上海消防研究所 楊君濤 賀俊杰|文
城市消防站是城市消防機構的基礎單元,是消防安全工作非常重要的內容,其布局是否合理能夠直接或間接影響城市安全、救援效率,并對城市的規(guī)劃、建設、發(fā)展也具有極其深遠的影響。近年來,隨著政府和社會對消防工作的重視,各地消防站建設得到了長足的發(fā)展,但是由于經濟的飛速發(fā)展,城市規(guī)模、人口密度、物資儲備規(guī)模均逐漸擴大,城市火災風險越來越高、損失越來越大,消防站建設仍然滯后于社會經濟的發(fā)展,不少地區(qū)消防站設置仍然存在數(shù)量不足、轄區(qū)面積過大、選址不合理等問題;與此同時,城市消防站建設受用地屬性、財政經費、歷史規(guī)劃等因素的影響和制約,規(guī)劃落地比較困難。因此,如何在有限的資源條件下,科學合理地對消防站進行布局規(guī)劃,在短時間內使新增消防站能夠為更多的區(qū)域提供有效的滅火救援服務,最大限度發(fā)揮其安全保障作用,成為各地城市消防站規(guī)劃、建設的重大課題。
本文對我國城市消防站布局規(guī)劃技術的發(fā)展歷程、技術現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢作簡要綜述,總結其中的規(guī)律和特點;將我國城市消防站布局規(guī)劃技術發(fā)展歷程分為基于面積的消防站布局規(guī)劃技術、基于時間的消防站布局規(guī)劃技術和基于風險的消防站布局規(guī)劃技術3個階段,并對每個階段的產生背景、技術特點和應用情況進行分析;最后,對城市消防站布局規(guī)劃技術的發(fā)展前景和趨勢進行了展望,為我國城市消防站布局規(guī)劃實踐提供參考。
我國消防站布局規(guī)劃技術研究始于1995年《消防改革與發(fā)展綱要》出臺之后。依據(jù)消防站布局規(guī)劃技術研究的特點和應用實踐情況,本文將消防站布局規(guī)劃技術分為基于面積的消防站布局規(guī)劃技術、基于時間的消防站布局規(guī)劃技術和基于風險的消防站布局規(guī)劃技術3個階段。
早期,國內開展消防站布局規(guī)劃主要依據(jù)《城市消防站建設標準》(1999年版本)。該標準規(guī)定:標準型普通消防站的責任區(qū)面積不應大于7 km2;小型普通消防站的責任區(qū)面積不應大于4 km2。責任區(qū)面積的來源是根據(jù)對北京、上海、沈陽、廣州、武漢、重慶等23個城市實際測試結果,參考一些消防隊滅火出動的行車速度,采取道路曲度系數(shù)1.3~1.5,消防車時速30~36 km/h,行車到場時間4 min,按公式計算出消防站責任區(qū)面積為 3.56 ~ 6.28 km2,取整后為4 ~ 7 km2。
圖1 “畫圓法”應用示意
該技術的主要步驟為:首先,依據(jù)城市面積與規(guī)定責任區(qū)面積的比值,確定所需消防站數(shù)量;其次,依據(jù)規(guī)范、規(guī)劃要求,結合個人對規(guī)劃區(qū)域的認識,使用“畫圓法”劃定各消防站的責任區(qū);最后,主觀地從責任區(qū)內選擇適當位置建設消防站。
基于面積的消防站布局規(guī)劃技術可操作性較強、計算簡單,被消防規(guī)劃編制單位廣泛應用。但該技術沒有考慮城市路網、交通擁堵情況等因素對消防到達事件的影響,也沒有針對城市特點進行特定的優(yōu)化,具有較大的局限性。
考慮到基于面積的消防站布局規(guī)劃技術對城市路網、交通擁堵情況等因素的忽略而帶來的不足,2003年起,公安部上海消防研究所依托國家“十五”科技攻關項目,研究提出了基于消防響應時間的消防站布局規(guī)劃技術,充分考慮城市路網的影響?!冻鞘邢勒窘ㄔO標準》(2006年版)規(guī)定:消防站的布局按接到出動指令后5 min內執(zhí)勤消防車可以到達轄區(qū)邊緣的原則確定,也就是俗稱的“5分鐘消防”(見圖2)。
圖2 “消防響應時間”解析
該技術由消防站布局評估技術與消防站布局優(yōu)化技術兩部分組成。其中消防站布局評估技術從城市消防站的數(shù)量、位置以及轄區(qū)劃分角度,采用消防站響應覆蓋率、消防站交叉響應覆蓋率和城市消防響應平均行車時間3個指標進行評估,解決了現(xiàn)有消防站布局存在何種問題、如何量化反映這些問題、如何對城市消防站規(guī)劃進行科學評價等問題,且主要用于對現(xiàn)有消防站布局現(xiàn)狀評估和消防站規(guī)劃布局評估。
