基于疊加-觸發(fā)原理的鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)形成機(jī)理研究*

黃文成，帥 斌，張 玥，于耀程，徐逸飛

(西南交通大學(xué) 交通運(yùn)輸與物流學(xué)院，四川 成都 610031)

0 引言

鐵路貨物運(yùn)輸系統(tǒng)承擔(dān)著我國(guó)超過(guò)50%的石油、液化氣、濃硫酸、濃氨水等各種危險(xiǎn)化工原料的運(yùn)輸任務(wù)，這些貨物一般具有易燃易爆、易揮發(fā)、劇毒等特點(diǎn)。當(dāng)鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)存在人員疏忽、檢修不當(dāng)、運(yùn)輸貨物本身危險(xiǎn)特性、溫度突變、力突變、管理缺陷等危險(xiǎn)因素時(shí)，各種因素之間相互耦合、疊加、交織，從而產(chǎn)生新的風(fēng)險(xiǎn)或加大風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度，將極易導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸、泄漏等事故，一旦在人口密集的地區(qū)發(fā)生，將會(huì)造成無(wú)法估量的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境破壞[1]。研究鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理，將有助于為我國(guó)鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)安全事故的事前預(yù)防、事中控制、事后應(yīng)急救援及安全疏散提供一定理論支撐，為鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸事故的現(xiàn)場(chǎng)工作提供一定實(shí)踐指導(dǎo)。

目前較少有學(xué)者研究鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理。大多研究各類(lèi)系統(tǒng)耦合風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理，或基于耦合風(fēng)險(xiǎn)概念評(píng)估各種系統(tǒng)的安全性。如：薛曄等[2]基于災(zāi)害系統(tǒng)和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論對(duì)耦合災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分類(lèi)，借助觸發(fā)器討論耦合災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理；張津嘉等[3]基于復(fù)雜系統(tǒng)理論和觸發(fā)器概念，界定瓦斯爆炸事故風(fēng)險(xiǎn)耦合的含義、類(lèi)型、風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑和內(nèi)在機(jī)理，從風(fēng)險(xiǎn)涌現(xiàn)角度構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)耦合層次網(wǎng)絡(luò)模型；林嘉豪等[4]采用耦合理論分析航空事故的本質(zhì)致因和耦合風(fēng)險(xiǎn)，指出耦合風(fēng)險(xiǎn)的原因是各系統(tǒng)組元在容錯(cuò)性、兼容性和標(biāo)準(zhǔn)化等方面存有缺陷。既有文獻(xiàn)大多采用耦合理論分析航海、航空、能源、地質(zhì)災(zāi)害等領(lǐng)域的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，較少將其應(yīng)用于鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的研究。王鈺等[5]采用災(zāi)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)模型及風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度解釋風(fēng)險(xiǎn)對(duì)城市區(qū)域系統(tǒng)的影響，說(shuō)明了模型中各參數(shù)含義，指出了風(fēng)險(xiǎn)值、風(fēng)險(xiǎn)影響范圍、風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償系數(shù)等參數(shù)的確定方法；亢永等[6-7]提出城市燃?xì)夤艿老到y(tǒng)泄漏事故三維風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)概念，推導(dǎo)出城市燃?xì)夤艿老到y(tǒng)泄漏事故三維風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度公式；黃沿波等[8-9]采用三維風(fēng)險(xiǎn)等值面描述個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)分布和風(fēng)險(xiǎn)變化率，并分別疊加了爆炸、火災(zāi)和中毒3種條件下的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)及其風(fēng)險(xiǎn)梯度；王妤甜等[10]、李劍鋒等[11]也采用三維源生、派生、風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度場(chǎng)描述個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)及風(fēng)險(xiǎn)疊加規(guī)律，給出了風(fēng)險(xiǎn)大小和方向的計(jì)算公式；王喆等[12]采用風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)模型評(píng)估鐵路危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)；風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)的概念還被應(yīng)用于擁擠人群疏散[13]；Wang等[14]應(yīng)用尖端災(zāi)難模型結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)來(lái)描述鐵路系統(tǒng)安全的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，主要思路是利用尖端災(zāi)難模型構(gòu)建鐵路系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)框架；王建強(qiáng)等[15-16]對(duì)基于人-車(chē)-路協(xié)同的行車(chē)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)概念和原理進(jìn)行了闡述，行車(chē)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)包括動(dòng)能場(chǎng)(由道路中機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)等運(yùn)動(dòng)物體決定)、勢(shì)能場(chǎng)(由道路環(huán)境要素決定)和行為場(chǎng)(由駕駛?cè)藗€(gè)體特性決定)。因此，本文首先建立各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)因素形成的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)，采用風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)疊加-觸發(fā)原理分析鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理。

