CN113393108A - 危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于风险评价方法技术领域,具体涉及一种危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法。本发明旨在解决相关技术中危化品运输过程中的风险评价的准确性低的问题。本发明的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法包括:确定评估区域,评估区域为危化品运输车辆的聚集区域;确定评估区域内发生多米诺事故的概率、评估区域内发生多米诺事故对应的人员死亡率、以及评估区域内的人数;计算多米诺事故的概率、多米诺事故对应的人员死亡率以及评估区域内的人数的乘积,将乘积确定为评估区域的社会风险值,考虑到了危化品运输车辆聚集之后可能发生的事故的复杂性,提高了危化品运输过程中风险评价的准确性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及风险评价方法技术领域,尤其涉及一种危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法。
背景技术
危化品(危险化学品,如汽油、乙醇、苯、液氯等)具有易燃、易爆以及有毒等危险性质,危化品在运输的过程中,大量的危化品运输车辆可能会聚集在规定的同一区域内,此区域可能会构成一个重大危险源,一旦发生事故,后果十分严重。
相关技术中,针对危化品运输过程中风险的研究,主要是结合地理信息系统研究行车轨迹,其次考虑危化品的复杂性、危化品随车辆运动、以及危化品随时间变化的风险。
然而,相关技术中未考虑到危化品运输车辆聚集之后可能发生的事故的复杂特性,导致针对危化品运输过程中的风险评价的准确性降低。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,以解决相关技术中的危化品运输过程中的风险评价的准确性低的技术问题。
本发明实施例提供了一种危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,包括:确定评估区域,所述评估区域为所述危化品运输车辆的聚集区域;确定所述评估区域内发生多米诺事故的概率、所述评估区域内发生所述多米诺事故对应的人员死亡率、以及所述评估区域内的人数;其中,所述多米诺事故包括所述运输车辆发生初次事故、以及由所述初次事故引发的二次事故;计算所述多米诺事故的概率、所述多米诺事故对应的人员死亡率以及所述评估区域内的人数的乘积,将所述乘积确定为所述评估区域的社会风险值。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述确定所述评估区域内发生多米诺事故的概率、所述评估区域内发生所述多米诺事故对应的人员死亡率、以及所述评估区域内的人数,包括:所述运输车辆为多个,所述多米诺事故的场景为多种;所述多米诺事故的概率由下述公式一表示:
其中,表示含k个发生二次事故的所述运输车辆同时发生第m种多米诺事故的场景的概率,k表示发生二次事故的所述运输车辆的数量,m表示所述多米诺事故的场景的种类,Pi表示第i种所述初次事故的发生概率,i表示所述初次事故的种类,表示含k个所述运输车辆同时发生事故的第m种多米诺事故的场景的概率。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述含k个所述运输车辆同时发生事故的第m种多米诺事故的场景的概率由下述公式二表示:
其中,Pd,i表示第i个所述运输车辆发生损害的概率,表示含k个所述运输车辆同时发生事故的第m种多米诺事故的场景,n表示所述运输车辆的总数,k≤n,若所述运输车辆i属于这种多米诺事故的场景,则为1;若所述运输车辆i不属于这种多米诺事故的场景,则为0。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述第i种所述初次事故的发生概率由下述公式三表示:
Pi=PO×Pj 公式三
其中,PO表示所述危化品发生泄漏的概率,Pj表示所述危化品发生点燃的概率。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述确定所述评估区域内发生多米诺事故的概率、所述评估区域内发生所述多米诺事故对应的人员死亡率、以及所述评估区域内的人数,包括:所述运输车辆为多个,所述多米诺事故的场景为多种;所述多米诺事故对应的人员死亡率由下述公式四表示:
其中,表示含k个所述运输车辆发生事故的第m种多米诺事故的场景的总人员死亡率,Vi表示第i种所述初次事故的人员死亡率,i表示所述初次事故的种类,Vd,i表示第i种所述二次事故造成的人员死亡率,若第i种所述二次事故或者第i个所述运输车辆属于这种多米诺事故的场景,则为1;若第i种所述二次事故或者第i个所述运输车辆不属于这种多米诺事故的场景,则为0。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述第i种所述初次事故的人员死亡率由下述公式五表示:
其中,Y表示概率变量,u表示第一积分变量,x表示第二积分变量,σ表示正态分布方差;
概率变量由下述公式六表示:
Y=a+blnD 公式六
