基于現(xiàn)場條件的建筑火災(zāi)滅火戰(zhàn)術(shù)選擇研究

劉旭

摘要：指揮決策的一個(gè)重要部分是滅火戰(zhàn)術(shù)的選擇。結(jié)合Delphi法構(gòu)建火災(zāi)現(xiàn)場條件指標(biāo)體系，運(yùn)用AHP確定各指標(biāo)的權(quán)重，然后創(chuàng)建一種基于目標(biāo)函數(shù)的滅火戰(zhàn)術(shù)選擇的方法模型，該方法模型使不同的條件指標(biāo)對(duì)戰(zhàn)術(shù)選擇的影響得以量化，從而使戰(zhàn)術(shù)的選擇更具有可比性，便于火災(zāi)現(xiàn)場戰(zhàn)術(shù)的抉擇。運(yùn)用此模型，輔助火災(zāi)滅火戰(zhàn)術(shù)選擇，證實(shí)了一定的合理性。實(shí)例表明，該方法可為現(xiàn)場指揮員進(jìn)行滅火戰(zhàn)術(shù)抉擇時(shí)提供決策參考。

關(guān)鍵詞：滅火;戰(zhàn)術(shù)選擇;現(xiàn)場條件;權(quán)重確定;綜合值

面對(duì)滅火救援行動(dòng)，是選擇進(jìn)攻還是防御戰(zhàn)術(shù)，雖然很多時(shí)候憑借現(xiàn)場指揮員的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)可以輕易做出選擇，但是面對(duì)復(fù)雜建筑火災(zāi)或者進(jìn)退兩難境地時(shí)，這可能影響現(xiàn)場消防員的生命安全和火災(zāi)形勢(shì)的發(fā)展變化。湖南衡陽大火，現(xiàn)場指揮員沒有實(shí)時(shí)綜合分析現(xiàn)場條件，及時(shí)做出戰(zhàn)術(shù)調(diào)整，致使悲劇發(fā)生;青?！?·9”百貨大樓火災(zāi)，在火災(zāi)初期階段，現(xiàn)場消防員沒有第一時(shí)間直擊火點(diǎn)，致使小火蔓延成大火，造成較大的財(cái)產(chǎn)損失[1]。國外一份對(duì)75名瑞典消防指揮員的采訪調(diào)查，他們?cè)诨饒鰲l件不明朗的情況下，最難抉擇的是進(jìn)攻還是防御戰(zhàn)術(shù)[2]。消防指揮員對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場條件評(píng)估不足而做出錯(cuò)誤的戰(zhàn)術(shù)決策，從而造成救援人員傷亡的案例屢見不鮮，必須引起人們足夠的重視。

我國自21世紀(jì)以來，對(duì)火災(zāi)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估日趨重視，風(fēng)險(xiǎn)管理理念引進(jìn)較晚，仍處于完善階段[3]。業(yè)界對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場條件風(fēng)險(xiǎn)的研究主要在防火中應(yīng)用較多，決策中的應(yīng)用還不夠細(xì)致和完備。李建華等針對(duì)滅火救援決策模型，引入了火災(zāi)現(xiàn)場需要考慮的現(xiàn)場條件，并分析了決策中存在的風(fēng)險(xiǎn)[4];譚樹軍等提出了在決策制定中構(gòu)建指標(biāo)體系，定性分析了制定決策的模式[5]。許多學(xué)者也將層次分析法[6]等數(shù)學(xué)方法引入到滅火救援?dāng)?shù)據(jù)分析中，但是指導(dǎo)滅火行動(dòng)的定量分析研究較少，多是停留在定性分析上。

