數(shù)字化消防滅火救援預(yù)案系統(tǒng)設(shè)計(jì)探究

周清宇+李斌

【摘 要】隨著信息技術(shù)高速發(fā)展，社會(huì)慢慢向數(shù)字化發(fā)展，信息化具有系統(tǒng)性強(qiáng)、集成度高和技術(shù)更新周期快的特點(diǎn)。在信息化過(guò)程中，數(shù)字化信息日益趨于主導(dǎo)地位，然而編制數(shù)字化滅火救援預(yù)案是消防部隊(duì)有效處置各類災(zāi)害事故，實(shí)現(xiàn)滅火和應(yīng)急救援“五個(gè)第一”時(shí)間要求，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的重要對(duì)策-的需要；是“數(shù)字消防”和動(dòng)態(tài)立體滅火救援圈建設(shè)的重要組成。本文筆者從數(shù)字化滅火救援預(yù)案格式、功能、架構(gòu)、開發(fā)、管理等方面出發(fā)，對(duì)當(dāng)前消防部隊(duì)數(shù)字化滅火救援預(yù)案建設(shè)進(jìn)行初步探討。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化；消防滅火救援預(yù)案；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

前言：

滅火救援預(yù)案是消防部隊(duì)針對(duì)重點(diǎn)消防單位可能出現(xiàn)的火災(zāi)等災(zāi)害事故及災(zāi)害的危害的大小特點(diǎn)，擬定的力量調(diào)集、兵力部署、戰(zhàn)術(shù)方法運(yùn)用及其它力量參戰(zhàn)的滅火救援方案。它是消防部隊(duì)實(shí)施滅火救援指揮的重要依據(jù)，是消防部隊(duì)的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作。近年來(lái)，各地方消防部隊(duì)已采用計(jì)算機(jī)、多媒體等技術(shù)，制訂滅火救援預(yù)案，而一般都停留在文字、圖片和錄像的平面制作階段，是從手工到微機(jī)處理的轉(zhuǎn)變。這種靜態(tài)預(yù)案不僅制作周期較長(zhǎng)。也不適應(yīng)災(zāi)情條件的變化。因此，應(yīng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，為各地消防部隊(duì)科學(xué)制作火災(zāi)救援預(yù)案提供便捷、合理的方法，使預(yù)案更切合危險(xiǎn)源的實(shí)際。

一、火災(zāi)分析與數(shù)字化滅火救援預(yù)案的關(guān)系

（一）研究對(duì)象基本情況及火災(zāi)場(chǎng)景的設(shè)定

在火災(zāi)分析之前，首先要掌握被研究對(duì)象的基本概況，要根據(jù)建筑物的規(guī)模、結(jié)構(gòu)、建筑材料、裝飾材料、消防設(shè)施情況、火災(zāi)發(fā)生的頻率、人員數(shù)量、疏散通道及出口等信息確定火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較大的典型的火災(zāi)場(chǎng)景，作為制定滅火救援預(yù)案時(shí)的設(shè)定火情。典型火災(zāi)場(chǎng)景的選擇要通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行調(diào)研，利用定量分析的方法對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)來(lái)確定。針對(duì)選擇出的典型火災(zāi)場(chǎng)景再進(jìn)行詳細(xì)的火災(zāi)分析并制定相應(yīng)的數(shù)字化滅火救援預(yù)案的處置方案。

（二）火災(zāi)分析

1.火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析。

在進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)，不僅要了解建筑物所面臨的危險(xiǎn)有多大，還需要掌握預(yù)防這種危險(xiǎn)造成的危害所采取的有效措施?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析是為保障建筑物火災(zāi)安全服務(wù)的，通過(guò)分析可以使發(fā)生火災(zāi)的時(shí)間間隔延長(zhǎng)或在起火初期將其控制住或排除掉。通過(guò)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析，可以了解建筑物的安全等級(jí)以及該建筑可能發(fā)生火災(zāi)的幾率和頻率、內(nèi)部人員自防自救能力等。消防監(jiān)督部門在日常的監(jiān)督檢查工作中，對(duì)建筑物消防安全狀況的評(píng)價(jià)缺乏客觀的技術(shù)手段，因此火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析有助于重大隱患的確定和消除，為制定該建筑總體的數(shù)字化滅火救援預(yù)案提供科學(xué)依據(jù)。

2.災(zāi)情參數(shù)。

火災(zāi)熱釋放速率和過(guò)火面積可以描繪出一個(gè)火災(zāi)的規(guī)模，通過(guò)火災(zāi)規(guī)模的描述可以確定火警等級(jí)，它是制定預(yù)案處置方案中確定消防力量的構(gòu)成依據(jù)，也是火災(zāi)分析的基礎(chǔ)。根據(jù)火災(zāi)科學(xué)公式計(jì)算可以得出所需消防車輛數(shù)、水槍數(shù)，為預(yù)案中確定需要出動(dòng)的消防力量提供科學(xué)的依據(jù)。

3.火災(zāi)煙氣運(yùn)動(dòng)模擬。

火災(zāi)煙氣運(yùn)動(dòng)模擬結(jié)果能夠反映出建筑內(nèi)煙氣溫度、高度、能見(jiàn)度、有毒氣體濃度分布在火災(zāi)整個(gè)過(guò)程中的變化。在制定數(shù)字化滅火救援預(yù)案時(shí)，需要掌握在特定的區(qū)域、高度，關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的煙氣溫度、高度、能見(jiàn)度、有毒氣體濃度的分布情況，可以為數(shù)字化滅火救援預(yù)案中處置方案的進(jìn)攻線路、救援行動(dòng)的任務(wù)方法、救援時(shí)所需要配戴的防護(hù)措施以及救援過(guò)程中的特別警示提供科學(xué)依據(jù)。

