港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)研究

孫維維 陳軒

緒論

危險(xiǎn)貨物是指《國際海運(yùn)危險(xiǎn)貨物規(guī)則》中第1～9類的貨物,包括爆炸品、氣體、易燃液體、易燃固體、易于自燃的物質(zhì)、遇水放出易燃?xì)怏w的物質(zhì),氧化性物質(zhì)和有機(jī)過氧化物、毒性物質(zhì)和感染性物質(zhì)、放射性物質(zhì)、雜項(xiàng)危險(xiǎn)物質(zhì)和物品等。危險(xiǎn)貨物集裝箱是指裝有危險(xiǎn)貨物的集裝箱和散裝的罐箱。使用集裝箱運(yùn)輸危險(xiǎn)貨物具有多種優(yōu)越性：

（1）利用集裝箱裝運(yùn)危險(xiǎn)貨物能夠在一定程度上降低對危險(xiǎn)貨物包裝的要求，從而簡化、輕化危險(xiǎn)貨物的包裝，節(jié)約包裝材料以及包裝時(shí)消耗的人工費(fèi)用等，取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）利用集裝箱裝運(yùn)貨物可以大幅度降低貨損。

（3）用集裝箱裝運(yùn)危險(xiǎn)貨物可以使安全系數(shù)有一定的提高。同時(shí)縮短了貨物留在港區(qū)的時(shí)間，提高了運(yùn)輸效率，增加了無形的經(jīng)濟(jì)效益。

基于以上優(yōu)點(diǎn)，貨主在運(yùn)輸危險(xiǎn)貨物時(shí)越來越多地采用集裝箱形式運(yùn)輸，危險(xiǎn)貨物集裝箱的運(yùn)量不斷增長，并成為一種趨勢。由于危險(xiǎn)貨物本身所具有易燃、易爆、腐蝕性等危險(xiǎn)性，隨著運(yùn)輸量和運(yùn)輸品種的不斷增加,危險(xiǎn)貨物集裝箱的事故發(fā)生率呈逐年遞增趨勢，特別是發(fā)生在港口的危險(xiǎn)貨物集裝箱事故由于人員和財(cái)產(chǎn)密集，可能造成嚴(yán)重后果。

危險(xiǎn)貨物集裝箱事故風(fēng)險(xiǎn)給港口安全造成了很大威脅，而事故又無法完全杜絕，所以，危險(xiǎn)貨物集裝箱事故的應(yīng)急能力建設(shè)成為遏制事故蔓延、減輕事故后果的重要手段。危險(xiǎn)貨物具有種類多、性質(zhì)復(fù)雜、后果嚴(yán)重等特點(diǎn)，應(yīng)急行動(dòng)需要快速高效，需要專業(yè)的應(yīng)急知識(shí)和裝備，所以，為了使應(yīng)急指揮決策更科學(xué)更高效，有必要建立港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)。

港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)需求

在港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急指揮過程中，對于支持系統(tǒng)需要提供以下信息：

1、對事故危險(xiǎn)貨物種類和事故集裝箱的識(shí)別

發(fā)生在船上或堆場的危險(xiǎn)貨物集裝箱事故，有時(shí)僅僅是看到煙霧擴(kuò)散、液體流出、溫度升高、聞到某種氣味等現(xiàn)象，卻無法判斷哪個(gè)集裝箱內(nèi)發(fā)生了事故、以及是什么種類的危險(xiǎn)貨物發(fā)生了事故，如果無法對貨物種類和集裝箱進(jìn)行識(shí)別，就無法采取針對性的應(yīng)急措施。

2、事故信息的搜集

搜集貨物種類、數(shù)量，周圍其他危險(xiǎn)貨物信息等信息，以確定事故級別，啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。

3、對事故發(fā)展的判斷

對事故進(jìn)行預(yù)測，并采取預(yù)警措施，劃定警戒線，疏散人群。

4、針對性的應(yīng)急措施

在確定事故貨物種類后，根據(jù)貨物的性質(zhì)采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。

5、應(yīng)急資源的調(diào)用方案

根據(jù)周圍的應(yīng)急資源的分布情況和應(yīng)急措施的需要，制定應(yīng)急處置方案。

港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)功能組成

根據(jù)前文對系統(tǒng)需求的分析，港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)應(yīng)包括以下幾個(gè)系統(tǒng)模塊。