其中,D表示危化品泄漏剂量,a表示第一概率系数,b表示第二概率系数;
所述危化品泄漏剂量由下述公式七表示:
D=Cnte公式七
其中,C表示毒物浓度,n表示第三概率系数,te表示暴露时间,单位为秒;
第一积分变量由下述公式八表示:
其中,μ表示正态分布中位数。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述确定评估区域之后,还包括:确定所述评估区域发生所述多米诺事故的场景;根据所述多米诺事故的场景确定所述评估区域的社会风险值。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述确定所述评估区域发生所述多米诺事故的场景,包括:根据所述评价区域确定影响所述多米诺事故的场景的随机变量,构建所述随机变量对应的概率分布模型;根据所述概率分布模型获取所述随机变量对应的概率;根据所述随机变量对应的概率确定所述多米诺事故的场景。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述随机变量包括所述评估区域内的风速,所述风速的概率由下述公式九表示:
其中,v表示风速。
在可以包括上述实施例的一些实施例中,所述随机变量还包括所述评估区域内的风向、所述运输车辆的数量、所述危化品的种类、所述评估区域内的人数、以及所述评估区域内的人数分布。
本发明实施例提供的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,根据危化品运输车辆聚集区域内发生多米诺事故的概率、发生多米诺事故对应的人员死亡率、以及聚集区域内的人数,来评价危化品运输车辆聚集区域的社会风险值,考虑到了危化品运输车辆聚集之后可能发生的事故的复杂性,提高了危化品运输过程中风险评价的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法的示意图一;
图2为本发明实施例提供的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法的示意图二。
具体实施方式
首先,本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整,以便适应具体的应用场合。
其次,需要说明的是,在本发明实施例的描述中,术语“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或构件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,还需要说明的是,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个构件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
危化品(危险化学品,如汽油、柴油、乙醇、苯、液化石油气、液氯等)的运输是化工企业各项任务工作中的重点环节。由于危化品的各种危险性质(易燃、易爆、有毒等)以及运输过程的复杂性、不确定性等,危化品道路运输安全形势,十分严峻。
相关技术中,针对危化品运输风险的研究,首先是根据危化品道路运输事故数据来统计事故发生概率和事故后果,分析和总结事故发生的主要原因,并针对事故原因提出措施以应对类似问题的发生。目前,动态风险评价方法有很多,主要是定性和定量两方面,且定量分析主要考虑结合地理信息系统研究行车轨迹,部分考虑危化品的复杂性、随车辆运动和随时间变化的风险。但针对危化品车辆聚集的动态情况研究较少,未考虑到危化品车辆聚集之后可能发生的事故的复杂特性以及风险随着时间推移的动态特性,因此需要予以探讨和研究。
然而,相关技术中缺少对危化品运输车辆聚集所产生的风险的评价方法,导致针对危化品运输过程中的风险评价的准确性降低。
此外,在危化品的运输过程中,大量的危化品运输车辆可能会聚集在规定的同一区域内,此区域可能会构成一个重大危险源,一旦发生事故,后果十分严重。
本实施例提供一种危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,根据危化品运输车辆聚集区域内发生多米诺事故的概率、发生多米诺事故对应的人员死亡率、以及聚集区域内的人数,来评价危化品运输车辆聚集区域的社会风险值,提高了危化品运输过程中风险评价的准确性。
图1示出了本发明实施例提供的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法100,该评价方法100包括:
S110,确定评估区域,评估区域为危化品运输车辆的聚集区域。
评估区域可以为高速公路服务区或加油站内危化品运输车辆的集中停放区域,本实施例以评估区域为高速公路服务区内危化品运输车辆的集中停放区域为例进行描述,高速公路服务区包括危化品运输车辆的集中停放区域、普通车辆的集中停放区域、以及其他区域,危化品运输车辆进入服务区后通常聚集在危化品运输车辆的集中停放区域,由于危化品的特殊性质,使得评估区域内构成重大危险源。
S120,确定评估区域内发生多米诺事故的概率、评估区域内发生多米诺事故对应的人员死亡率、以及评估区域内的人数。
其中,多米诺事故包括运输车辆发生初次事故、以及由初次事故引发的二次事故。
