者：左粮瑜毛华松廖聪全黎宇梦重庆大学建筑与城规学院重庆市风景园林规划研究院

加强对公共空间中人群疏散风险点的空间干预和风险预防,是管控事故易发点、减少公共空间安全事故发生的重要过程。但是,如果人群疏散风险点的选取出现漏洞或偏差,就会对公共空间监控管理造成错误引导,甚至使得干预措施失效。因而,对精... 详细信息

加强对公共空间中人群疏散风险点的空间干预和风险预防,是管控事故易发点、减少公共空间安全事故发生的重要过程。但是,如果人群疏散风险点的选取出现漏洞或偏差,就会对公共空间监控管理造成错误引导,甚至使得干预措施失效。因而,对精准筛选公共空间中风险点的评估方法研究,评估公共空间人群疏散过程中蕴藏的拥挤踩踏风险,就尤为重要。研究基于宏观视角,采用定量综合评估法,通过对网状道路结构类型的公共空间人群游览路径的调查,以及对空间组织关系特征分析,分别对人群聚集度和空间疏散度进行定量评估后,综合叠加2个因子评估结果,对人群疏散风险度进行评估及风险关键点的筛选。并以重庆动物园为例,运用该种定量综合评价法评估人群疏散风险关键点,其结论综合考虑了人群聚集程度及空间疏散能力,对精准反映公共空间的风险点有积极的实证意义。

关键词：风景园林公共空间安全疏散风险定量综合评估法重庆动物园

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耦合烟气与蒙特卡罗的隧道火灾疏散及其优化

中国安全科学学报 2023年第12期33卷 167-175页

作者：张孝春陈林杰周舸尧张兆民魏瑞超吴斌斌广东工业大学安全工程系广东广州511400 深圳职业技术学院新能源汽车研究院广东深圳518055 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司广东广州510010

为保证隧道火灾下人员的安全疏散,以广州市某隧道为例,首先,由火源功率、自然风速、火源位置这3种因素组合,形成18个模拟工况;其次,借助火灾动力学模拟工具(FDS)求解可用安全疏散时间(ASET),同时,获取网格内烟气能见度、温度、CO体积分... 详细信息

为保证隧道火灾下人员的安全疏散,以广州市某隧道为例,首先,由火源功率、自然风速、火源位置这3种因素组合,形成18个模拟工况;其次,借助火灾动力学模拟工具(FDS)求解可用安全疏散时间(ASET),同时,获取网格内烟气能见度、温度、CO体积分数等危害特征参数;然后,耦合烟气信息与蒙特卡罗模拟,借助Pathfinder求解必需安全疏散时间(RSET)与有效剂量分数(FED);最后,通过双重判据(ASET是否大于RSET、个人风险值FED是否超标)分析场景危险度,并优化危险场景及量化其效果。结果表明:人员疏散风险与火源功率、自然风速显著相关,但与火源位置的相关性不强;基于分区疏散与动态启闭安全出口的方法的疏散优化效率大于10%。

关键词：隧道火灾人员疏散烟气信息蒙特卡罗模拟疏散风险双重判据优化效果

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金属矿井火灾疏散路径模拟与研究

金属矿山 2023年第10期 231-239页

作者：姜培根蔚登峰刘新龙甘明日姚奇张永亮山东黄金矿业(玲珑)有限公司山东烟台265409 青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520

深井矿山火灾产生的高温有毒烟气在井下狭长受限空间内流动不仅损坏井下设备和影响正常生产,而且污染井下作业环境,严重威胁井下人员的生命健康。为了减少矿井火灾后的人员伤亡,为更好地应急决策提供参考,本文对矿井火灾疏散风险和疏散... 详细信息

深井矿山火灾产生的高温有毒烟气在井下狭长受限空间内流动不仅损坏井下设备和影响正常生产,而且污染井下作业环境,严重威胁井下人员的生命健康。为了减少矿井火灾后的人员伤亡,为更好地应急决策提供参考,本文对矿井火灾疏散风险和疏散路线进行了研究。在前人的研究基础上本研究利用火灾动力学软件Pyrosim建立金属矿山模型,同时在最坏情况假设下选择最容易发生火灾的地点来模拟矿井火灾并观察其温度、CO浓度、烟气可见度在矿井中的变化,基于温度、CO浓度对矿井每个区域进行风险评估。利用Pathfinder进行火灾疏散模拟,同时考虑了个体之间的差异,通过对疏散模拟结果分析得出若干可行的疏散路径,通过对得出的若干条疏散路径的风险值进行加权计算并比较得出一条最佳疏散路线。在前人的研究基础上,本研究提出了一种新的矿井疏散路线选择模型,更直观地展示了矿井不同区域的疏散风险分布,可为今后矿井火灾数值模拟研究提供参考。

