西安市重大危险源辨识、评价及其脆性风险研究
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摘要
在城市经济快速发展、城市人口积聚和城市规模不断扩大的同时,城市中的各类重大危险源也随之产生并在持续增加,成为城市重、特大事故发生的主要致因,并严重威胁着城市的安全发展。对城市重大危险源进行辨识和评价,了解其详细的分布状况,并评价分布的合理性,是预防重大事故发生的重要手段,也是对重大危险源监管的前提;同时,为了从根本上减少并预防重大灾害事故的发生,需要运用系统工程的科学方法,从消除导致事故发生的主要原因入手,对城市重大危险源系统进行风险性分析,从而为城市的可持续发展提供有力保障。
     论文正是针对这一现实要求,以西安市为背景,对重大危险源的辨识、评价以及重大危险源系统的脆性风险进行了深入研究。首先,阐述了国内外重大危险源以及应急管理相关理论的研究现状,讨论了重大危险源的定义、分类及其辨识与分级技术,为西安市重大危险源的辨识与评价打好了理论基础;其次,按照GB18218-2000《重大危险源辨识》中的分类方法,结合西安市的具体情况,进行了西安市的七类重大危险源的分布现状的辨识和普查,并从多个角度对其分布状况进了统计以及定性的分析;进而以人口密度和重大危险源企业拥有量、规模以上工业总产值等指标为视角,评价了西安市重大危险源分布的合理性,指出了西安市在重大危险源管理方面存在的问题;再次,根据复杂系统脆性的定义及特点,从系统的内外因素出发,建立了具有四层结构体系的复杂系统脆性风险模型,以此为基础,结合理论,论证了脆性是复杂系统的本质属性,并提出脆性风险的概念,以用来衡量重大危险源系统脆性风险的整体不确定性;接着,以元胞自动机为复杂系统脆性风险的建模技术,对西安市某处重大危险源较为密集的区域进行了脆性风险仿真,结果表明,当在脆性因子的干扰作用下,作为社会系统的一个子系统的重大危险源系统将会由于遭受足够大的打击而崩溃,从而对其他社会子系统(如经济系统、人口系统)产生足够大的影响,最终导致整个社会系统发生混乱:最后,提出了预防重大危险源引发重特大事故的对策建议,以期为政府的监管工作提供有效帮助。
With the rapid development of the urban economy, gradual accumulation of the urban population and continuous expansion of the city scale, various major hazard in city have been generated and are increasing constantly, which have become the main leading cause of the major accidents occurance and seriously threatened the urban safe development. Indentification and assessment of the urban major hazard, realizing the detailed distribution situation and assessing the distribution rationality are the important means of preventing the occurance of major accidents and the premise of major hazard supervision; at the same time, it needs scientific method of system engineering so as to reduce and prevent the major accidents occurance fundamentally, which starts with eliminating the main causes that inducing the major accidents occurance, analyses the risk of urban major hazard system, thereby, it can provide powerful guarantee for the city sustainable development.
     This paper aiming at the actual requirement, as the background of Xi'an, further studied the indentification, assessment and the brittleness risk of the major hazard system. Firstly, the paper elaborated the research status of the correlation theory of major hazard and emergency management home and abroad, discussed the definition, category, the indentification and classification technology of major hazard, which provided the theoretical support for indentification and assessment of Xi'an major hazard; secondly, according to the category method in GB18218-2000 major hazard indentification, combined with the concrete conditions, the paper indentified and surveyed the 7 categories major hazard in Xi'an, counted and qualitative analysed the distribution status with multi-angle, then, making the index of population density, holding quantity of major hazard enterprises and the gross value of industrial output above designated size as the perspective, assessed the rationality of Xi'an major hazard distribution, and indicated the problems of Xi'an major hazard management; thirdly, based on definition and characteristics of the brittleness of complex system, starting with the internal and external factors, builded the brittleness risk model of complex system with four layers structure, combining with the entropy theory, demonstrated that brittleness is the essential attribute of the complex system, and brought forward the conception of brittleness risk entropy so as to measure the uncertainty of the brittleness risk of major hazard, following this, using the cellular automata as the modeling tehnology of complex system's brittleness risk, simulated the brittleness risk of somewhere with dense major hazard distribution of Xi'an, and the results showed that, under the interference effect of the brittleness factors, as one of the society systems, the subsystem of major hazard distribution will collapse, which also seriously impact the other subsystems (such as economic subsystem, population subsystem), and the whole society system will be confusion consequently. Finally, the papter advanced some suggestions of preventing major accidents, in order to afford available help to the supervision work of government.
引文
[1]寇丽平.浅谈城市公共安全规划的现状及可行性方案.城市规划[J].2006,Vol.30(10):69-73.
    [2]吴宗之,高进东.重大危险源普查与建立重大事故预防控制体系.安全与环境学报[J].2003,Vol.3(5):59-62.
