CN111125919A - 疏散区域计算方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

疏散区域计算方法、装置、电子设备和存储介质 Download PDF

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CN111125919A
CN111125919A CN201911368062.7A CN201911368062A CN111125919A CN 111125919 A CN111125919 A CN 111125919A CN 201911368062 A CN201911368062 A CN 201911368062A CN 111125919 A CN111125919 A CN 111125919A
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陈涛
陈建国
孙占辉
李星锋
苏国锋
袁宏永
黄全义
李志鹏
刘鑫
周成龙
付玲玲
杨鑫鑫
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Tsinghua University
Beijing Global Safety Technology Co Ltd
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Tsinghua University
Beijing Global Safety Technology Co Ltd
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    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G06Q50/265—Personal security, identity or safety

Abstract

本申请提出一种疏散区域计算方法、装置、电子设备和存储介质，其中，方法包括：通过获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。由此，解决了现有技术中疏散区域计算不够准确的问题，通过根据泄漏源信息和当前气象数据来分析预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布生成不同等级的疏散区域，提高疏散区域计算的准确性。

Description

疏散区域计算方法、装置、电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及安全技术领域，尤其涉及一种疏散区域计算方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
通常，有毒化学事故发生后，有毒气体在几分钟或几十分钟内可扩散至几百米或数千米远，危害范围可达几十至数千平方米，引起无防护人员中毒。因此，在有毒化学品事故救援中，首要任务是确定安全距离，建立安全区域，并以此作为疏散和应急响应的依据。
因此，需要对安全区域进行合理划分，使安全区域既能保证周围群众及救援人员的人身安全，又能满足现场救援的实际需要。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请提出一种疏散区域计算方法，解决了现有技术中疏散区域计算不够准确的问题，通过根据泄漏源信息和当前气象数据来分析预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布，并基于每个时间点泄漏物浓度分布得到不同等级响应的总泄漏范围区域，最后根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域，提高疏散区域计算的准确性。
本申请提出一种疏散区域计算装置。
本申请提出一种电子设备。
本申请提出一种计算机可读存储介质。
本申请一方面实施例提出了一种疏散区域计算方法，包括：
气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；
将所述每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统，生成所述预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；
根据所述不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。
本申请另一方面实施例提出了一种疏散区域计算装置，包括：
获取模块，用于获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；
处理模块，用于根据预设扩散模型对所述泄漏源信息和所述当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；
第一生成模块，用于将所述每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统，生成所述预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；
第二生成模块，用于根据所述不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。
本申请又一方面实施例提出了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如前述一方面实施例所述的疏散区域计算方法。
本申请又一方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现前述方法实施例所述的疏散区域计算方法。
本申请实施例所提供的技术方案可以包含如下的有益效果：
通过获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。由此，解决了现有技术中疏散区域计算不够准确的问题，通过根据泄漏源信息和当前气象数据来分析预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布，并基于每个时间点泄漏物浓度分布得到不同等级响应的总泄漏范围区域，最后根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域，提高疏散区域计算的准确性。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例所提供的一种疏散区域计算方法的流程示意图；
图2为本申请实施例所提供的另一种疏散区域计算方法的流程示意图；
图3为本申请实施例所提供的扩散参数的查询表；
图4为本申请实施例所提供的总泄漏范围区域的示例图；