危化品运输车辆聚集后通常会发生多次事故,例如运输车辆首先会发生初次事故,初次事故再次引发二次事故,在风险评价过程中,考虑了运输车辆发生初次事故以及二次事故的情形,使风险评价的结果更加更加准确。
S130,计算多米诺事故的概率、多米诺事故对应的人员死亡率以及评估区域内的人数的乘积,将乘积确定为评估区域的社会风险值。
本实施例中的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,根据危化品运输车辆聚集区域内发生多米诺事故的概率、发生多米诺事故对应的人员死亡率、以及聚集区域内的人数,来评价危化品运输车辆聚集区域的社会风险值,考虑到了危化品运输车辆聚集之后可能发生的事故的复杂性,提高了危化品运输过程中风险评价的准确性。
在一些实施例中,步骤S120,包括:运输车辆为多个,多米诺事故的场景为多种;多米诺事故的概率由下述公式一表示:
其中,表示含k个发生二次事故的运输车辆同时发生第m种多米诺事故的场景的概率,k表示发生二次事故的运输车辆的数量,m表示多米诺事故的场景的种类,Pi表示第i种初次事故的发生概率,i表示初次事故的种类,表示含k个运输车辆同时发生事故的第m种多米诺事故的场景的概率。
在一些实施例中,如果忽略了二次事故可能发生的进一步升级,则可以合理地从概率的角度认为触发二次事故相互之间是独立的。因此,如果有n个可能发生的二次事故,含k个运输车辆同时发生事故的第m种多米诺事故的场景的概率由下述公式二表示:
其中,Pd,i表示第i个运输车辆发生损害的概率,表示含k个运输车辆同时发生事故的第m种多米诺事故的场景,n表示运输车辆的总数,k≤n,若运输车辆i属于这种多米诺事故的场景,则为1;若运输车辆i不属于这种多米诺事故的场景,则为0。
在一些实施例中,第i种初次事故的发生概率由下述公式三表示:
Pi=PO×Pj公式三
其中,PO表示危化品发生泄漏的概率,Pj表示危化品发生点燃的概率。
危化品运输车发生事故的概率Pi主要由危化品发生泄漏的概率PO和危化品发生点燃的概率Pj两参数表示,不同情况的危化品发生泄漏的概率PO采用荷兰应用科学研究院在《定量风险评价指南》中提到的受控区域中公路油罐车和罐式货车的泄漏频率值,如表1所示。
表1
危化品储罐类型 | 瞬时泄漏频率 | 连续泄漏频率 |
带压储罐 | 5×10<sup>-7</sup>/a | 5×10<sup>-7</sup>/a |
常压储罐 | 1×10<sup>-5</sup>/a | 5×10<sup>-7</sup>/a |
根据危化品的种类确定危化品发生点燃的概率Pj,具体的:
易燃、低挥发性液体物质的Pj根据该类物质在常温状态下的闪点确定,当闪点大于55℃时,Pj很低,可以为0;其余情况,包括闪点接近55℃,如柴油等物质,Pj为0.01。
连续泄漏的极易燃的高压液化气体(如液化丁烷等物质),其理化性质表明该物质极易燃烧,其Pj与物质泄漏的流量Q有关,且该流量Q只考虑对大气释放的净流量,如表2所示。
表2
流量Q/kg·s<sup>-1</sup> | P<sub>j</sub> |
<10 | 0.2 |
10≤Q<100 | 0.5 |
≥100 | 0.7 |
有毒物质,如氯气等,只要发生泄漏,则Pj=1,不发生泄漏,则Pj=0。
在一些实施例中,步骤S120,包括:运输车辆为多个,多米诺事故的场景为多种;多米诺事故对应的人员死亡率由下述公式四表示:
其中,表示含k个运输车辆发生事故的第m种多米诺事故的场景的总人员死亡率,Vi表示第i种初次事故的人员死亡率,i表示初次事故的种类,Vd,i表示第i种二次事故造成的人员死亡率,若第i种二次事故或者第i个运输车辆属于这种多米诺事故的场景,则为1;若第i种二次事故或者第i个运输车辆不属于这种多米诺事故的场景,则为0。
多米诺事故的人员死亡率的计算采用人体脆弱性模型进行计算。由此,首先可以根据热辐射、冲击波超压、有毒气体浓度来分别计算初次事故和二次事故的物理效应;接着计算初次事故和二次事故的总人员死亡率,即认为总人员死亡率是多米诺事故中涉及的所有场景导致的人员死亡率的总和,且总人员死亡率的上限为1。
在一些实施例中,第i种初次事故的人员死亡率由下述公式五表示:
其中,Y表示概率变量,u表示第一积分变量,x表示第二积分变量,σ表示正态分布方差。
概率变量由下述公式六表示:
Y=a+blnD 公式六
其中,D表示危化品泄漏剂量,a表示第一概率系数,b表示第二概率系数。示例性的,危化品为液氯时,a=-4.99,b=0.5。
危化品泄漏剂量由下述公式七表示:
D=Cnte 公式七
其中,C表示毒物浓度,n表示第三概率系数,te表示暴露时间,单位为秒,te的最大值为20s。示例性的,危化品为液氯时,n=2.75。
第一积分变量由下述公式八表示:
其中,μ表示正态分布中位数。
如图2所示,在一些实施例中,在步骤S110之后,还包括:
S140,确定评估区域发生多米诺事故的场景;
S150,根据多米诺事故的场景确定评估区域的社会风险值。
具体的,步骤S140,包括:
S141,根据评价区域确定影响多米诺事故的场景的随机变量,构建随机变量对应的概率分布模型。
随机变量可以包括评估区域内的风速、风向、运输车辆的数量、危化品的种类、评估区域内的人数、以及评估区域内的人数分布,这些随机变量会对多米诺事故的场景产生影响。
S142,根据概率分布模型获取随机变量对应的概率。
