[發明專利]基于實時氣象信息的危化品泄露事故疏散撤離方法

在審

• 申請號: 201410433224.1
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN105373997A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 徐俊;魏建明;劉道明;田欣
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: G06Q50/26
• 分類號: G06Q50/26
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種疏散撤離的路徑規劃方法，特別是涉及一種基于實時氣象信息的危化品 泄漏事故疏散撤離方法。

背景技術

隨著國家經濟建設的快速發展，作為化工生產的原料、中間體及產品的危化品種類不斷 增加，在生產、經營、儲存、運輸和使用過程中發生的危化品泄漏事故也在不斷增多。由于 化學災害事故情況復雜，波及范圍廣，極易造成環境污染，因此正確采用相應的疏散撤離方 法變得尤為重要。

申請號為200910115304.1、發明名稱為《危化品泄露擴散模型與GIS的集成展示方法》 中公開了一種危化品泄露擴散模型與GIS的集成展示方法，其包括以下步驟：(1)、根據應 急接報的多源信息，提取模型所需的參數數據，完成模型參數的設置；(2)、對用戶選填的 參數進行參數約束判斷，評定各項數據內容的合法性以及數據之間的范圍約束及空間約束； (3)、對有效的模型參數，進行模型計算，該過程分為兩部分：(a)運用高斯模型進行網 格計算，按照泄漏方式，有瞬時泄漏高斯模型和連續泄漏高斯模型，按照高斯模型的兩種形 式，采用二維的計算模式，計算給定泄漏源高度、泄漏源強度、風速、時間、地表類型、云 量等條件下，危化品氣體泄漏擴散范圍、濃度隨時間的變化，生成泄漏后空間網格中危化品 的分布，即完成網格化的過程，生成網格數據文件；(b)應用關聯性等值線提取算法提取等 值線，就是對所生成的網格數據文件，應用等值線提取算法進行加工抽取，獲得每一時間節 點上不同濃度等級的等值線的空間坐標，形成危化品云團擴散等值線，即不同時刻等值線構 成的時間序列，并生成相應的等值線數據文件，為GIS平臺的動態模擬做準備；(4)、利用 ArcGIS提供的資源、機制與方法，順序訪問等值線時間序列數據，轉化為ArcGIS所支持的 數據格式Element，按照時間序列的時間標識，采用不斷繪制地圖元素Element的方式，實現 對模型結果的動態地圖渲染，并添加易于理解的模型結果說明，模擬危化品擴散的整個物理 過程；(5)、提供單次模型分析結果的數據存儲，以備后用。

然而，上述技術方案僅僅提供單一模型及其分析結果，并且未考慮實時的傳感和氣象信 息對模型結果的影響，并不能提供準確有效的疏散撤離方法，無法滿足實際的應用需求。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種基于實時氣象信息的危化品 泄漏事故疏散撤離方法，基于實時氣象數據和傳感數據，通過建立危化品泄露事故模型和進 行最優路徑分析，動態修正危化品泄漏事故的影響區域，進而對影響區域內的防護目標進行 最優路徑疏散，從而指導應急救援決策。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種基于實時氣象信息的危化品泄漏事故 疏散撤離方法，包括以下步驟：構建危化品泄露的高斯模型和平板模型，根據ERPGS標準計 算出不同危險等級的危害區域；實時更新氣象數據，如果氣象數據發生變化，重新計算危化 品泄露的高斯模型和平板模型，比較當前危化品泄露的高斯模型和平板模型與上一次計算的 危化品泄露的高斯模型和平板模型的影響區域，若二者的差值超出預定的影響閾值，采用重 新計算得到的危化品泄露的高斯模型和平板模型；實時更新傳感數據，如果傳感數據發生變 化，重新計算危化品泄露的高斯模型和平板模型，比較當前危化品泄露的高斯模型和平板模 型與上一次計算的危化品泄露的高斯模型和平板模型的影響區域，若二者的差值超出預定的 影響閾值，采用重新計算得到的危化品泄露的高斯模型和平板模型；對已建立拓撲關系的防 護目標點進行空間數據查詢，計算出影響區域內的防護目標；對距影響區域一定距離內的疏 散點進行空間數據查詢，計算出影響區域周圍的疏散點；結合現有的道路網絡拓撲關系，規 劃防護目標到疏散點的多個撤離路徑；根據實時風向選擇所采用的撤離路徑。

根據上述的基于實時氣象信息的危化品泄漏事故疏散撤離方法，其中：基于J2ee和Java 的Math類環境，構建危化品泄露的高斯模型和平板模型。

根據上述的基于實時氣象信息的危化品泄漏事故疏散撤離方法，其中：所述高斯模型用 于描述危險物質泄漏形成的非重氣云擴散行為，包括煙羽模型和煙團模型；所述平板模型用 于描述重氣云的連續泄漏，假定氣云在任何下風橫截面處均為矩形分布，矩形空間范圍內氣 云濃度分布場是均勻的，而在其他地方濃度為零。

根據上述的基于實時氣象信息的危化品泄漏事故疏散撤離方法，其中：所述氣象數據包 括風向、風速、氣溫和氣壓信息。