4.建筑結(jié)構(gòu)耐火分析。

建筑結(jié)構(gòu)耐火分析通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)在火災(zāi)熱力作用下的力學(xué)特性進(jìn)行分析，通過(guò)計(jì)算得出建筑可能發(fā)生坍塌的時(shí)刻，可以使火場(chǎng)指揮人員在該時(shí)刻之內(nèi)組織救援人員及時(shí)撤離火場(chǎng)，為保證消防救援人員的安全提供了科學(xué)依據(jù)。

5.人員疏散時(shí)間的計(jì)算。

在制定數(shù)字化滅火救援預(yù)案時(shí)，掌握人員的疏散時(shí)間是至關(guān)重要的，根據(jù)火災(zāi)公式計(jì)算得出的疏散時(shí)間，結(jié)合火災(zāi)煙氣運(yùn)動(dòng)模擬結(jié)果和建筑結(jié)構(gòu)耐火的分析，為制定數(shù)字化滅火救援預(yù)案中處置方案的疏散環(huán)節(jié)以及指導(dǎo)救援人員救生行動(dòng)提供科學(xué)的依據(jù)。

二、數(shù)字化消防滅火救援預(yù)案系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）案制作（導(dǎo)航）

此功能是整個(gè)系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)按制作人選定的單位名稱從重大危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫(kù)中提取此單位的危險(xiǎn)源類型、存儲(chǔ)物資、單位平面圖、立面圖，自動(dòng)生成該危險(xiǎn)源預(yù)案的制作模版。制作人依據(jù)導(dǎo)航步驟，按單位情況、處置原則、任務(wù)分工、力量部署、處置程序、注意事項(xiàng)的順序依次修改或添加預(yù)案信息，提高預(yù)案制作效率。

系統(tǒng)導(dǎo)航模版的自動(dòng)生成：一是按重大危險(xiǎn)源的類型，得到處置原則、注意事項(xiàng)等該類型危險(xiǎn)源可復(fù)用文字信息；二是按單位編號(hào)和名稱，自動(dòng)在重大危險(xiǎn)源信息庫(kù)中提取單位基本情況、平面圖、立面圖、危險(xiǎn)化學(xué)品存儲(chǔ)情況等信息；三是按單位編號(hào)和名稱，在道路水源地理信息庫(kù)中自動(dòng)提取單位周邊道路水源和內(nèi)部消防設(shè)施等信息；四是按模版提供的組織指揮體系框架，系統(tǒng)自動(dòng)在消防人員信息庫(kù)中選擇不同職務(wù)的人員信息，填入組織全揮體系，制作人員按具體情況進(jìn)行調(diào)整；五是按類型預(yù)案自動(dòng)生成單位滅火救援處置程序的框架，制作人員按其單位的實(shí)際增加或簡(jiǎn)化程序；六是按危險(xiǎn)源的類型，系統(tǒng)自動(dòng)在社會(huì)聯(lián)動(dòng)單位和滅火救援專家?guī)熘刑崛∠嚓P(guān)聯(lián)動(dòng)單位的信息和專家信息及聯(lián)系方式。

（二）用概算

針對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行災(zāi)害假定后，預(yù)案制作人員運(yùn)用應(yīng)用計(jì)算工具概算出完成撲救工作需要的器材裝備數(shù)量和藥劑用量，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，結(jié)合產(chǎn)生的損耗，初步確定車輛、器材、裝備、藥劑的類型和數(shù)量。按災(zāi)害類別，在重大災(zāi)害事故滅火救援案例庫(kù)中調(diào)閱同類型的案例，結(jié)合應(yīng)用概算結(jié)果分析，確定車輛、器材、裝備、藥劑的類型和數(shù)量。

（三）量標(biāo)圖

按需要車輛、器材、裝備、藥劑的類型和數(shù)量，系統(tǒng)按“就近”原則列出全部車輛、器材、裝備、藥劑的調(diào)度方案。預(yù)案制作人員按調(diào)度方案，用鼠標(biāo)直接在單位平面圖上標(biāo)注不同救援階段。

（四）案審批和修訂

預(yù)案入庫(kù)過(guò)程由完善的審批流程進(jìn)行控制。區(qū)域性滅火救援預(yù)案制作原則上由各支隊(duì)指導(dǎo)下屬各大、中隊(duì)制作，在每個(gè)預(yù)案制作完成后，經(jīng)支隊(duì)司令部審核后存入支隊(duì)預(yù)案庫(kù)。跨區(qū)域預(yù)案由支隊(duì)司令部制作.并報(bào)總隊(duì)司令部審核同意后存入支隊(duì)指揮中心預(yù)案庫(kù)。各地車輛、器材、裝備執(zhí)勤的狀況都在動(dòng)態(tài)變化，系統(tǒng)要提供自動(dòng)修訂功能，在出現(xiàn)實(shí)際火災(zāi)事故時(shí)，系統(tǒng)按車輛、裝備的實(shí)際執(zhí)勤情況，自動(dòng)調(diào)整力量調(diào)度部署方案。

三、結(jié)語(yǔ)

數(shù)字化滅火救援預(yù)案是在現(xiàn)有預(yù)案基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它吸取了現(xiàn)有預(yù)案的優(yōu)點(diǎn)和長(zhǎng)處，并利用火災(zāi)科學(xué)技術(shù)、地理信息技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，克服了原有預(yù)案缺乏火災(zāi)科學(xué)模型支持、形勢(shì)枯燥、查詢難，實(shí)時(shí)性差等缺點(diǎn)，使得預(yù)案的制定和落實(shí)更為科學(xué)規(guī)范，通過(guò)完整科學(xué)的數(shù)據(jù)模型建立全面而具體的數(shù)字化滅火救援預(yù)案。

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