随机变量对应的概率模型构建好之后,通过Matlab等软件对每个随机变量生成对应的概率。
S143,根据随机变量对应的概率确定多米诺事故的场景。
根据各个随机变量的概率确定一个多米诺事故的场景。
本实施例中,通过Matlab等软件对各随机变量可以多次生成对应的概率,从而确定出多个多米诺事故的场景,每一个多米诺事故的场景具有对应的社会风险值。
具体的,风是考虑气象环境影响时,不可规避的重要因素。作为一个矢量,风的影响由风速和风向共同表示。风速和风向作为典型的随机变量,对人员死亡率的计算影响很大,同时作为整个评价区域预警和应急管理的重要指标,需要对风速和风向的概率分布进行讨论。风速的概率由下述公式九表示:
其中,v表示风速。
本文选取北京市2019年逐日气象数据,全年365天,每天选取0-23时,即24小时制,共计8760个风速值作为研究基础数据,通过Matlab软件进行拟合分析得到风速对应的概率分布函数。
风向数据则从研究基础数据中直接随机抽取。
危化品运输车辆进入服务区一般是根据运输要求或司机个人需要停靠休息或进行检查。一般认为,此类进入都是随机到达的,且具有独立性,即在不同时间点不同运输车辆到达服务区是相互独立的,并认为运输车辆的数量服从泊松分布,运输车辆的数量的概率由下述公式十表示:
其中,P表示运输车辆的数量的概率,k表示运输车辆的数量,λ表示给定时间内车辆到达服务区的数量,λ仅与运输的危化品的种类有关,λ与运输的危化品的种类的关系如表3所示。
表3
评估区域内的人数和人数分布,是最后计算社会风险值时不可缺少的重要参数。评估区域内的人数不方便使用统计方法一一记录,因此本实施例中采用统计常见的人员乘坐的车辆,包括小轿车和大巴车这两种类型的社会车辆的数量来计算评估区域内的人数。
小轿车和大巴车进入服务区的数量与危化品运输车相似,均服从泊松分布,其中小轿车的均值λ7为10,大巴车的均值λ8为3。在此假设,小轿车内平均乘坐3人,大巴车内平均乘坐30人。故评估区域内的人数Np由下述公式十一表示:
Np=30×poissrnd(3)+3×poissrnd(10) 公式十一
其中,poissrnd表示泊松分布。
在确定了评估区域内的人数后,需要对其在评估区域内的分布情况进行进一步研究。本实施例以服务区为例进行描述,根据服务区的规划分区,中间为休息区等建筑物集中的地点,人员相对密集,四周是停车点及车辆行驶进出口,人员相对稀疏,因此构建如下的基于评估区域内的人数Np变化的二维正态分布模型评估区域内的人数分布的概率由下述公式十二表示:
其中,X~(10,1),Y~(20,16),其协方差矩阵N表示正态分布,μ1表示变量X的均值,μ2表示变量Y的均值,ρ表示相关系数,σ1表示X的标准差,σ2表示Y的标准差。因此,将Np名人员进行基于二维正态分布的分配。
本发明实施例采用蒙特卡洛模拟的方法,将评估区域内的风速、风向、运输车辆的数量、危化品的种类、评估区域内的人数、以及评估区域内的人数分布作为随机变量,构建随机变量对应的概率分布模型,选用Matlab软件生成随机数的方式,进行充分大量的计算,得到输出结果并进行讨论,从而降低危化品运输车辆聚集区域风险的不确定性,并为危化品运输车辆聚集区域存在的风险评价提供合理的理论依据。
蒙特卡洛模拟是一种通过设定随机过程,反复生成时间序列,计算参数估计量和统计量,进而研究其分布特征的方法。在研究问题的过程中,存在一些具有随机性的因素会对研究结果产生影响,而需要解决的问题可以用这些随机变量出现的概率或是某个随机变量的平均值作为答案的解时,一般使用现实情况中已有的大量数据和情景进行模拟,将模拟的结果作为该问题的近似解,这一系列的思想和过程就是蒙特卡洛模拟。该方法具有精度高、结构简单且不易受条件限制等特点,已经在化工、交通、电力、工程项目等各方面得到的应用。
关于危险化学品运输车辆聚集产生的风险评价方法都是具有确定性的场景,所需要的数据量较多,且有时不易获取。事实上,在评价过程中存在很多的不确定性因素会造成事故所对应的人员死亡率计算的差异。而区域内其他社会车辆的数量、人员数量等作为随机变量,直接影响最后的社会风险值,以上变量均需要进行分析和讨论。
使用蒙特卡洛模拟的方法解决问题,首先,确定研究内容中存在的随机变量,并根据选择的随机变量构造或选择对应的简单、适用的概率分布模型。使待解决问题的解,对应该模型中随机变量的某些参量,如:概率、均值和方差等。
其次,根据模型中各个随机变量的分布,利用给定的某种规则,在计算机上快速实施充分大量的随机抽样。
最后,按照所建立的模型进行仿真试验、计算,求出问题的随机解。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,其特征在于,包括:
确定评估区域,所述评估区域为所述危化品运输车辆的聚集区域;
确定所述评估区域内发生多米诺事故的概率、所述评估区域内发生所述多米诺事故对应的人员死亡率、以及所述评估区域内的人数;其中,所述多米诺事故包括所述运输车辆发生初次事故、以及由所述初次事故引发的二次事故;
计算所述多米诺事故的概率、所述多米诺事故对应的人员死亡率以及所述评估区域内的人数的乘积,将所述乘积确定为所述评估区域的社会风险值。
4.根据权利要求2所述的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,其特征在于,所述第i种所述初次事故的发生概率由下述公式三表示:
Pi=PO×Pj 公式三
其中,PO表示所述危化品发生泄漏的概率,Pj表示所述危化品发生点燃的概率。
5.根据权利要求2所述的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,其特征在于,所述确定所述评估区域内发生多米诺事故的概率、所述评估区域内发生所述多米诺事故对应的人员死亡率、以及所述评估区域内的人数,包括:
所述运输车辆为多个,所述多米诺事故的场景为多种;
所述多米诺事故对应的人员死亡率由下述公式四表示:
7.根据权利要求1至6任一项所述的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,其特征在于,所述确定评估区域之后,还包括:
确定所述评估区域发生所述多米诺事故的场景;
根据所述多米诺事故的场景确定所述评估区域的社会风险值。
8.根据权利要求7所述的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,其特征在于,所述确定所述评估区域发生所述多米诺事故的场景,包括:
根据所述评价区域确定影响所述多米诺事故的场景的随机变量,构建所述随机变量对应的概率分布模型;
根据所述概率分布模型获取所述随机变量对应的概率;
根据所述随机变量对应的概率确定所述多米诺事故的场景。
10.根据权利要求9所述的危化品运输车辆聚集区域的风险评价方法,其特征在于,所述随机变量还包括所述评估区域内的风向、所述运输车辆的数量、所述危化品的种类、所述评估区域内的人数、以及所述评估区域内的人数分布。
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Citations (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010168126A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Toshiba Elevator Co Ltd | マンコンベア監視装置およびマンコンベアシステム |
WO2012002686A2 (ko) * | 2010-07-01 | 2012-01-05 | 한국가스공사연구개발원 | 정량적 위험성 평가 시스템의 빈도 분석 모듈 구현 장치 및 방법 |
JP2012523057A (ja) * | 2009-04-07 | 2012-09-27 | ボルボ テクノロジー コーポレイション | 車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法並びにシステム |
CN103793591A (zh) * | 2013-01-27 | 2014-05-14 | 辽宁工程技术大学 | 一种基于网格化毒气扩散模拟的方法 |
CN104317848A (zh) * | 2014-10-14 | 2015-01-28 | 上海市安全生产科学研究所 | 基于gis叠加分析的多米诺事故影响概率分析方法 |
CN204595587U (zh) * | 2015-04-30 | 2015-08-26 | 华南理工大学 | 基于物联网的化工园区实时风险监控硬件系统 |
CN105787677A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-20 | 交通运输部水运科学研究所 | 石化港区事故风险区域定量评估方法 |
CN105774804A (zh) * | 2014-12-26 | 2016-07-20 | 比亚迪股份有限公司 | 跟车风险评估方法、装置和车辆 |
CN105894115A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-24 | 交通运输部水运科学研究所 | 区域性港口重大危险源定量风险评估方法 |
CN106021687A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-10-12 | 中国石油大学(华东) | 一种海上模块化lng接收终端的平面布置方法 |
CN106651153A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-10 | 浙江图讯科技股份有限公司 | 一种基于多灾种实时耦合的化工园区实时定量风险评估方法 |
US9701307B1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-07-11 | David E. Newman | Systems and methods for hazard mitigation |
EP3206182A1 (fr) * | 2016-02-12 | 2017-08-16 | ALSTOM Transport Technologies | Procédé et système de gestion de risques pour un système de transport terrestre |
CN107194537A (zh) * | 2017-03-27 | 2017-09-22 | 中山大学 | 一种lng港口安全风险评估系统 |