图5为本申请实施例所提供的不同等级的疏散区域的示例图；
图6为本申请实施例提供的一种疏散区域计算装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的疏散区域计算方法、装置、电子设备和存储介质。
图1为本申请实施例所提供的一种疏散区域计算方法的流程示意图。
如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101，获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据。
在实际应用中，有毒化学品泄漏发生后，染毒气体浓度主要取决于距离泄漏区域的远近，距离泄漏中心愈近，毒气浓度越高即毒害程度愈重，距离事故泄漏愈远，则危害相对较小。
具体地，在有毒化学品泄漏发生后，获取泄漏源信息，比如泄漏物属性(酸性、碱性和毒性等等)、泄漏物所属的环境信息比如泄漏位置地表高度、区域类型等、预设时间段内的泄漏速率、泄漏源高度等等。
以及获取泄漏位置的当前气象数据，比如预设时间段内的测风点的风速风向或各个方向(X、Y和Z方向)的风速，测风点的高度，降雨强度，大气稳定度等当前气象数据。
步骤102，根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
步骤103，将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域。
具体地，根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域的方式有很多种，比如通过预设的公式、算法和模型等对泄漏源信息和当前气象数据进行处理生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域。
作为一种可能实现方式，从泄漏源信息确定预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，从当前气象数据确定预设时间段内泄漏位置的风向和风速，将预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，以及预设时间段内泄漏位置的风向和风速输入预设公式进行计算得到预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
进一步地，将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域的方式有很多种，比如将每个时间点泄漏物浓度分布进行叠加处理后渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统生成预设时间段内的总泄漏范围区域再进行划分，或者是每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统后再对地理信息系统上分布进行叠加划分。
作为一种可能实现方式，将每个时间点泄漏物浓度分布进行叠加处理后渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统生成预设时间段内的总泄漏范围区域，从泄漏源信息中获取泄漏物属性信息，并根据泄漏物属性信息确定第一等级浓度阈值、第二等级浓度阈值和第三等级浓度阈值；其中，第三等级浓度阈值大于第二等级浓度阈值；第二等级浓度阈值大于第一等级浓度阈值，将总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于第一等级浓度阈值且小于第二等级浓度阈值设置为第一等级响应区域，将总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于第二等级浓度阈值且小于第三等级浓度阈值设置为第二等级响应区域，将总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于第三等级浓度阈值设置为第三等级响应区域。
步骤104，根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。
具体地，根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域的方式有很多种，比如根据每一个等级的与与泄漏位置的最远距离或者预设距离等进行划分，还可以结合下风方向等信息结合划分。
作为一种可能实现方式，获取泄漏位置分别与第一等级响应区域、第二等级响应区域和第三等级响应区域的第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离，以泄漏位置为中心，第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离分别为半径得到三个不同等级的疏散区域。
本申请实施例的疏散区域计算方法中，通过获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。由此，解决了现有技术中疏散区域计算不够准确的问题，通过根据泄漏源信息和当前气象数据来分析预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布，并基于每个时间点泄漏物浓度分布得到不同等级响应的总泄漏范围区域，最后根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域，提高疏散区域计算的准确性。
为了实现上述实施例，本实施例提供了另一种疏散区域计算方法，图2为本申请实施例所提供的另一种疏散区域计算方法的流程示意图。
如图2所示，该方法可以包括：
步骤201，获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据。
在实际应用中，有毒化学品泄漏发生后，染毒气体浓度主要取决于距离泄漏区域的远近，距离泄漏中心愈近，毒气浓度越高即毒害程度愈重，距离事故泄漏愈远，则危害相对较小。
具体地，在有毒化学品泄漏发生后，获取泄漏源信息，比如泄漏物属性(酸性、碱性和毒性等等)、泄漏物所属的环境信息比如泄漏位置地表高度、区域类型等、预设时间段内的泄漏速率、泄漏源高度等等。
以及获取泄漏位置的当前气象数据，比如预设时间段内的测风点的风速风向或各个方向(X、Y和Z方向)的风速，测风点的高度，降雨强度，大气稳定度等当前气象数据。
步骤202，从泄漏源信息确定预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，从当前气象数据确定预设时间段内泄漏位置的风向和风速。
步骤203，将预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，以及预设时间段内泄漏位置的风向和风速输入预设公式进行计算得到预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