1? 指標(biāo)因素構(gòu)建現(xiàn)場條件體系

目前，對(duì)建筑火災(zāi)滅火戰(zhàn)術(shù)的選擇并沒有確定的辦法，主要是依賴經(jīng)驗(yàn)、主觀判斷和評(píng)估現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)，然后再進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)選擇。本文結(jié)合Delphi法進(jìn)行研究，旨在全面、科學(xué)地對(duì)指標(biāo)因素進(jìn)行篩選，而且突出分析對(duì)象的特點(diǎn)和專業(yè)性。Delphi法就是多種方向、匿名地向多領(lǐng)域?qū)＜艺髑笠庖姡瑢R總整理好的問卷意見進(jìn)行優(yōu)化，然后再返回至專家處征求意見，將征求意見再整理優(yōu)化，重復(fù)以上步驟直至達(dá)到一致，最終得到評(píng)估的指標(biāo)。

1.1? 指標(biāo)體系的結(jié)構(gòu)

在建筑火災(zāi)影響戰(zhàn)術(shù)選擇的因素中，采取Delphi法，以問卷調(diào)查的形式征求了部分專家、學(xué)者、經(jīng)驗(yàn)豐富的支隊(duì)指揮員以及基層指揮員的意見，確立了7個(gè)動(dòng)態(tài)條件指標(biāo)，如表1所示。本文主要討論滅火戰(zhàn)術(shù)，假設(shè)火災(zāi)中人員已經(jīng)疏散完畢。

第一，火災(zāi)蔓延發(fā)展情況?；馂?zāi)蔓延包括火勢(shì)的發(fā)展和煙氣的蔓延，煙氣的窒息和高溫都會(huì)對(duì)現(xiàn)場消防員造成危害，火災(zāi)發(fā)展越劇烈，越不利于消防員的行動(dòng)部署，造成傷亡的概率越大。

第二，氣象情況。氣象因素在滅火救援中有很大的影響，如大風(fēng)、極寒天氣等因素，很大程度影響滅火救援效率，會(huì)造成火勢(shì)的蔓延或者有毒氣體的擴(kuò)散，甚至造成人員傷亡，必須給予高度重視。

第三，建筑水源情況。在大型火災(zāi)現(xiàn)場保證不間斷供水是取得滅火救援勝利的基本條件，指揮員必須要了解周圍水源情況，并加強(qiáng)與自來水公司等市政部門溝通，及時(shí)調(diào)整供水策略。供水的不間斷才能有效保障滅火行動(dòng)的不間斷。

第四，消防隊(duì)員數(shù)量及器材裝備。打好一場滅火攻堅(jiān)戰(zhàn)，前提是消防力量的充足，這是影響指揮員戰(zhàn)術(shù)決策的基本條件。指揮員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場火情合理配置救援力量，明確各組之間任務(wù)分工，提高滅火救援處置能力和現(xiàn)場效率，降低火場風(fēng)險(xiǎn)，保障自身安全。

第五，人員疏散通道。開辟疏散通道對(duì)于救助和疏散被困人員極其重要，也是靠近火源、快速滅火的有效途徑，在初期火災(zāi)中很重要。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，疏散通道的封堵往往會(huì)造成人員的大量傷亡，因此，指揮員到達(dá)現(xiàn)場應(yīng)第一時(shí)間組織力量開辟疏散通道，救助被困人員，并靠近火點(diǎn)滅火。

第六，貴重物資受火勢(shì)威脅等情況。在火災(zāi)現(xiàn)場以救人為第一要?jiǎng)?wù)，在人員安全的前提下，應(yīng)盡可能減少財(cái)產(chǎn)損失。

第七，潛在威脅。潛在的危險(xiǎn)包括現(xiàn)場的爆炸、毒害、倒塌、觸電等險(xiǎn)情?，F(xiàn)場安全員應(yīng)該加強(qiáng)觀察，及時(shí)向指揮員匯報(bào)情況，提醒指揮員采取預(yù)防措施。

1.2? AHP確定各因素所占權(quán)重

AHP法是一種將分析對(duì)象進(jìn)行定性、定量結(jié)合起來分析的評(píng)價(jià)方法，這種方法是將復(fù)雜的問題簡單化、層次化，使復(fù)雜的評(píng)價(jià)或者決策得到有效處理。其基本原理：先是進(jìn)行相互比較，然后構(gòu)建判斷矩陣，將個(gè)人因素以及指標(biāo)相關(guān)的因素相結(jié)合，最終用量化的形式表示。