JPWO2016170767A1 (ja) * | 2015-04-20 | 2018-02-15 | 日本電気株式会社 | 群集誘導装置、群集誘導システム、群集誘導方法、および、プログラム |
CN108171413A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-06-15 | 杭州电子科技大学 | 一种化工园区应急资源配置优化方法 |
CN108764745A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-06 | 中国石油大学(北京) | 一种危险液体管道泄漏风险评价方法及装置 |
CN109086914A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-25 | 杭州电子科技大学 | 基于动态多米诺风险的危化品车辆路径规划建模方法 |
CN109165876A (zh) * | 2018-10-10 | 2019-01-08 | 杭州电子科技大学 | 一种化工园区定量区域风险计算方法 |
CN110033615A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-07-19 | 山西省交通科学研究院有限公司 | 一种基于物联网的道路危险货物运输动态风险评估方法 |
CN110288200A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-09-27 | 同济大学 | 一种危化品运输安全风险防控系统及方法 |
US20200175439A1 (en) * | 2018-10-31 | 2020-06-04 | X-Act Science, Inc. | Predictive Risk Assessment In Multi-System Modeling |
CN111242454A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-06-05 | 杭州电子科技大学 | 一种化工事故多目标两阶段应急救援物资调度方法 |
CN111324970A (zh) * | 2020-03-06 | 2020-06-23 | 交通运输部水运科学研究所 | 基于多次多米诺效应的港口油品罐区个人风险分析方法 |
CN112529412A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-03-19 | 华南理工大学 | 一种多灾耦合下危化品火灾多米诺事故动态风险分析方法 |
CN113313400A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-08-27 | 中国石油大学(北京) | 事故告警方法、装置及存储介质 |
CN113554318A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-26 | 中国石油大学(华东) | 一种化工园区三维可视化风险智能管控一体化系统及方法 |
-
2021
- 2021-06-07 CN CN202110632782.0A patent/CN113393108A/zh active Pending
Patent Citations (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010168126A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Toshiba Elevator Co Ltd | マンコンベア監視装置およびマンコンベアシステム |
JP2012523057A (ja) * | 2009-04-07 | 2012-09-27 | ボルボ テクノロジー コーポレイション | 車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法並びにシステム |
WO2012002686A2 (ko) * | 2010-07-01 | 2012-01-05 | 한국가스공사연구개발원 | 정량적 위험성 평가 시스템의 빈도 분석 모듈 구현 장치 및 방법 |
CN103793591A (zh) * | 2013-01-27 | 2014-05-14 | 辽宁工程技术大学 | 一种基于网格化毒气扩散模拟的方法 |
CN104317848A (zh) * | 2014-10-14 | 2015-01-28 | 上海市安全生产科学研究所 | 基于gis叠加分析的多米诺事故影响概率分析方法 |
CN105774804A (zh) * | 2014-12-26 | 2016-07-20 | 比亚迪股份有限公司 | 跟车风险评估方法、装置和车辆 |
JPWO2016170767A1 (ja) * | 2015-04-20 | 2018-02-15 | 日本電気株式会社 | 群集誘導装置、群集誘導システム、群集誘導方法、および、プログラム |
CN204595587U (zh) * | 2015-04-30 | 2015-08-26 | 华南理工大学 | 基于物联网的化工园区实时风险监控硬件系统 |
