(山東科技大學(xué) 山東 青島 266000)

一、引言

本文依據(jù)危險(xiǎn)品道路運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)特點(diǎn)，選定CRITIC法做為指標(biāo)賦權(quán)方法，對公路交通突發(fā)時(shí)間應(yīng)急預(yù)案體系進(jìn)行指標(biāo)賦權(quán)。并運(yùn)用ALOHA軟件對液氯泄漏事故實(shí)例進(jìn)行分析，為其在實(shí)際應(yīng)用中提供一定理論支持。

二、評價(jià)方法確定

依照公路風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的基本要求，風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)至少應(yīng)選取包括路面等級、公路幾何線形、標(biāo)志標(biāo)線狀況、路側(cè)基本設(shè)施、交通流特性以及氣象條件等相關(guān)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所需要求進(jìn)行指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化及相關(guān)處理。評價(jià)指標(biāo)分為以下三類：

第一類指標(biāo)：比率Q1、駕不超過5年的機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)吮戎豎2、年平均日交通量Q3、超載車輛占比Q4；

第二類指標(biāo)：路面基本性能Q5、平縱不良線型路段所占比率Q6、穿村道路所占比率Q7、障礙物情況點(diǎn)數(shù)量Q8、路側(cè)風(fēng)險(xiǎn)等級Q9；

第三類指標(biāo)：交通標(biāo)志、標(biāo)牌覆蓋率Q10、減速設(shè)施設(shè)置數(shù)量Q11、路側(cè)護(hù)欄覆蓋率Q12、支路數(shù)量Q13；

第四類指標(biāo)：交通事故發(fā)生數(shù)Q14、萬車事故數(shù)Q15、萬車事故死亡率Q16、直接經(jīng)濟(jì)損失Q17；

路段風(fēng)險(xiǎn)評級指標(biāo)過多且單位不統(tǒng)一，必須先進(jìn)行無量綱化處理才能進(jìn)一步對指標(biāo)進(jìn)行操作，數(shù)據(jù)處理通用公式如下所示：

若對于第m個(gè)個(gè)體，第n個(gè)指標(biāo)越高越好。則

(1)

若對于第m個(gè)個(gè)體，第n個(gè)指標(biāo)越低越好。則

(2)

指標(biāo)數(shù)據(jù)經(jīng)過初步處理以后形成統(tǒng)一目標(biāo)群，進(jìn)行相關(guān)系數(shù)計(jì)算。計(jì)算公式為：

(3)

通過對初始指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，得到相關(guān)系數(shù)矩陣。

經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)矩陣通過CRITIC法進(jìn)行賦值計(jì)算，此賦值法主要以兩個(gè)基本概念為基礎(chǔ)，一是對比強(qiáng)度，即為以標(biāo)準(zhǔn)差δ來衡量各個(gè)評價(jià)指標(biāo)之間的變異性來表示各方案取值差距的大?。涣硗庖粋€(gè)則是指標(biāo)之間的沖突性，沖突性以指標(biāo)之間的相關(guān)性為基礎(chǔ)，故各個(gè)指標(biāo)間的客觀權(quán)重確定就是以對比強(qiáng)度和沖突性為準(zhǔn)則進(jìn)行衡量的。

設(shè)Lj表示第j個(gè)評價(jià)指標(biāo)所包含的信息量。則Cj的計(jì)算式為

Lj=δjDj(n為同一指標(biāo)的評價(jià)數(shù)量)

(4)

設(shè)Wj為第j個(gè)指標(biāo)的客觀權(quán)重。則Wj的計(jì)算公式為：

(5)

針對自青島市保稅港區(qū)到濟(jì)南新材料交易中心運(yùn)輸液氯的?；奋囕v進(jìn)行路徑風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，通過選定路段參數(shù)指標(biāo)利用CRITIC客觀賦值法得出指標(biāo)權(quán)重，為危險(xiǎn)品安全運(yùn)輸提供有效建議，在運(yùn)輸時(shí)對不利路段加強(qiáng)監(jiān)控及提前采取相應(yīng)措施從而降低危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛事故發(fā)生的概率，提高?；饭愤\(yùn)輸安全指標(biāo)。

按照道路特點(diǎn)將推薦3種線路取其中6段關(guān)鍵干線線路進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，依據(jù)前文指標(biāo)選擇依據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集及計(jì)算，得到危險(xiǎn)品道路運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)，下表為分路段選取指標(biāo)數(shù)據(jù)。

表2 路段風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)

對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理完成后，需要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，針對不同的指標(biāo)方向進(jìn)行無量綱化處理，依據(jù)指標(biāo)類型確定指標(biāo)Q5、Q10、Q11、Q12為正向指標(biāo)，使用公式(1)進(jìn)行計(jì)算，其余指標(biāo)為負(fù)向指標(biāo)，使用公式(2)進(jìn)行計(jì)算，通過處理可以有效地消除指標(biāo)間存在的單位不統(tǒng)一問題。

