[发明专利]毒气泄漏事故中的应急疏散路径规划方法

说明书

本发明提供了一种毒气泄漏事故中的应急疏散路径规划方法，本发明提供了一种毒气泄漏事故中，人员应急疏散路径规划方法，通过高斯烟羽扩散模型计算毒气的扩散分布情况，进而评估每条路段的受灾风险状况，快速的分析出受灾人员的逃生路径。通过构建的地理数据网络图，为受灾人员提供合适的避难点，结合疏散人数与避难点剩余容量，决定是否采用分组疏散策略。该方法可以实现快速的疏散规划，实现人员快速安全疏散。

技术领域

本发明涉及一种毒气泄漏事故中的应急疏散路径规划方法。

背景技术

近年来，随着我国化工行业生产水平和加工规模的逐年增长，危化品的生产、存储以及运输逐渐向规模化、大型化的趋势发展，重特大危险源不断增多，随之而来的是危化品泄漏事故的频繁发生。危化品泄漏最常见的表现方式之一，毒气泄漏。毒气泄漏一旦发生,不仅仅会对人体造成直接伤害,还会进一步引发爆炸,燃烧等灾害性事故。另外,在风速等气象条件的影响下受到毒气泄漏影响的范围会不断扩大,会对附近的居民人身安全产生巨大威胁。因此，当有毒气泄漏事故发生时，需要将处于危险区域的人群疏散到安全区域。紧急状况下，危险区域内的人群处于恐慌和无序的状态，准确快速地确定危险区域和制定最佳应急疏散方案，不仅可以最大程度地降低人员伤亡，而且可以防止盲目的采取应急措施而劳民伤财。

发明内容

本发明的目的在于提供一种毒气泄漏事故中的应急疏散路径规划方法。

为解决上述问题，本发明提供一种毒气泄漏事故中的应急疏散路径规划方法，包括：

步骤1：利用GIS理论方法构建事故区域的疏散网络拓扑模型；

步骤2：利用报警模块通知相关应急部门以及群众，上传事故信息到数据库；

步骤3：选择高斯烟羽模型进行气体扩散模拟；

步骤4：评估受灾路段风险；

步骤5：根据总疏散距离与毒性负荷的加权和最小为依据，规划疏散路径；

步骤6：依据受灾人数以及避难点可容纳人数确定是否采用分组疏散。

进一步的，在上述方法中，步骤1，包括构建事故区地理数据库，其中，构建事故区地理数据库包括：

以居民小区或村为单位聚集成居民点，且忽略其主观意识。将疏散过程中的居民点、应急避难场所及道路交叉口抽象为结点，道路抽象为弧段。采用GIS网络分析方法将上述数据转化为疏散网络拓扑模型。

进一步的，在上述方法中，步骤2，包括毒气泄漏报警，其中，毒气泄漏报警包括：

当发生事故时，毒气泄漏报警模块接收到来自现场的危险信号，立即将事故通知相关应急部门，同时将事故位置信息上传地理数据库。

进一步的，在上述方法中，步骤3，包括：毒气扩散模拟研究，其中，毒气扩散模拟研究包括：

对于固定点源连续泄漏事故，用高斯烟羽模型来进行数学表示，即：

式中:C(x，y，z)表示下风向某点(x，y，z)处泄漏气体的浓度，单位为mg/m3；

Q表示泄漏平均源强，单位为mg/s；

u表示环境平均风速，单位为m/s；

He表示有效泄漏高度；

H表示泄漏口距地面的几何高度；

ΔH表示烟气抬升高度，即He＝H+ΔH，单位为m；

σy和σz分别表示Y和Z方向的扩散参数，单位为m；

扩散参数σy、σz的计算函数为σy＝aXb；σz＝cXd。