1 鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)的概念

本文風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別指對(duì)鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)中存在的所有風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行科學(xué)分類(lèi)，以正確認(rèn)識(shí)運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程中所面臨的風(fēng)險(xiǎn)種類(lèi)，是后續(xù)風(fēng)險(xiǎn)度量、評(píng)估、控制等風(fēng)險(xiǎn)管理工作的研究基礎(chǔ)。鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法較多，如專(zhuān)家調(diào)查法、安全檢查表法(SCA)、工作-風(fēng)險(xiǎn)分解法(WBS-RBS)、情景分析法、故障樹(shù)分析法(FTA)、事件樹(shù)分析法(ETA)、危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP)等。根據(jù)具體運(yùn)輸情況，本文采用上述方法分析如下5類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)。

1)人的不安全行為往往是鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸過(guò)程中事故發(fā)生的主要原因。涉及2類(lèi)人員，一是運(yùn)輸過(guò)程中參與托運(yùn)、裝卸、貯存、運(yùn)輸、管理等環(huán)節(jié)的人員。不正確的工作態(tài)度和操作(對(duì)工作產(chǎn)生厭煩和怠慢心理、夾帶或匿報(bào)品名、違章改變介質(zhì)、押運(yùn)人脫崗等)、運(yùn)輸各環(huán)節(jié)的技術(shù)和知識(shí)不足(如裝卸作業(yè)操作失誤)、人員自身身體不適、不良的工作環(huán)境(大部分危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸是長(zhǎng)途運(yùn)輸，工作時(shí)間長(zhǎng)，工作人員容易產(chǎn)生生理和心理上的疲勞)，易使人產(chǎn)生不安全行為；二是其他路外人員，如企業(yè)人員裝車(chē)過(guò)程中違規(guī)超量裝載、夾帶或匿報(bào)品名、非鐵路人員違法扒乘、偷乘、沿途擊打列車(chē)等無(wú)意或蓄意破壞危險(xiǎn)品的行為，極易引發(fā)安全事故。

2)設(shè)施設(shè)備存在的風(fēng)險(xiǎn)因素。一般包含2部分，一部分是在危險(xiǎn)貨物辦理站，裝卸機(jī)具技術(shù)性能故障、車(chē)輛編組作業(yè)時(shí)未禁止溜放、連掛作業(yè)時(shí)未限速連掛、未編組隔離車(chē)輛等都可能造成危險(xiǎn)事故；另一部分為載運(yùn)危險(xiǎn)品的鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛等設(shè)備的非正常工況運(yùn)行、設(shè)備維修不到位、設(shè)備本身存在缺陷等，如：車(chē)載運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)故障，車(chē)底故障，裝載罐體缺陷，上次運(yùn)輸殘留在車(chē)輛內(nèi)的危險(xiǎn)貨物未清理干凈，機(jī)車(chē)車(chē)輛設(shè)備疲勞、磨損、老化等。

3)車(chē)載危險(xiǎn)品本身的風(fēng)險(xiǎn)因素，其理化特性，如易燃易爆性、腐蝕性、毒性、感染或輻射性以及危險(xiǎn)貨物包裝不到位等危險(xiǎn)因素。

4)沿途環(huán)境存在的風(fēng)險(xiǎn)因素。如鐵路貨物運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)、鐵路貨運(yùn)線(xiàn)周邊環(huán)境等屬于環(huán)境子系統(tǒng)，包括：大風(fēng)、雷電、極端溫度、暴雨、鐵路線(xiàn)路塌方、接觸網(wǎng)電弧火花等。

5)管理缺陷帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)因素。如相關(guān)法律法規(guī)和安全生產(chǎn)規(guī)章制度欠缺或存在疏漏、預(yù)案編制和演練管理欠缺、非法運(yùn)輸、不合理運(yùn)輸路線(xiàn)和運(yùn)輸時(shí)間、安全防御措施欠缺、調(diào)度命令下達(dá)不準(zhǔn)確等。

在識(shí)別系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素的基礎(chǔ)上，建立鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)模型。定義如下：

1)將存在危險(xiǎn)因素的鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)或子系統(tǒng)定義為風(fēng)險(xiǎn)源，風(fēng)險(xiǎn)源存在相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)因素。

2)將鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛、隨車(chē)人員及裝載的危險(xiǎn)品定義為鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體。

3)將鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)周邊環(huán)境中的其他系統(tǒng)定義為外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體。

