淺談應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制方法

何建鋒 李升龍 王保江 張立海 譚江渝

淺談應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制方法

何建鋒 李升龍 王保江 張立海 譚江渝

1. 概述

1.1 應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制背景

普光氣田是“川氣東送工程”的主要氣源地，是國家重點能源建設項目，是目前國內(nèi)發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大的海相整裝氣田，位于“四川省四川盆地達縣-宣漢地區(qū)石油天然氣勘查”礦權(quán)區(qū)塊內(nèi)，區(qū)域構(gòu)造位于大巴山推覆帶前緣褶斷帶與川中平緩褶皺帶相接之間，面積1116.089km2，天然氣資源量為8916×108m3；普光氣田具有“四高一深”等特點，即儲量豐度高（42×108m3/ km2）、氣藏壓力高（55~57MPa）、硫化氫（H2S）含量高（14~18%）、二氧化碳（CO2）含量高（8.2%）、氣藏埋藏深（4800~5800m）；氣田范圍屬中-低山區(qū)，地面海拔300~900m左右，氣候溫暖潮濕，年平均氣溫13.4℃，最低氣溫-5.3℃，最高氣溫為41.3℃，具有伏旱、春雨、夏旱、秋澇、冬干的氣候特征，雨季極易發(fā)生山體滑坡等地質(zhì)災害。開發(fā)建設普光氣田具有資金密集、技術密集等特點，開采成本高、安全風險大，易發(fā)生井噴失控、火災、爆炸、硫化氫泄漏等重大事故，搶險救援難度較大。因此，繪制應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）已成為一項十分緊迫的戰(zhàn)略性任務。

依據(jù)國家相關法律法規(guī)，距集輸管線、閥室100m、集氣站300m范圍內(nèi)嚴禁人畜居住。普光氣田地面集輸工程現(xiàn)已完成居民搬遷任務，距各集輸管線、閥室100m、集氣站300m范圍內(nèi)已無居民區(qū)。

1.2 應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制目的

普光氣田地面集輸工程105億方/年產(chǎn)能集氣站試氣投產(chǎn)在即。屆時，將面臨在線監(jiān)測、工藝改造、管道吹掃及緩蝕劑涂膜、酸壓放噴、動火施工、開關井、設備更換與檢修等安全監(jiān)護任務。為進一步完善應急處置方案，提高應急響應速度和精度，增強調(diào)度協(xié)調(diào)指揮能力，確保遇到險情能夠快速、準確、有序、高效地組織開展應急疏散，及時將遇險人員轉(zhuǎn)移至安全區(qū)域，控制事件擴展，最大限度地減少人員傷亡、財產(chǎn)損失、環(huán)境破壞及社會負面影響。

2. 應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制方法

由于應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）是一項復雜的系統(tǒng)工程，在步驟方面采用先易后難，逐步開展。繪圖工作可以分為四個階段：

2.1 位置定位

以集氣站為中心，選取1000m范圍內(nèi)的居民點、水源、道路、特征點和界線，使用GPSMAP 60CSx衛(wèi)星定位儀和Y/JZB97指北針讀取其坐標、海拔、方位。若居民點由相對分散的散戶構(gòu)成，且散戶海拔間距、水平間距小于50m（無明顯遮擋物，視線清晰），則以散戶相對集中的點為該居民點的測量坐標；若散戶海拔間距、水平間距大于50m，則不能以同一居民點測算。對學校、醫(yī)院、娛樂場所、街道等應重點標注。

若GPSMAP 60CSx衛(wèi)星定位儀的接受信號較弱或無信號，無法讀取該點位置，則以近似點為參照估測其距離。

2.2 居民統(tǒng)計

通過村支書、村長或村組長了解該居民點的在冊戶數(shù)、人數(shù)。對70歲以上老人、10歲以下兒童以及學校、醫(yī)院、娛樂場所、街道等作單獨統(tǒng)計。其中居民1132戶，戶籍人口5907人，常住人口5316人，70歲以上老人697人、10歲以下兒童2200人。由于人口流動性大加之統(tǒng)計上的時差，現(xiàn)有人口沒有進行統(tǒng)計。

2.3 確定應急疏散路線

應急疏散路線的制定應結(jié)合地形與風向等因素，合理布置。應急疏散路線宜布置在集氣站、閥室、酸氣管線的全年最大頻率風向的上風側(cè)，地勢較高處，避開窩風地段。對于難以逾越的梁、峁、溝谷、塬等地形，應急疏散路線宜沿山脈布置。

2.4 數(shù)據(jù)計算、統(tǒng)計

2.4.1 距離計算

距離計算方法（舉例）：

地點A：千河村4組向天灣；地點B：P203集氣站

測得B坐標：X1=0765678，Y1=3491127；H1=892m

A坐標：X2=0766435，Y2=3490721；H2=959m；方位：P203東北方向14°

則A與B間距離為： =859m＜1000m

注意：重疊區(qū)域內(nèi)的測量點（也稱“交叉點”）應分別計算其與原點（集氣站）的距離。為了準確判定邊界，應實時計算動態(tài)距離。

2.4.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

為使繪圖時數(shù)據(jù)錄入準確、快捷，應將各集氣站的數(shù)據(jù)以表格等形式分類統(tǒng)計。各測量點均應冠以確切的地名，以便開展應急疏散等任務時能快速、精確地找到，如：北斗村6組·慈云寺·羅家壩。

