區(qū)域間滅火資源優(yōu)化配置研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展引發(fā)火災(zāi)事故的頻度上升、危害性增大，相應(yīng)地使得社會對滅火資源的需求數(shù)量增加，所以有必要完善目前的滅火資源配置格局，適應(yīng)不斷社會發(fā)展的需求。區(qū)域間的資源配置可以解決目前消防工作中存在的一些問題，諸如日益增大的危險源需求、消防裝備與消防人員的不足與管理部門的重復(fù)建設(shè)等；而且由于消防裝備的發(fā)展、信息技術(shù)的增強(qiáng)以及經(jīng)濟(jì)的提高為區(qū)域間的資源配置提供了物質(zhì)及技術(shù)保障。 國內(nèi)外對滅火資源配置的相關(guān)研究已經(jīng)取得了一定的成果，但也存

2、在著一些問題，主要表現(xiàn)為：①危險源消防資源需求研究基本是從技術(shù)角度出發(fā)，對危險源發(fā)生火災(zāi)后所需的滅火救援資源進(jìn)行計算，忽略了火災(zāi)發(fā)生概率的影響。②在滅火能力的定量研究中，大多通過建立評估指標(biāo)利用層次分析法得到一個滅火能力或者組織效能的無量綱值，這種方法在某些情況下有失偏頗；并且由于它不具有物理意義，使其應(yīng)用范圍有限。③資源配置方式的現(xiàn)有研究中，則往往由于缺少衡量布局優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)，難以對資源配置方式進(jìn)行準(zhǔn)確的比較。 從系統(tǒng)分析角度研

3、究滅火資源配置，它是在衡量了滅火資源需求方的需求大小與滅火資源供給方的滅火能力后，根據(jù)一定的滅火資源配置標(biāo)準(zhǔn)，選取合適的滅火資源配置方式。滅火資源的需求主要來自于危險源，它決定了對滅火資源需求的頻度與數(shù)量：滅火資源的供給主要來自于各類消防組織，影響滅火能力的因素主要有：滅火劑、消防人員、消防裝備與通訊設(shè)施等；滅火資源配置需要遵循幾項原則，即整體性原則、動態(tài)性原則、平衡性原則與可行性原則。以系統(tǒng)分析的結(jié)論為基礎(chǔ)，作者深入論述了構(gòu)成滅火資源

4、配置系統(tǒng)的各個部分。 危險源需求傳統(tǒng)的計量是危險源的確定性需求，它著重考察危險源發(fā)生火災(zāi)后對滅火資源的需求數(shù)量，忽略了火災(zāi)發(fā)生可能性對滅火資源需求的影響，難以準(zhǔn)確計量危險源的長期需求，因此論文提出非確定性需求。非確定性需求是由危險源的確定性需求要素與火災(zāi)發(fā)生概率要素二者構(gòu)成，并具有不確定性、低概率、規(guī)律性與層次性等特征。計算非確定性需求的關(guān)鍵是確定火災(zāi)發(fā)生概率，火災(zāi)發(fā)生的概率主要由危險源本身的性質(zhì)決定，具有一定的統(tǒng)計規(guī)律性，由此

5、提出利用火災(zāi)發(fā)生頻率歷史數(shù)據(jù)與危險源的特征參數(shù)擬合的方法來確定危險源火災(zāi)概率，并設(shè)計火災(zāi)概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行回歸預(yù)測。最后以油罐為例驗證神經(jīng)火災(zāi)概率網(wǎng)絡(luò)算法的有效性。由于在傳統(tǒng)滅火能力的研究中，沒有非常明確衡量滅火能力的量綱，導(dǎo)致計算方法不是很客觀、科學(xué)。通過研究滅火能力構(gòu)成，發(fā)現(xiàn)兩個特征：構(gòu)成滅火能力的要素具有一定的層次性；不同層次的要素在數(shù)量上有一定的比例關(guān)系。據(jù)此，可以將構(gòu)成滅火能力的要素根據(jù)比例關(guān)系逐層轉(zhuǎn)化成為滅火劑的供給，并以

6、此表征滅火能力。并以此為基礎(chǔ)，建立了一種專門的數(shù)學(xué)模型，求出了比較客觀、科學(xué)的滅火能力值。利用此模型計算了三個中隊(站點(diǎn))與整個區(qū)域的滅火能力，驗證了提出的模型與算法的有效性。 根據(jù)站點(diǎn)與危險源對應(yīng)的不同，資源配置方式可以分為站點(diǎn)配置方式與滅火圈資源配置方式，為更精確的比較這兩種資源配置方式，提出危險源火災(zāi)成本概念，分別測算單一站點(diǎn)資源配置方式及滅火圈資源配置方式對應(yīng)的危險源火災(zāi)成本。由此得出了結(jié)論：首先，滅火圈資源配置方式不比