1、危險(xiǎn)貨物數(shù)據(jù)庫

危險(xiǎn)貨物數(shù)據(jù)庫包括危險(xiǎn)貨物的分類數(shù)據(jù)、毒性、火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性、應(yīng)急措施等數(shù)據(jù)，為事故模擬和應(yīng)急處置措施的制定提供支持。此外，還應(yīng)具有顏色、氣味、狀態(tài)、反應(yīng)性等數(shù)據(jù)，為危險(xiǎn)貨物的識(shí)別提供支持。

2、港口危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸管理信息子系統(tǒng)

提供每個(gè)危險(xiǎn)貨物集裝箱的電子艙單、集裝箱位置信息等。能夠獲取危險(xiǎn)貨物的數(shù)量，為事故模擬提供支持；能夠?yàn)槲ｋU(xiǎn)貨物識(shí)別提供支持；能夠提供事故集裝箱周圍的其他貨物情況信息。

3、監(jiān)視監(jiān)測子系統(tǒng)

通過碼頭、堆場等位置布置的各種傳感器收集溫度、可燃/有毒氣體濃度、視頻等信息，實(shí)現(xiàn)事故的預(yù)警預(yù)報(bào)和實(shí)時(shí)監(jiān)視。

4、危險(xiǎn)貨物識(shí)別子系統(tǒng)

通過事故場景的信息，如煙霧的顏色、流出液體的顏色、與空氣和集裝箱體的反應(yīng)情況、氣味等，在危險(xiǎn)貨物數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行復(fù)合條件搜索，并結(jié)合危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸管理信息確定發(fā)生的事故的集裝箱位置及危險(xiǎn)貨物種類。

5、事故模擬子系統(tǒng)

在確定事故危險(xiǎn)貨物種類、數(shù)量及位置的基礎(chǔ)上，對氣體泄漏、火災(zāi)爆炸等事故進(jìn)行模擬，劃定事故的警戒范圍，為采取人員疏散及開箱、移箱等措施提供支持。

6、應(yīng)急資源管理子系統(tǒng)

基于GIS的應(yīng)急資源管理信息系統(tǒng)，能夠在港區(qū)圖上顯示危險(xiǎn)貨物應(yīng)急設(shè)備、設(shè)施、人員等應(yīng)急資源的位置，并能通過事故種類、應(yīng)急措施、危險(xiǎn)貨物種類等參數(shù)快速搜尋所需的應(yīng)急資源，給出距離事故地點(diǎn)最近的應(yīng)急資源信息和調(diào)配方案。

7、應(yīng)急預(yù)案管理子系統(tǒng)

將港區(qū)的危險(xiǎn)貨物應(yīng)急預(yù)案電子化、流程化，提示應(yīng)急指揮人員的下一步行動(dòng)，并記錄下每一步行動(dòng)的時(shí)間和執(zhí)行情況、反饋情況。能夠提供應(yīng)急相關(guān)人員、專家的聯(lián)系方式。

8、應(yīng)急救援統(tǒng)計(jì)與分析子系統(tǒng)

建立危險(xiǎn)貨物集裝箱事故案例庫，為事故應(yīng)急處置方案的制定提供參考。同時(shí)記錄下本次應(yīng)急行動(dòng)的具體指令、應(yīng)急資源的調(diào)用情況等，為事后評估和分析提供數(shù)據(jù)。

結(jié)束語

在充分研究、討論港口危險(xiǎn)貨物集裝箱事故特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)事故應(yīng)急需求開發(fā)的港口危險(xiǎn)貨物集裝箱應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)為應(yīng)急指揮決策的全過程提供支持，能夠根據(jù)危險(xiǎn)貨物集裝箱的異常狀態(tài)識(shí)別事故集裝箱的位置和危險(xiǎn)貨物種類，并能夠模擬預(yù)測事故的發(fā)展情況，提供事故地點(diǎn)周圍可用的應(yīng)急資源信息，為應(yīng)急指揮人員判斷事故的等級和制定應(yīng)急處置方案提供支持。該系統(tǒng)將在港口危險(xiǎn)貨物集裝箱事故應(yīng)急救援中發(fā)揮巨大作用。

（本文第一作者單位：交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院）