    [3]吴宗之.重大危险源辨识与控制[M].北京:冶金工业出版社,2001.
    [4]翟晓敏,盛昭瀚,何建敏.应急研究综述与展望.系统工程理论与实践[J].1998(7):17-24.
    [5]何建敏,刘春林,曹杰等.应急管理与应急系统——选址、调度与算法[M].北京:科学出版社,2005.
    [6]陈安,赵燕.我国应急管理的进展与趋势.安全[J].2007(3):1-5.
    [7]Geoffrey Bianchia, Richard L. Churchb. A hybrid fleet model for emergency medical service system design [J]. Social Science & Medicine.1988,26(1):163-171.
    [8]Sherali H. D., Subramanina S., Opportunity Cost-based models for traffic incident response problem [J]. Journal of Transportation Engineering,1999,125(3):176-185.
    [9]G. Barbarosoglu, Y. Arda. A two-stage stochastic programming framework for transportation planning in disaster response [J]. Journal of Operational Research Society,2004(55):43-53.
    [10]Mohan R. Akella, Rajan Batta, Eric M. Delmelle, Peter A. Rogerson, Alan Blatt, Glenn Wilson. Base station location and channel allocation in a cellular network with emergency coverage requirements [J]. European Journal of Operational Research,2005,164(2):301-323.
    [11]田峰,付晓萍.试论建筑防灾中的人群管理和应急管理.上海大学学报[J].2004(12):16-19.
    [12]王平,方正等.高层建筑人员疏散模型及其验证.火灾科学[J].2005(4):29-31.
    [13]史健勇,任爱珠.计算机仿真技术应用于奥运场馆火灾安全分析.自然灾害学报[J].2005(8):36-40.
    [14]ZHAO Shuhong, CHEN An, RONG Xiaoxia, Dynamic Game Network with Bayesian Rule and application in emergency management[J]. Chinese Journal of Management Science, Special Issue, Proceedings of 20th Global Project Management Conference, Oct.15-17,2006,137-141.
    [15]鲁洋.公共危机管理中的博弈分析及对策研究:[硕士学位论文][D].长沙:国防科学技术大学,2003.
    [16]何建敏,刘春林,曹杰等.应急管理与应急系统——选址、调度与算法[M].北京:科学出版社,2005.
    [17]丁建秋.危机管理与我国社会应急机制建设初探:[硕士学位论文][D].成都:四川大学,2004.
    [18]赵红等.关于我国突发事件应急管理运行机制有效性的探讨.当代财经[J].2003特刊:11-14.
    [19]ILO,王智新等译.重大事故控制使用手册[M].北京:中国劳动出版社,1993.
    [20]吴宗之.重大危险源控制技术研究现状及若干问题探讨.中国安全科学学报[J].1994,Vol.4(2):59-62.
    [21]郭吉红.城市重大危险源事故预测模拟及安全规划:[硕士学位论文][D].淮南:安徽理工大学,2006.
    [22]张巍.城市重大危险源监管信息系统设计与开发:[硕士学位论文][D].南京:南京工业大学,2005.
    [23]吴宗之.重大危险源辨识与控制[M].北京:冶金工业出版社,2004.
    [24]高进东,吴宗之.六城市重大危险源现状分析.劳动保护科学技术[J].1999,Vol.19(4):24-26.
    [25]周波.城市重大危险源管理系统研究:[硕士学位论文][D].淮南:安徽理工大学,2006.
    [26]吴宗之,魏利军.重大危险源辨识与监控是企业建立事故应急体系的基础.中国安全生产科学技术[J].2005,Vol.1(6):58-62.
    [27]钱新明,陈宝智.重大危险源的辨识与控制.中国安全科学学报[J].1994,Vol.4(3):16-21.
    [28]沈玲,曾强.危险化学品生产过程中的危险源辨识与评价.河南理工大学学报[J].2007,Vol.26(6):624-628.
    [29]师立晨,魏利军,罗艾民等.重大危险源辨识中存在问题探讨.安全与环境学报[J].2008,Vol.8(2):163-166.
    [30]高进东,吴宗之,王广亮.论我国重大危险源辨识标准.中国安全科学学报[J].1999,Vol.9(6):1-5.
    [31]易光旺.浅析国内外重大危险源辨识中危险物质临界量的差异.中国安全生产科学技术[J].2007,Vol.3(4):33-36.
    [32]吴宗之,周永红.论城市重大危险源监控与应急救援体系建设.中国公共安全[J].2006,(3):36-39.
    [33]吴宗之,魏利军.重大危险源辨识与监控是企业建立事故应急体系的基础.中国安全生产科学技术[J].2005,Vol.1(6):58-62.