風(fēng)險(xiǎn)源產(chǎn)生的各風(fēng)險(xiǎn)因素形成的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)首先作用于內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體，當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)源突破內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體防御系統(tǒng)后，風(fēng)險(xiǎn)源將發(fā)生危險(xiǎn)事故，從而釋放風(fēng)險(xiǎn)源的能量，進(jìn)而影響外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體；當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)突破外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的防御系統(tǒng)后，外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體將發(fā)生危險(xiǎn)事故，進(jìn)而發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)鏈?zhǔn)绞鹿?。具體如圖1所示。

圖1 風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)形成及作用過(guò)程Fig.1 Formation and action process of risk field

(1)

(2)

根據(jù)梯度計(jì)算公式可以獲得：

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

2 疊加-觸發(fā)原理描述風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)形成機(jī)理

風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)的形成機(jī)理包含2部分內(nèi)容：第1部分屬于風(fēng)險(xiǎn)源內(nèi)部的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)形成機(jī)理，作用于內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體，即風(fēng)險(xiǎn)源本身；第2部分屬于風(fēng)險(xiǎn)源外部的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)形成機(jī)理，作用于外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體，分為單一風(fēng)險(xiǎn)源與多風(fēng)險(xiǎn)源2種情況。只要風(fēng)險(xiǎn)因素存在，即存在對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)，同時(shí)作用于內(nèi)、外風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體。

2.1 內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)疊加機(jī)理

(8)

(9)

一般情況下單一風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)還不足以造成風(fēng)險(xiǎn)源安全事故，即無(wú)法沖破系統(tǒng)本身的防御體系。隨著風(fēng)險(xiǎn)因素的不斷增加，不同的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)會(huì)不斷疊加，疊加后的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)將再次沖擊系統(tǒng)的防御體系，部分或整體打破原來(lái)內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的有序平衡性，從而形成新的風(fēng)險(xiǎn)，或是原有的風(fēng)險(xiǎn)不斷增強(qiáng)。

2.2 外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)疊加機(jī)理

隨著風(fēng)險(xiǎn)因素的不斷增加，風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)對(duì)于外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的威脅也越來(lái)越大；當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)突破內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的防御系統(tǒng)后，內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體系統(tǒng)將整體或部分崩潰、失效，釋放出能量，進(jìn)而影響周邊外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體；當(dāng)外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的防御系統(tǒng)被突破后，隨之導(dǎo)致外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體系統(tǒng)的整體或部分崩潰、失效，引發(fā)事故的連鎖反應(yīng)。

1)單一風(fēng)險(xiǎn)源

(10)

各風(fēng)險(xiǎn)因素形成的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)矢量疊加后形成總的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)：

(11)

2)多風(fēng)險(xiǎn)源

圖2 點(diǎn)狀風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)疊加示意Fig.2 Schematic diagram of risk field strength superposition for point risk source

總風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)為：

(12)

計(jì)算Pn(xn,yn,zn)的合風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)度，將3個(gè)風(fēng)險(xiǎn)源產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度矢量在3個(gè)坐標(biāo)軸上投影并疊加，根據(jù)平行四邊形法則可得到Pn點(diǎn)合風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度矢量的大小和方向。2個(gè)以上點(diǎn)狀風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)合成時(shí)，可先兩兩風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)合成，再與其他風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)合成。合成公式如下：

(13)

(14)

(15)

(16)

2.3 風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理

為進(jìn)一步厘清各風(fēng)險(xiǎn)因素如何部分或整體打破內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的有序平衡性，本文擬采用觸發(fā)器的概念分析鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的形成機(jī)理。利用觸發(fā)器原理檢驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)因素形成的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)是否能刺激觸發(fā)器產(chǎn)生新脈沖，從而破壞鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)的急劇增強(qiáng)或產(chǎn)生新的風(fēng)險(xiǎn)或發(fā)生安全事故。如圖3所示。

圖3 鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)理Fig.3 Formation mechanism of risk in railway dangerous goods transportation system

圖3中，T為某時(shí)間周期；R(t1)為t1時(shí)刻出現(xiàn)的合風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)脈沖信號(hào)；D(t1)為t1時(shí)刻鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)防御閾值。風(fēng)險(xiǎn)疊加觸發(fā)過(guò)程解釋如下：

1)風(fēng)險(xiǎn)因素形成的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)經(jīng)過(guò)濾波器，進(jìn)行疊加震蕩，形成合風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)，t1時(shí)刻形成1個(gè)脈沖信號(hào)R(t1)，并沖擊鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)的防御體系D(t1)。

2)若未沖破該防御系統(tǒng)，系統(tǒng)仍將保持安全狀態(tài)，則：

R(t1)≤D(t1),t1∈T

(17)

