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1、第25卷第2期防灾减灾工程学报Vol.25No.22005年6月JournalofDisasterPreventionandMitigationEngineeringJun.2005城市火灾模拟分析与消防应急指挥系统的设计与实现冯春莹,徐志胜,徐亮(中南大学防灾科学与安全技术研究所,长沙410075)摘要:城市火灾对人类的危害极大,建立城市消防地理信息系统是减轻城市火灾的有效途径。剖析了传统火灾报警与消防调度模式存在的弊端,尝试提出城市火灾模拟分析与消防应急指挥的融合模式,并运用GIS技术设计
2、和实现了城市火灾模拟分析与消防应急指挥系统。解决了系统实现过程中的一系列关键技术:基于两种方式的接警空间定位、复杂条件下大区域火灾蔓延动态模拟分析、火灾损失预测与评估及消防应急指挥决策模型等。关键词:GIS;城市;火灾;模拟分析;应急中图分类号:TU998.14文献标识码:A文章编号:1672-2132(2005)02-00189-06辅助决策。0引言1传统火灾报警与消防调度模式火灾是自然灾害中的重要灾种,其发生频度居[1]各灾种之首,造成的直接损失约为地震的5倍。由于经费等条件的限制,大部分的
3、城市和小城城市是人口、产业、财富高度聚集的地区,随着城市镇仍然使用传统火灾报警与消防调度模式,其操作建设步伐的加快和城市人口急剧膨胀,城市火灾的过程大致为:在接到119电话报警后,首先问其单位频度和程度也急剧加重。火灾具有突发性、随机性名称、地点、燃烧对象、报警人姓名,以手工方式查找等特点,一旦发生火灾或扑救不及时,则会造成重大相关资料、填写出车登记记录后迅速调出相应辖区[2,3]的生命及财产损失。的消防中队。第一灭火力量出动后,迅速将火场情灾害研究所涉及的灾害空间不仅包括灾害的空况报告给指挥中
4、心,指挥中心根据接报的火场情况,间布局、实质环境状况、关键设施状况、应急救援力判断是否为易燃易爆、高层建筑、重点保护单位,并量等实体空间,而且涉及社会经济领域的非实体因根据平时制定的消防应急预案,调度合适的人员和[4]素,如人口分布、财产分布等。因此,迫切需要运车辆增援灭火,如指挥员、灭火队员、水罐车、防化救用地理信息系统强大的空间分析功能,建立一个能援车、泡沫车等。对于没有应急预案的单位,在消防灵活查询各种有关信息、提前进行火灾分析模拟、提队员到达火场之后,根据火场实际情况,制定详细的供快速支
5、援方案和辅助决策的火灾模拟分析与应急作战计划。在灭火扑救时,现场指挥员依靠自己的指挥系统,从而利用有限的人力、物力最大限度地提经验进行指挥,并组织交通管制、人员疏散等(文献[5,6]高扑救效率、降低决策偏差、减少火灾损失。[1])。本文运用灾害科学、地理信息系统等多种学科显而易见,传统模式存在一系列缺陷和不足,诸技术,通过综合考虑各种环境因素进行城市火灾危如:接警查询采用人工方式,不仅速度缓慢,而且险性分析、火灾蔓延分析的可视化模拟,直观地预测无法有效核实火警电话的“真伪”;人少事多警力火灾
6、影响区域,并以此为基础进行消防应急扑救的不足的矛盾突出,在短时期内限于客观条件不可能收稿日期:2004-11-08;修回日期:2004-12-28基金项目:国家“十五”科技攻关项目;小城镇基础设施建设关键技术研究(2002BA806B03);城市公共安全综合试点研究(2002BA803B04)作者简介:冯春莹(1982-),男,硕士研究生。主要从事城市公共安全及信息技术在市政工程中的应用研究。Email:doctor-cai@163.com防灾减灾工程学报第25卷190得到根本改观;灭火效率主
7、要取决于指挥员的主挥有机结合起来,提供消防业务上的数据处理、接警观判断和经验,由于有效信息难以获取,容易导致灭确认、模拟分析、指挥调度以及控制显示等功能,从火决策的失误,从而贻误灭火战机;!当前消防部门而提高消防部门指挥决策的现代化水平和整体作战大多靠手工劳动等手段掌握部队信息,消防力量调能力。度与管理方式落后,不能适应形势发展的需要;∀片2.2开发环境面强调消防通信指挥系统的建设,忽视了火灾模拟分析与消防应急指挥的有机结合,不能综合各种气在选择开发工具时,应遵循最少工作量、最少维象条件提前进行
8、火灾蔓延分析,为消防应急指挥工护、最少记忆原则。另外,应具体考虑以下因素:作提供有效的决策支持;#在灭火救援行动中,对火项目的应用领域;系统的技术要求;软件技术支灾事故的等级划分,尚未形成适合我国国情的、科学持与售后服务情况;!软件可移植性要求;∀用户经的、规范的原则和方法,消防力量调度决策带有很大济承受能力。根据以上原则和因素,选择符合COM的随意性和盲目性,这些都直接或间接影响灭火救标准的全组件式SuperMapobjects2003进行集成援指挥效率。式的二次开发,即以编程软件Visu