关键词：深井矿山火灾疏散风险疏散路线

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基于蚁群算法的城市应急避难场所选址研究

基于蚁群算法的城市应急避难场所选址研究

作者：杜邵妮上海师范大学

学位级别：硕士

随着中国城市化进程加快,城市人口急剧增加,城市中发生的各类自然和人为灾害将导致更为严重的人员伤亡和经济损失。城市应急避难场所的规划和建设直接关系到城市人民生命财产安全和城市可持续发展。而目前我国城市中现有的应急避难场所... 详细信息

随着中国城市化进程加快,城市人口急剧增加,城市中发生的各类自然和人为灾害将导致更为严重的人员伤亡和经济损失。城市应急避难场所的规划和建设直接关系到城市人民生命财产安全和城市可持续发展。而目前我国城市中现有的应急避难场所尚不能满足城市在防灾减灾方面的需求。针对上述现状,本文提出了基于蚁群算法和道路应急疏散风险分析的城市应急避难场所选址方法,并以上海市静安区南部五个街道为案例,证明了该方法的有效性和实用性。本文的研究成果主要包括以下四个方面:(1)应急避难场所是一种特殊的公共服务设施,在突发重大自然灾害或人为灾害时,城市居民到应急避难场所的避难过程具有紧急性,疏散过程中极易遇到各类危险。因此,本研究改进了传统空间选址问题中对于选址影响因素的选取。构建了“道路应急疏散指数”来量化反映居民在道路上疏散中风险的综合指标,用于替换“P-中位问题”中的距离参数。这一改进提高了城市应急避难场所选址的合理性,具有较强的实际意义和研究价值。(2)将蚁群算法首次引入到应急避难场所的选址研究中。蚁群算法被应用于空间优化选址领域后,已被证明具有较强的鲁棒性、优良的分布式计算机制、易于与其他方法结合等优点。但是在避难场所的选址领域,该智能优化算法尚未有应用的案例。研究中,将蚁群算法和穷举法进行了对比分析,证明了蚁群算法在选址效率上的优势。(3)根据本研究设计的选址方法,基于C#编程语言和ArcGIS Engine开发组件,自主开发了城市应急避难场所选址工具软件。该软件能够为有效的应急避难场所选址研究提供技术支撑,提高大范围避难场所选址工作的效率。(4)研究中,以上海市静安区南部五个街道为案例,在精细尺度的土地利用数据、道路网络数据和住宅建筑人口数据的基础上,分别进行了2个和5个城市应急避难场所选址的情景模拟。选址结果证明了本文提出方法的有效性和实用性。本文的研究成果能够丰富城市应急避难场所选址的理论和方法,对地方政府和规划部门开展类似的城市应急避难所的选址和规划工作提供有效的决策依据和技术支持。

关键词：应急避难场所空间选址蚁群算法 P-中位问题上海市静安区疏散风险

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船舶应急疏散顺序灰色聚类决策模型研究

船舶应急疏散顺序灰色聚类决策模型研究

作者：张军大连海事大学

学位级别：硕士

为应对大风等极端天气对港口安全生产造成的影响,许多港口制定了船舶应急疏散预案。如何在有限的时间内,使用有限的资源安全迅速的完成应急疏散,是相关单位和部门一直寻求解决的问题。尤其在船舶较多的港口,为了减小船舶疏散行动中潜在... 详细信息

为应对大风等极端天气对港口安全生产造成的影响,许多港口制定了船舶应急疏散预案。如何在有限的时间内,使用有限的资源安全迅速的完成应急疏散,是相关单位和部门一直寻求解决的问题。尤其在船舶较多的港口,为了减小船舶疏散行动中潜在的风险,确定船舶疏散的顺序越来越为人们所关注。船舶应急疏散以保证安全为根本目的。影响船舶疏散安全的因素错综复杂,准确的排定船舶的疏散顺序比较困难。不考虑随机因素而得到的船舶疏散顺序,排序可信程度会受到一定影响。排序相近的船舶疏散风险可能相差很小,对船舶安全疏散没有绝对的影响,按照绝对排序进行疏散意义不大。本文从分析船舶疏散顺序影响因素入手,确定了评价船舶应急疏散顺序指标体系。采用灰色系统理论中的灰色聚类方法,将船舶疏散优先程度相近的船舶归入同一等级。疏散优先程度高的重点船优先疏散,以减小风险确保安全。相同等级的船无绝对先后顺序之分,可依照实际情况,调配拖轮和工作人员依据效率优先原则,兼顾疏散效率完成疏散。本文以鲅鱼圈港区为例进行了模拟计算,并对结果进行了比较和分析,与专家意见基本符合,所选方法比较得当,模型较为合理。这一方法可以为相关部门在制定应急疏散方案时提供可信度较高的决策依据。

关键词：船舶疏散顺序疏散风险灰色璨类