    [34]桑海泉,刘骥,魏利军等.重大危险源动态监管与应急救援平台建设研究.中国安全科学学报[J].2007,Vol.17(7):81-88.
    [35]方芬,王海燕,虞汉华.南京市重大危险源安全与应急管理体系研究.南京工业大学学报(社会科学版)[J].2005,Vol.4(1):56-60.
    [36]虞汉华,虞谦.大型城市重大危险源监管与应急救援体系的研究.中国安全科学学报[J].2005,Vol.15(9):96-100.
    [37]唐荣学,刘骥,吴宗之等.重大危险源监控系统发展历程.中国安全生产科学技术[J].2006,Vol.2(6):78-82.
    [38]魏利军,关磊,吴宗之.重大危险源安全监控系统运行模式分析与探讨.中国安全生产科学技术[J].2006,Vol.2(3):37-40.
    [39]吴宗之,魏利军,于立见等.重大危险源安全监管信息系统的开发研究.中国安全科学学报[J].2005,Vol.15(11):39-43.
    [40]吴宗之,周永红.论城市重大危险源监控与应急救援体系建设.中国公共安全[J].2006,(3):36-39.
    [41]桑海泉,刘骥,魏利军等.重大危险源动态监管与应急救援平台建设研究.中国安全科学学报[J].2007,Vol.17(7):81-88.
    [42]Celmins, Aivars. Vulnerability assessment of fuzzy targets [J]. Fuzzy Sets and Systems.1994,68(1): 29-38.
    [43]Ang, A.H.S. Pires, J.A. A model for the seismic reliability assessment of electric power transmission systems. Reliability Engineering & system safety[J].1996, Vol.51(1):7-22.
    [44]Einarsson, Stefan. Comparision of QRA and Vulnerability analysis:does analysis lead to more robust and resilient systems? Acta Polytechnica Scandinavica, Civil Engineering and Building Construction Series[J].1999, (114):1-27.
    [45]Rennaker, P.R.Richardson, S. New approach to vulnerability assessment. Journal of the American Helicoper Society[J].1999, Vol.44(1):38-41.
    [46]Reese, Ronald M. Calvano, Charles N. Hopkins, Th. Operationally oriented vulnerability requirements in the ship design process. Naval Engineers Journal[J].1998, Vol.110(1):19-34.
    [47]Soutter, Marc Musy, Andre. Coupling 1D Monte-Carlo simulations and geostatistics to assess groundwater vulnerability to pesticide contamination on a regional scale. Journal of Contaminant Hydrology[J].1998, Vol.32(1-2):25-29.
    [48]Willianmsen, Joel Blacklock, Kevin Evan, Hilary. Quantifying and reducing International Space Station vulnerability following orbital debris penetration. Journal of Spacecraft and Rockets[J].1999, Vol.36(1):133-141.
    [49]Holland J.H. Escaping Brittleness:The possibilities of General Purpose Learning Algorithms Applied to Parallel Rule-Based Systems. In:Michals Ki R S, Carbonell J G, Mitchell T M(Eds), Machine Learning Ⅱ, Los Altos, CA:Morgan Kaufmann.1986:593-623.
    [50]Lind, Niels C. Measure of vulnerability and damage tolerance. Reliability Engineering & System Safety.1995,48(1):1-6.
    [51]韦琦,金鸿章,姚绪梁.基于脆性的复杂系统崩溃的研究.哈尔滨工程大学学报[J].2003,Vol.24(2):1-4.
    [52]韦琦,金鸿章,郭健.复杂系统崩溃的脆性致因研究.系统工程[J].2003,Vol.21(4):1-5.
    [53]金鸿章,郭健,韦琦等.基于滑动t检验法的非典型性肺炎疫情的脆性分析.哈尔滨工程大学学报[J].2003,Vol.24(6):640-645.
    [54]郭健,金鸿章,韦琦.基于脆性势函数对复杂系统的脆性分析.自动化技术与应用[J].2003,Vol.22(7):5-7.
    [55]金鸿章,郭健,韦琦.基于尖点突变模型对复杂系统脆性问题的研究.船舶电子工程[J].2004,Vol.24(2):1-3.
    [56]李琦,金鸿章,林德明.基于脆性的系统脆性研究.自动化技术与应用[J].2004,Vol.23(9):16-18.
    [57]金鸿章,林德明,韦琦.基于复杂系统脆性的传染病扩散研究.系统工程[J].2004,Vol.22(10):5-8.
    [58]韦琦,金鸿章,郭健.基于脆性联系的复杂系统崩溃致因研究.控制理论与应用[J].2003,Vol.22(4):1-4.
    [59]李琦,金鸿章,林德明.复杂系统的脆性模型及分析方法.系统工程[J].2005,Vol.23(1):9-12.
    [60]吴红梅,金鸿章,林德明等.突发性事故系统的脆性风险分析及其在煤矿中的应用.系统工程[J].2007,Vol.25(8):74-78.