具体地，泄漏源信息可以确定泄漏物属性，预设时间段，时间步长，计算区域大小，计算区域类型，计算浓度平面高度，以及其他需内置参数，如网格大小，截断半径，地表高度，边界层高度、预设时间段内的泄漏速率、泄漏源高度等等。
当前气象数据包括预设时间段内的测风点的风速风向或各个方向(X、Y和Z方向)方向的风速，测风点的高度，降雨强度，大气稳定度等。
将计算区域划分成网格，得到网格点坐标(Xi,Yj)和网格数量。
具体地，基于当前气象数据调用预设扩散模型，分别计算泄漏后每个时间点泄漏物浓度分布。
具体地，初始时间默认设为t0＝0，当前时间为tcurrentTime＝t0，初始化一个即将释放的气团，该烟团属性，包括位置(xi,yi,zi)，该气团质量，扩散参数，下风距离(初始为0)，气团中心处的风速(初始为0)。
可以理解的是，一个气团从泄漏位置处被释放，并扩散一个时间步长，那么当前时间跟新为tcurrentTime＝tcurrentTime+Δt。
具体地，利用风廓线模型，计算当前时刻气团处的风速，其中，风廓线模型，即风廓线幂指数模型，是基于气象预报的测风点的风速信息快速计算近地面不同高度处的风速模型。风廓线幂指数模型描述为：
Figure BDA0002338957980000051
其中，u,v,w为气团在高度z处的风速，m/s；hm为测风点高度，m/s；um,vm,wm为测风点风速，m/s；n为风廓线幂指数，与地区状况和大气稳定度有关，按下表取值，下表为各种稳定条件下的风廓线幂指数值。
地区 A B C D E,F
城市 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
乡村 0.07 0.07 0.10 0.15 0.25
具体地，在近地表面0≤z<1m范围内，近似认为风速不变，为z＝1m处的风速。
根据下式计算当前时刻的气团位置，并计算该气团的下风距离：
Figure BDA0002338957980000061
根据大气稳定度和扩散参数模型，计算气团当前时刻的扩散参数，大气稳定度是衡量大气稳定程度的参数，与日照、云量等有关，由气象参数直接给出，分为A,B,C,D,E,F六个等级，A类表示极不稳定，常见于夏季午后湍流发展旺盛时，D类为中性，多见于阴天或大风天气，F类最稳定，默认值取D类中性条件。
进一步地，得到下风距离和大气稳定度后，扩散参数可以按照Briggs方法得到，如图3所示。
遍历所有已经释放出来的气团，并遍历所有网格点(Xi,Yj)，0<i≤Nx，0<j≤Ny，这里Nx,Ny为网格数目，该时刻的网格浓度C(Xi,Yj,Z,tk)可根据预设公式计算：
具体地，预设公式为：
Figure BDA0002338957980000062
其中，C(x,y,z,t)为给定点(x,y,z)和时间t的泄漏物浓度，单位为g/m3；Δt为气团释放的时间间隔，单位为s；Npuff从泄漏发生t＝0到时刻t总共泄漏的气团个数，单位为个，每个释放时间间隔内仅释放一个气团；Qi为第i个气团携带的质量，单位为g；与泄漏速率qt(单位g/s)的关系为Qi＝qt×Δt；
Figure BDA0002338957980000063
为第i个气团的中心位置，单位为m，这里i个气团在泄漏时刻t＝iΔt的位置为：
Figure BDA0002338957980000064
Hrs为泄漏源高度，单位为m，在t时刻的位置为：
Figure BDA0002338957980000065
Figure BDA0002338957980000071
为第i个气团在时刻t的扩散系数，单位为m；hABL为大气边界层厚度，默认500m；
Figure BDA0002338957980000072
为地表高度，单位为m，默认坐标系取地面表，且地表面在同一高度，即
Figure BDA0002338957980000073
Figure BDA0002338957980000074
为在t-1时刻，第i个烟团中心处的风速，单位为m/s。
步骤204，将每个时间点泄漏物浓度分布进行叠加处理后渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统生成预设时间段内的总泄漏范围区域。
步骤205，从泄漏源信息中获取泄漏物属性信息，并根据泄漏物属性信息确定第一等级浓度阈值、第二等级浓度阈值和第三等级浓度阈值；其中，第三等级浓度阈值大于第二等级浓度阈值；第二等级浓度阈值大于第一等级浓度阈值。
步骤206，将总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于第一等级浓度阈值且小于第二等级浓度阈值设置为第一等级响应区域，将总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于第二等级浓度阈值且小于第三等级浓度阈值设置为第二等级响应区域，将总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于第三等级浓度阈值设置为第三等级响应区域。
具体地，依据每个时间点泄漏物浓度分布，将泄漏范围在GIS系统中呈现，并通过图形叠加得到所有气体可能飘过或出现的区域，以此得出不同等级的总泄漏范围区域。
目前，应急响应暴露浓度参考标准给出了3个浓度范围：
第一等级浓度阈值：在该浓度下暴露1h，普通人群包括易感人群会感到明显不适、易激惹某些无症状的非感官效应，但在暴露结束后不会造成残废、短暂性或不可逆损伤的最大浓度。
第二等级浓度阈值：在该浓度下暴露1h，不会造成普通人群包括易感人群不可逆或其他严蕈的、持续的健康损害，或逃生能力下降的最大浓度。
第三等级浓度阈值：在该浓度下暴露l h，不会对人造成生命威胁或死亡的最大浓度。
因此，读取化学品属性数据，选择对应物质的ERPG浓度，并依据下式计算对应的下风向距离：选取第三等级浓度阈值ERPG-3，第二等级浓度阈值ERPG-2和第一等级浓度阈值ERPG-1为：
Figure BDA0002338957980000075
满足C(Xi,Yj,Z,Tk)≥CERPG-3；
Figure BDA0002338957980000076
满足CERPG-3≥C(Xi,Yj,Z,Tk)≥CERPG-2；
Figure BDA0002338957980000077
满足CERPG-2≥C(Xi,Yj,Z,Tk)≥CERPG-1。
因此，得出每个时间点泄漏物浓度分布，分别叠加展示在GIS中，拟合出模拟时长内的总泄漏范围区域，如图4所示。
步骤207，获取泄漏位置分别与第一等级响应区域、第二等级响应区域和第三等级响应区域的第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离。
步骤208，以泄漏位置为中心，第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离分别为半径得到三个不同等级的疏散区域。