按照公式(3)構(gòu)建指標(biāo)相關(guān)系數(shù)矩陣之后，依據(jù)公式(4)和公式(5)計(jì)算得到指標(biāo)權(quán)重，如下所示。

表3 各基礎(chǔ)指標(biāo)的權(quán)重值

依據(jù)權(quán)重值可以對危險(xiǎn)品運(yùn)輸?shù)缆愤M(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，可以較好的構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)系統(tǒng)，提前對可能發(fā)生的運(yùn)輸事故做出決策，減少事故損失。

三、ALOHA軟件模擬危險(xiǎn)品泄漏

ALOHA經(jīng)過多年的發(fā)展，相關(guān)功能逐漸完善，ALOHA的主要目的是估算易揮發(fā)性和易燃化學(xué)品短期意外泄漏的危害。

本文針對模擬液氯鋼瓶的泄漏災(zāi)害，通過各影響參數(shù)觀察其泄漏范圍的擴(kuò)散趨勢，從而為警戒區(qū)的快速估計(jì)提供依據(jù)，并通過與高斯云羽模擬計(jì)算公式進(jìn)行對比，驗(yàn)證ALOHA模擬泄露后果的準(zhǔn)確性，另外，根據(jù)模擬結(jié)果對液氯泄漏事故處理提出一些建議。

(一)事故幕景的假設(shè)

假設(shè)一輛裝滿液氯鋼瓶的運(yùn)輸車在，在事故發(fā)生時(shí)運(yùn)輸車輛周圍區(qū)域地勢平坦，風(fēng)速穩(wěn)定。模擬鋼瓶直徑0.8m，儲(chǔ)罐裝載量1000kg，泄漏直徑4mm，風(fēng)速2.5m/s，溫度28℃。

(二)ALOHA軟件模擬

在ALOHA軟件中設(shè)定連續(xù)泄露源強(qiáng)Qc=1.662kg/s，泄露時(shí)間為10分鐘，得到下風(fēng)向軸線500m處液氯質(zhì)量濃度隨液氯時(shí)間的變化趨勢。

由ALOHA圖可得毒性擴(kuò)散區(qū)域圖示，虛線風(fēng)向信心線展示出了大約95%的時(shí)間內(nèi)的區(qū)域：

由圖得，經(jīng)單位換算后，當(dāng)泄漏時(shí)間為10分鐘時(shí)，模擬質(zhì)量濃度為162.976mg/m3，可以參考此數(shù)據(jù)進(jìn)行救援預(yù)案的制定，對事故應(yīng)急救援是有利的。

依據(jù)上文事故幕景改變事故模擬參數(shù)便可得到事故現(xiàn)場泄漏變化范圍及其變化情況，為事故救援提供決策支持。下圖通過模擬事故發(fā)生時(shí)間2018年7月14日10時(shí)00分開始依據(jù)時(shí)間變化改變參數(shù)值，得到事故發(fā)生后液氯泄漏擴(kuò)散范圍的變化情況。

表5選定事故幕景參數(shù)變化情況下液氯泄漏警戒范圍變化圖

由上述圖示可以清楚的看到危險(xiǎn)品運(yùn)輸泄漏事故發(fā)生40min威脅區(qū)域變化情況，并由此作為依據(jù)進(jìn)行應(yīng)急救援決策，協(xié)助相關(guān)部門及現(xiàn)場救援人員進(jìn)行事故救援。

四、結(jié)束語

利用CRITIC法道路風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)吸納了先進(jìn)的安全管理理念，以隱患風(fēng)險(xiǎn)管控為根本，著重強(qiáng)調(diào)安全的相對性和風(fēng)險(xiǎn)的客觀性。以風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)為基礎(chǔ)的風(fēng)險(xiǎn)管理的對象則是各種可能發(fā)生的事故隱患，其特點(diǎn)是將管理前移，進(jìn)行超前預(yù)防。而利用ALOHA軟件對泄漏有毒物質(zhì)的影響區(qū)域和敏感點(diǎn)有毒物質(zhì)濃度的預(yù)測結(jié)果都具有較高的精度，可為事故救援提供支持。模擬前期只需輸入氣象條件及泄漏基本條件，受主觀因素影響較小，結(jié)果形象直觀，在液氯泄漏事故應(yīng)急中更具實(shí)用性。通過與利用危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛車載傳感器輸出泄漏儲(chǔ)罐參數(shù)及外部環(huán)境參數(shù)的變化，使得ALOHA軟件實(shí)現(xiàn)模擬威脅區(qū)域范圍的實(shí)時(shí)變化，救援人員根據(jù)威脅范圍變化情況可以及時(shí)調(diào)整救援方案，減少事故損失，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。