2.5 圖形繪制

以《普光氣田主體開發(fā)地面集輸管網(wǎng)總體布局圖》（比例尺1：25萬）為基礎，應用AutoCAD繪圖技術，以集氣站為中心，分別以300m、500m、1000m為半徑劃分三級危險區(qū)（比例尺1：10000）。圖形繪制可以分為以下幾個步驟：

2.5.1 描點

將各測量點用圖例標注在對應位置，并注明戶數(shù)、人數(shù)。對學校、醫(yī)院、娛樂場所、街道、隧道、橋梁、跨越、河流、分界嶺、分界溝等額外標注；水源應標明蓄水量和海拔高度。

2.5.2 畫線

P105集氣站應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）

由于酸氣管線300m、閥室100m范圍內(nèi)的居民均已搬遷，為了保持圖形美觀、清晰，三級危險區(qū)內(nèi)的酸氣管線、閥室可以不畫出。集氣站、民房、危險區(qū)、安全區(qū)域、應急疏散標志、應急廣播、水泥路面、土路、水源、等高線等應用不同圖例、符號、文字或顏色標記。

2.5.3 審核、修飾

認真審核邊界、測量點方位；插入圖例說明、指向標、居民統(tǒng)計表，修剪圖廓，調(diào)整對比度、色彩飽和度等。應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）如圖下所示。

3. 創(chuàng)新點

a）使用了具有SIRF 3代芯片的GPSMAP 60CSx衛(wèi)星定位儀，可以接收差分信號，可以連續(xù)存儲50條航線、9999個航跡點，數(shù)據(jù)更新速度達1次/秒，電子羅盤分辨率為1度，因此能更準確地顯示當前的海拔和方位。

b）測量點和居民統(tǒng)計數(shù)據(jù)全面、準確、真實，勘測工作快速、高效?，F(xiàn)場踏勘均在駐集氣站聯(lián)絡員、應急疏散管理員的引導下進行，居民統(tǒng)計數(shù)據(jù)來自村支書、村長或村組長，故勘測點全面、無遺漏，數(shù)據(jù)準確、真實，勘測進度快。

c）人口登記時點的標準性。由于出生、死亡、遷移、職業(yè)流動等原因，人口數(shù)在隨時變化，所以嚴格按照規(guī)定的同一特定時點進行登記。

d）交叉點統(tǒng)計全面。

e）各測量點均冠有確切的小地名，且記錄了各測量點負責人的聯(lián)系方式，可進一步提高應急疏散的速度和精確。

4. 應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的作用

a）應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）標注了各居民點、水源、道路、特征點和界線的坐標、方位、海拔，以及應急疏散路線、應急廣播、危險區(qū)和安全區(qū)域。此外，統(tǒng)計了村組負責人、各測量點負責人、駐集氣站聯(lián)絡員、應急疏散管理員的聯(lián)系方式，使應急疏散任務能夠快速、準確、有序、高效地組織開展。

b）通過對應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的數(shù)理統(tǒng)計分析可獲得測量點的各種數(shù)量指標及其變化規(guī)律；通過對EPZ圖上相應要素的對比分析可認識各測量點之間的相互聯(lián)系。

c）應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）還可以在綜合評價、預測預報、決策對策、規(guī)劃設計、應急調(diào)度指揮中發(fā)揮輔助決策的作用，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

5. 存在的不足

應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制是頗為復雜的工程項目，由于作者水平與研究時間有限，因此文中所做的研究僅僅是對普光氣田集氣站1000m范圍內(nèi)的居民點、水源、道路、特征點和界線的勘測。要使其真正成為川東北地區(qū)的應急指揮作戰(zhàn)地圖，還需要補充截斷閥室和酸氣管線1000m范圍內(nèi)的勘測數(shù)據(jù)。這種應急指揮作戰(zhàn)地圖的繪制成功，必將對川東北地區(qū)搶險救援現(xiàn)狀產(chǎn)生重大影響。

6. 結(jié)論

本文是在對普光氣田16座集氣站場1000m范圍內(nèi)進行現(xiàn)場踏勘的基礎上，測量各居民點、水源、道路、特征點和界線的坐標、方位及海拔，標定應急疏散路線、應急廣播、危險區(qū)和安全區(qū)域。此外，統(tǒng)計各集氣站1000m范圍內(nèi)村組負責人、駐集氣站聯(lián)絡員、應急疏散管理員的聯(lián)系方式。最后，將各類信息標注于應急計劃區(qū)域地圖（EPZ）。為開展現(xiàn)場監(jiān)護、生產(chǎn)調(diào)度、應急力量的調(diào)派、搶險救援及應急疏散等任務提供了參考數(shù)據(jù)，進一步提高了應急響應速度和精度，大大增強了調(diào)度協(xié)調(diào)指揮能力。

作者單位：中國石化中原油田普光分司
應急救援中心

[1]國家測繪局，測繪與地理信息標準化指導與實踐，測繪出版社，2008

[2]《煤礦應急救援培訓教材》編委會，石油天然氣勘探開發(fā)應急救援必讀，中國石化出版社，2008

[3]施一民，現(xiàn)代大地控制測量，測繪出版社，2003

[4]中國石油化工集團公司安全環(huán)保局，石油化工安全技術，中國石化出版社，2004