EP3206182A1 (fr) * | 2016-02-12 | 2017-08-16 | ALSTOM Transport Technologies | Procédé et système de gestion de risques pour un système de transport terrestre |
CN105787677A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-20 | 交通运输部水运科学研究所 | 石化港区事故风险区域定量评估方法 |
CN105894115A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-24 | 交通运输部水运科学研究所 | 区域性港口重大危险源定量风险评估方法 |
US9701307B1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-07-11 | David E. Newman | Systems and methods for hazard mitigation |
CN106021687A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-10-12 | 中国石油大学(华东) | 一种海上模块化lng接收终端的平面布置方法 |
CN106651153A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-10 | 浙江图讯科技股份有限公司 | 一种基于多灾种实时耦合的化工园区实时定量风险评估方法 |
CN107194537A (zh) * | 2017-03-27 | 2017-09-22 | 中山大学 | 一种lng港口安全风险评估系统 |
CN108171413A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-06-15 | 杭州电子科技大学 | 一种化工园区应急资源配置优化方法 |
CN108764745A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-06 | 中国石油大学(北京) | 一种危险液体管道泄漏风险评价方法及装置 |
CN109086914A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-25 | 杭州电子科技大学 | 基于动态多米诺风险的危化品车辆路径规划建模方法 |
CN109165876A (zh) * | 2018-10-10 | 2019-01-08 | 杭州电子科技大学 | 一种化工园区定量区域风险计算方法 |
US20200175439A1 (en) * | 2018-10-31 | 2020-06-04 | X-Act Science, Inc. | Predictive Risk Assessment In Multi-System Modeling |
CN110033615A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-07-19 | 山西省交通科学研究院有限公司 | 一种基于物联网的道路危险货物运输动态风险评估方法 |
CN110288200A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-09-27 | 同济大学 | 一种危化品运输安全风险防控系统及方法 |
CN111242454A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-06-05 | 杭州电子科技大学 | 一种化工事故多目标两阶段应急救援物资调度方法 |
CN111324970A (zh) * | 2020-03-06 | 2020-06-23 | 交通运输部水运科学研究所 | 基于多次多米诺效应的港口油品罐区个人风险分析方法 |
CN112529412A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-03-19 | 华南理工大学 | 一种多灾耦合下危化品火灾多米诺事故动态风险分析方法 |
CN113313400A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-08-27 | 中国石油大学(北京) | 事故告警方法、装置及存储介质 |
CN113554318A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-26 | 中国石油大学(华东) | 一种化工园区三维可视化风险智能管控一体化系统及方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
马科伟: "基于多米诺效应的区域定量风险评估方法研究" * |
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Legal Events
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