    [61]金鸿章,吴红梅,林德明等.煤矿事故系统内部的脆性过程.系统工程学报[J].2007,Vol.22(5):449-454.
    [62]林德明,金鸿章,靳相伟.基于元胞自动机的复杂系统脆性仿真.系统工程学报[J].2005,Vol.20(2):167-171.
    [63]荣盘祥,金鸿章,韦琦.基于元胞自动机的复杂系统脆性研究.哈尔滨工程大学学报[J].2006,Vol.27(2):227-231.
    [64]吴红梅,金鸿章,林德明.有向图在复杂系统脆性时间确定中的应用.自动化技术与应用[J].2008,Vol.27(2):1-4.
    [65]林德明,金鸿章,吴红梅等.基于蚁群算法的复杂系统脆性研究.系统工程与电子技术[J].2008,Vol.30(4):743-747.
    [66]吴宗之,周永红.论城市重大危险源监控与应急救援体系建设.中国公共安全[J].2006,(3):36-39.
    [67]董继红.重大危险源辨识与评价技术的研究:[硕士学位论文][D].西安:西安建筑科技大学,2004.
    [68]国标GB18218-2000重大危险源辨识.2000.
    [69]周波.城市重大危险源管理系统研究:[硕士学位论文][D].淮南:安徽理工大学,2006.
    [70]苟刚.重大危险源评估及信息系统建设:[硕士学位论文][D].贵阳:贵州大学,2007.
    [71]高进东,吴宗之,王广亮.论我国重大危险源辨识标准.中国安全科学学报[J],1999,Vol.9(6):20-22.
    [72]周波.城市重大危险源管理系统研究:[硕士学位论文][D].淮南:安徽理工大学,2006.
    [73]陈宝智主编.危险源辨识控制及评价[M].成都:四川科学出版社,1996.
    [74]田水承.第三类危险源辨识与控制的研究:[博士学位论文][D].北京:北京理工大学,2001.
    [75]赵林度,方超.城市重大危险源应急系统协同机制研究.中国公共安全[J].2007,(3):36-40.
    [76]赵江平,周慈,张遵毅.关于重大危险源辨识及分级技术的讨论.安全管理[J].2004(6):28-30.
    [77]吴宗之.重大危险源辨识与控制[M].北京:冶金工业出版社,2001.
    [78]董继红.重大危险源辨识与评价技术的研究:[硕士学位论文][D].西安:西安建筑科技大学,2004.
    [79]陈志军.重大危险源(危化品)的辨识和监管研究:[硕士学位论文][D].沈阳:沈阳航空工业学院,2007.
    [80]刘铁民,张兴凯,刘功智.安全评价方法应用指南[M].北京:化学工业出版社,2005.
    [81]虞汉华,赵林度.城市重大危险源分布合理性与可持续发展.工业安全与环保[J].2005,Vol.31(1):35-37.
    [82]Neumann J.V. Theory of self-reproducing automata [M]. Champaign:University of Illinois Press, 1966.
    [83]Wolfram S. Theory and applications of cellular automata [M]. Singapore:World Scientific Press,1986.
    [84]Eizenberg A, Kifer Y. Large deviations for probabilistic cellular automata [J]. Journal of Statistical Physics,2002, Vol.108(5-6):1255-1280.
    [85]Konno N. Dualities for a class of finite range probabilistic cellular automata in one dimension [J]. Journal of Statistical Physics,2002, Vol.106(5-6):915-922.
    [86]林德明,金鸿章,靳相伟.基于元胞自动机的复杂系统脆性仿真.系统工程学报[J].2005,Vol.20(2):167-171.
    [87]Bertalanffy L, V. General systems theory [M]. New York:George Braziller Inc.,1973.
    [88]昝廷全.复杂系统的一般数学框架(Ⅰ).应用数学和力学[J].1993,Vol.14(4):367-374.
    [89]邱菀华.管理决策与应用学[M].北京:机械工业出版社,2002.
    [90]李琦,金鸿章,林德明.复杂系统的脆性模型及分析方法.系统工程[J].2005,Vol.23(1):9-12.
    [91]赵克勤.集对分析与的研究.浙江大学学报[J].1992,Vol.2(6):65-72.
    [92]宣慧玉,张发.复杂系统仿真及应用[M].北京:清华大学出版社,2008.
    [93]荣盘祥,金鸿章等.基于脆性联系的复杂系统特性的研究.电机与控制学报[J].2005,Vol.9(2):111-116.
    [94]韦琦,金鸿章,郭健.基于脆性联系的复杂系统崩溃致因研究.控制理论与应用[J].2003,Vol.22(4):1-4.
    [95]郭琳.油罐区泄漏火灾爆炸事故后果模拟分析.科技咨询导报[J].2007(7):86.

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