具体地，阈值ERPG-3，ERPG-2和ERPG-1对应的灾损区分别为死亡范围、重伤范围和轻伤范围，在GIS上读取每个总泄漏范围区域对应的下风向距离，并依据下图5生成疏散范围。
具体地，根据泄漏位置即泄漏点分别与第一等级响应区域、第二等级响应区域和第三等级响应区域的第一最远距离、第二最远距离(轻伤范围最远距离)和第三最远距离(重伤范围最远距离)，以泄漏位置为中心，第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离分别为半径得到三个不同等级的疏散区域即一级疏散区域、二级疏散区域和三级疏散区域，以及根据下风向确定疏散方向等。
本申请实施例的疏散区域计算方法中，通过获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。由此，解决了现有技术中疏散区域计算不够准确的问题，通过根据泄漏源信息和当前气象数据来分析预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布，并基于每个时间点泄漏物浓度分布得到不同等级响应的总泄漏范围区域，最后根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域，提高疏散区域计算的准确性。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种疏散区域计算装置，图6为本申请实施例提供的一种疏散区域计算装置的结构示意图。
如图6所示，该装置包括：获取模块601、处理模块602、第一生成模块603和第二生成模块604。
获取模块601，用于获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据。
处理模块602，用于根据预设扩散模型对所述泄漏源信息和所述当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
第一生成模块603，用于将所述每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统，生成所述预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域。
第二生成模块604，用于根据所述不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。
进一步地，在本申请实施例的一种可能的实现方式中，第一生成模块603，具体用于：
将所述每个时间点泄漏物浓度分布进行叠加处理后渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统生成所述预设时间段内的总泄漏范围区域；从所述泄漏源信息中获取泄漏物属性信息，并根据所述泄漏物属性信息确定第一等级浓度阈值、第二等级浓度阈值和第三等级浓度阈值；其中，所述第三等级浓度阈值大于所述第二等级浓度阈值；所述第二等级浓度阈值大于所述第一等级浓度阈值；将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第一等级浓度阈值且小于所述第二等级浓度阈值设置为第一等级响应区域；将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第二等级浓度阈值且小于所述第三等级浓度阈值设置为第二等级响应区域；将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第三等级浓度阈值设置为第三等级响应区域。
进一步地，在本申请实施例的一种可能的实现方式中，处理模块602，具体用于：从所述泄漏源信息确定所述预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，从所述当前气象数据确定所述预设时间段内所述泄漏位置的风向和风速；将所述预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，以及所述预设时间段内所述泄漏位置的风向和风速输入预设公式进行计算得到所述预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
进一步地，在本申请实施例的一种可能的实现方式中，预设公式为：
Figure BDA0002338957980000091
其中，C(x,y,z,t)为给定点(x,y,z)和时间t的泄漏物浓度；Δt为气团释放的时间间隔；Npuff从泄漏发生t＝0到时刻t总共泄漏的气团个数；Qi为第i个气团携带的质量；与泄漏速率qt的关系为Qi＝qt×Δt；
Figure BDA0002338957980000092
为第i个气团的中心位置；
Figure BDA0002338957980000093
为第i个气团在时刻t的扩散系数；hABL为大气边界层厚度；
Figure BDA0002338957980000094
为地表高度。
进一步地，在本申请实施例的一种可能的实现方式中，第二生成模块604，用于获取所述泄漏位置分别与所述第一等级响应区域、所述第二等级响应区域和所述第三等级响应区域的第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离；以所述泄漏位置为中心，所述第一最远距离、所述第二最远距离和所述第三最远距离分别为半径得到三个不同等级的疏散区域。
需要说明的是，前述对方法实施例的解释说明也适用于该实施例的装置，此处不再赘述。
本申请实施例的疏散区域计算装置中，通过获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；根据预设扩散模型对泄漏源信息和当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；将每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与泄漏位置对应的地理信息系统，生成预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。由此，解决了现有技术中疏散区域计算不够准确的问题，通过根据泄漏源信息和当前气象数据来分析预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布，并基于每个时间点泄漏物浓度分布得到不同等级响应的总泄漏范围区域，最后根据不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域，提高疏散区域计算的准确性。
为了实现上述实施例，本申请实施例提出了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如前述终端设备执行方法实施例所述的疏散区域计算方法。