若沖破了該防御系統(tǒng)，原有系統(tǒng)狀態(tài)被打破，導(dǎo)致危險(xiǎn)性急劇增大或產(chǎn)生新的風(fēng)險(xiǎn)或發(fā)生安全事故：

R(t1)>D(t1),t1∈T

(18)

這種風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的變化將直接作用于內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體，導(dǎo)致的后果主要有3個(gè)：一是內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體，即風(fēng)險(xiǎn)源本身的系統(tǒng)將全部或部分崩潰，系統(tǒng)失效；二是外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)將直接受到風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)威脅；三是當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)源系統(tǒng)崩潰后，其釋放的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)能量將會(huì)對(duì)外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體系統(tǒng)進(jìn)行攻擊，可能導(dǎo)致外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的部分或整體失效，進(jìn)而產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)級(jí)聯(lián)效應(yīng)。

3 案例仿真

由圖4可以得出如下結(jié)論：1)鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)表征了風(fēng)險(xiǎn)源對(duì)內(nèi)、外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體產(chǎn)生安全威脅的能力或趨勢(shì)，風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)越大，其對(duì)內(nèi)、外風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體產(chǎn)生的安全威脅越大；2)等效損失以事故發(fā)生地點(diǎn)坐標(biāo)為球心、以損失最大半徑為球半徑，在最大半徑及以?xún)?nèi)的各半球殼上呈現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)等值分布的情況；3)距球心越近其球殼上的等效損失值越大，當(dāng)半徑為82 m時(shí)，等效損失值最??；4)等效損失值越小，同樣半徑球殼上的等效損失值越小。圖4中顏色越淺，等效損失值越大；顏色越深，等效損失值越小；5)圖4(d)是圖4(a)～(c)3種風(fēng)險(xiǎn)因素形成風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)的代數(shù)和疊加形成；6)當(dāng)3種風(fēng)險(xiǎn)因素單獨(dú)存在時(shí)，其風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)能力對(duì)內(nèi)、外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體造成的風(fēng)險(xiǎn)威脅較小，無(wú)法突破系統(tǒng)整體的防御體系。當(dāng)3種風(fēng)險(xiǎn)因素同時(shí)存在時(shí)，疊加的風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)能力突破系統(tǒng)的防御體系，引起事故。

由圖5得出如下結(jié)論：1)鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)表征了風(fēng)險(xiǎn)源對(duì)內(nèi)、外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體產(chǎn)生安全威脅能力強(qiáng)弱和方向的分布情況，風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)越大，其對(duì)內(nèi)、外風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體產(chǎn)生的安全威脅越大，風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向以球心向外發(fā)散；2)等效損失以事故發(fā)生地點(diǎn)坐標(biāo)為球心、以損失最大半徑為球半徑，在最大半徑及以?xún)?nèi)的各半球殼上呈現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)等值分布的情況；3)距球心越近其球殼上的等效損失值越大，當(dāng)半徑為82 m時(shí)，等效損失值最?。?)等效損失值越小，同樣半徑球殼上的等效損失值越小。圖中顏色越淺，其等效損失值越大；顏色越深，其等效損失值越?。?)圖5(d)是圖5(a)～(c)3種風(fēng)險(xiǎn)因素形成風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)矢量疊加形成的。

圖4 3種風(fēng)險(xiǎn)因素及疊加形成的風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)(色帶表示風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)大小，單位：元/米)Fig.4 Risk potential of three kinds of risk factors and risk potential after superposition(color belt showed size of risk potential, unit: Yuan/m)

圖5 3種風(fēng)險(xiǎn)因素形成的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)(色帶表示風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小，單位：元/米2)Fig.5 Risk field strength of three kinds of risk factors (color belt showed size of risk field strength, unit: Yuan/m2)

4 結(jié)論

1)在鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)理論，建立鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)函數(shù)及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)模型。

2)界定鐵路危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)、外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體。內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)均為代數(shù)加和疊加；外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)分為單一風(fēng)險(xiǎn)源和多風(fēng)險(xiǎn)源2類(lèi)，風(fēng)險(xiǎn)勢(shì)表現(xiàn)為代數(shù)加和疊加，風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)強(qiáng)疊加滿(mǎn)足平行四邊形法則。

3)風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的變化直接作用于內(nèi)、外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體，內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體即風(fēng)險(xiǎn)源自身系統(tǒng)將全部或部分崩潰，導(dǎo)致系統(tǒng)失效；當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)源系統(tǒng)崩潰后，其釋放的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)能量對(duì)外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體系統(tǒng)進(jìn)行攻擊，可能導(dǎo)致外部風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)承受體的部分或整體失效，進(jìn)而產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)級(jí)聯(lián)效應(yīng)。