消防站布局優(yōu)化技術依托MapInfo平臺(桌面地理信息系統(tǒng)軟件),基于離散定位—分配模型,采用集合覆蓋法、最大覆蓋法,以及P-中值法,提出城市消防站布局優(yōu)化方案(見圖3),解決了如何布局消防站才能滿足城市消防安全性能的問題。目前,主要用于規(guī)劃確定消防站數(shù)量、位置、轄區(qū)范圍及轄區(qū)面積,并在廈門、鄭州、濮陽等地得到了廣泛應用。
圖3 基于時間的消防站布局規(guī)劃模型及方法選擇
基于時間的消防站布局規(guī)劃技術考慮了城市路網和交通擁堵等情況,給出了有限消防救援力量的優(yōu)化布局方法。但該技術沒有考慮區(qū)域火災風險之間的差異,沒有考慮重大危險源的影響,不能滿足城市風險精細化管理的要求(見圖4)。
圖4 “基于時間的消防站布局規(guī)劃技術”應用案例
針對基于時間的消防站布局規(guī)劃技術的一些不足,將風險驅動機制引入消防站布局規(guī)劃也就成為了必然。在《城市消防站建設標準》2006年版、2011年版、2017版中規(guī)定:“可針對城市的火災風險,通過評估方法確定消防站轄區(qū)?!睘楹罄m(xù)基于火災風險的消防站布局規(guī)劃技術提供了標準支撐。《城市消防規(guī)劃規(guī)范》2015年版也明確將城市火災風險評估作為消防規(guī)劃的一部分。
在開展基于時間的消防站布局規(guī)劃技術研究的同時,公安部上海消防研究所也就火災風險對消防站布局規(guī)劃的影響開展了相關研究,依托國家“十一五”科技支撐計劃和多項省部級課題,提出了一套基于火災風險的消防站布局規(guī)劃技術。該技術以風險響應需求為導向,由城市(區(qū)域)火災風險評估、重大風險源火災風險評估、城市滅火救援力量歷史性能評估、城市消防站布局現(xiàn)狀評估、城市消防站布局優(yōu)化等方法構成,解決了城市消防站規(guī)劃技術手段相對單一、風險驅動機制缺乏等問題,具有較強的適用性,已在寧波、濮陽、常熟、珠海、東莞等地得到了廣泛應用(見圖5)。
圖5 基于風險的消防站布局規(guī)劃技術框架
一是解決評估與布局規(guī)劃割裂的問題。目前,部分省份制定的城市消防站布局規(guī)劃中包含了火災風險評估的內容,但風險評估對規(guī)劃的支撐力度不大,造成“評估是評估,規(guī)劃是規(guī)劃”的現(xiàn)象嚴重,如何更好地將風險評估與消防站規(guī)劃進行科學、有機的銜接亟需深入的研究。
二是拓展風險評估的應用范圍。在加強火災風險評估與城市消防站布局規(guī)劃間聯(lián)系的基礎上,依據(jù)火災風險評估得到的區(qū)域和單位風險特征,綜合確定消防站、消防裝備和人員的配置,以及消防安全布局,科學制定城市消防站布局規(guī)劃。
三是完善標準規(guī)范間的銜接。完善和改進《城鎮(zhèn)區(qū)域消防安全評估》、GB 51080—2015《城市消防規(guī)劃規(guī)范》和《城市消防站建設標準》之間的銜接。
隨著城市擁堵狀況和用地緊張程度的不斷加劇,在中心城區(qū)布置大量的大型消防站的代價(這個代價是成本的意思,不是要求)變得越來越高,城市中心城區(qū)設置消防站困難。因此,非常有必要借鑒國內外先進經驗,加強推廣小型消防站,分散化、小型化的消防站將是中心城區(qū)消防站建設的未來發(fā)展趨勢。如何更好地布局規(guī)劃好特勤、一級、二級和小型站的位置、轄區(qū),提升城市消防響應效率和消防安全水平等將是今后研究的重點。
消防是應急救援的重要力量,消防力量分布最廣、力量最強、組織最嚴密的公共安全應急救援力量,近年來越來越多地參與到各種災害事故的應急救援中。目前,消防應急救援領域已拓展到包括火災、爆炸、毒物泄漏、交通事故、洪水、臺風、地震、放射源、SARS、禽流感、食物中毒、刑事案件、恐怖襲擊等事件的應急處置。因此,城市消防站布局規(guī)劃也應面向多災種,根據(jù)城市各種災害事故的特點和規(guī)律,基于多災種風險布局規(guī)劃城市消防站。
利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網等技術,考慮各地區(qū)自然環(huán)境的差異和經濟發(fā)展程度的不同,綜合把握消防規(guī)劃的重點內容,完善消防統(tǒng)計數(shù)據(jù)和方法,構建面向城市規(guī)劃的消防大數(shù)據(jù),為城市消防站布局規(guī)劃提供強大的數(shù)據(jù)支撐。