为了实现上述实施例，本申请实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现前述方法实施例所述的疏散区域计算方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种疏散区域计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；
根据预设扩散模型对所述泄漏源信息和所述当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；
将所述每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统，生成所述预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；
根据所述不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统，生成所述预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域，包括：
将所述每个时间点泄漏物浓度分布进行叠加处理后渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统生成所述预设时间段内的总泄漏范围区域；
从所述泄漏源信息中获取泄漏物属性信息，并根据所述泄漏物属性信息确定第一等级浓度阈值、第二等级浓度阈值和第三等级浓度阈值；其中，所述第三等级浓度阈值大于所述第二等级浓度阈值；所述第二等级浓度阈值大于所述第一等级浓度阈值；
将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第一等级浓度阈值且小于所述第二等级浓度阈值设置为第一等级响应区域；
将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第二等级浓度阈值且小于所述第三等级浓度阈值设置为第二等级响应区域；
将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第三等级浓度阈值设置为第三等级响应区域。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设扩散模型对所述泄漏源信息和所述当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布，包括：
从所述泄漏源信息确定所述预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，从所述当前气象数据确定所述预设时间段内所述泄漏位置的风向和风速；
将所述预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，以及所述预设时间段内所述泄漏位置的风向和风速输入预设公式进行计算得到所述预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述预设公式为：
Figure FDA0002338957970000021
其中，C(x,y,z,t)为给定点(x,y,z)和时间t的泄漏物浓度；Δt为气团释放的时间间隔；Npuff从泄漏发生t＝0到时刻t总共泄漏的气团个数；Qi为第i个气团携带的质量；与泄漏速率qt的关系为Qi＝qt×Δt；
Figure FDA0002338957970000022
为第i个气团的中心位置；
Figure FDA0002338957970000023
为第i个气团在时刻t的扩散系数；hABL为大气边界层厚度；
Figure FDA0002338957970000024
为地表高度。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域，包括：
获取所述泄漏位置分别与所述第一等级响应区域、所述第二等级响应区域和所述第三等级响应区域的第一最远距离、第二最远距离和第三最远距离；
以所述泄漏位置为中心，所述第一最远距离、所述第二最远距离和所述第三最远距离分别为半径得到三个不同等级的疏散区域。
6.一种疏散区域计算装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取泄漏源信息和泄漏位置的当前气象数据；
处理模块，用于根据预设扩散模型对所述泄漏源信息和所述当前气象数据进行处理，生成预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布；
第一生成模块，用于将所述每个时间点泄漏物浓度分布渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统，生成所述预设时间段内的不同等级响应的总泄漏范围区域；
第二生成模块，用于根据所述不同等级响应的总泄漏范围区域生成不同等级的疏散区域。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一生成模块，具体用于：
将所述每个时间点泄漏物浓度分布进行叠加处理后渲染在与所述泄漏位置对应的地理信息系统生成所述预设时间段内的总泄漏范围区域；
从所述泄漏源信息中获取泄漏物属性信息，并根据所述泄漏物属性信息确定第一等级浓度阈值、第二等级浓度阈值和第三等级浓度阈值；其中，所述第三等级浓度阈值大于所述第二等级浓度阈值；所述第二等级浓度阈值大于所述第一等级浓度阈值；
将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第一等级浓度阈值且小于所述第二等级浓度阈值设置为第一等级响应区域；
将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第二等级浓度阈值且小于所述第三等级浓度阈值设置为第二等级响应区域；
将所述总泄漏范围区域中泄漏物浓度大于等于所述第三等级浓度阈值设置为第三等级响应区域。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理模块，具体用于：
从所述泄漏源信息确定所述预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，从所述当前气象数据确定所述预设时间段内所述泄漏位置的风向和风速；
将所述预设时间段内泄漏速率和泄漏源高度，以及所述预设时间段内所述泄漏位置的风向和风速输入预设公式进行计算得到所述预设时间段内的每个时间点泄漏物浓度分布。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1-5任一项所述的疏散区域计算方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的疏散区域计算方法。
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