1.3? 構(gòu)造判斷矩陣

人的主觀因素對(duì)構(gòu)造判斷矩陣整個(gè)過程有很大影響，專家群體判斷是經(jīng)常采取的辦法。本文結(jié)合問卷調(diào)查中消防指揮人員的打分，采取用數(shù)字代表不同程度，進(jìn)行標(biāo)注，將每個(gè)指標(biāo)相互比較，繼而得出火災(zāi)現(xiàn)場條件矩陣A。

1.4? 計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重

運(yùn)用matlap軟件判斷矩陣，計(jì)算得出各級(jí)指標(biāo)的平均權(quán)重，權(quán)重集

1.5? 判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)

根據(jù)矩陣A的最大特征值λmax（λmax>m），對(duì)上述的判斷矩陣進(jìn)行單層次一致性檢驗(yàn)。

計(jì)算得CR<0.1，說明各指標(biāo)權(quán)重分配是合理的。

2? 基于火災(zāi)現(xiàn)場各時(shí)間點(diǎn)的條件因素構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)

目標(biāo)函數(shù)表示每個(gè)現(xiàn)場條件因素對(duì)戰(zhàn)術(shù)選擇所提供的利弊與該指標(biāo)的關(guān)系。目標(biāo)函數(shù)反映了現(xiàn)場指揮員對(duì)現(xiàn)場條件的戰(zhàn)術(shù)傾向性[7]。不同的條件具有不同的量綱，利用目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化各個(gè)因素，使得不同的條件因素具備可比性，專家打分量化定性指標(biāo)[8]。

2.1? 構(gòu)建條件矩陣

假設(shè)對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場n個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行分析戰(zhàn)術(shù)選擇，對(duì)每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，由專家對(duì)各類條件評(píng)判打分，得分結(jié)果組成n×7階矩陣B。

式中：bij為第i個(gè)時(shí)間點(diǎn)的第j個(gè)條件值。

2.2? 確定各時(shí)間點(diǎn)的綜合分析值

在作戰(zhàn)現(xiàn)場，首先按照下式計(jì)算出某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的綜合評(píng)估值，然后選擇Yi最大者為最佳進(jìn)攻時(shí)機(jī)。

式中Wj是條件因素權(quán)重。

3? 實(shí)例應(yīng)用

2011年4月9日，某市一大型商場發(fā)生火災(zāi)，當(dāng)時(shí)天氣晴，風(fēng)力為5～6級(jí)，風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)轉(zhuǎn)東南風(fēng)。起火點(diǎn)為大樓擴(kuò)建一側(cè)的施工工地民工帳篷著火，蔓延至主樓。該建筑附近500 m范圍內(nèi)有1個(gè)市政消火栓。

首批力量兩個(gè)中隊(duì)到場后，火災(zāi)向商場內(nèi)蔓延，著火層濃煙彌漫，商場內(nèi)顧客較多，辦公區(qū)有十余名被困人員。支隊(duì)全勤指揮部到場后，現(xiàn)場有5個(gè)消防隊(duì)在組織滅火，自來水公司重新鋪設(shè)供水管線，此時(shí)火勢(shì)已經(jīng)從著火層向上蔓延，樓內(nèi)濃煙滾滾?？傟?duì)全勤指揮部到場以后，大火已經(jīng)猛烈燃燒了3h，火場溫度較高，現(xiàn)場匯集了公安、消防、安監(jiān)、水務(wù)、供電、衛(wèi)生等力量。

根據(jù)上述火災(zāi)情景，分析首批力量到場、支隊(duì)全勤指揮部到場和總隊(duì)全勤指揮部到場三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的現(xiàn)場條件，形成了這三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的現(xiàn)場條件情況。利用上述目標(biāo)函數(shù)的構(gòu)造模型，可以選擇最佳的進(jìn)攻滅火時(shí)機(jī)。

首先，通過專家評(píng)判法對(duì)三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的現(xiàn)場條件進(jìn)行評(píng)判，評(píng)判結(jié)果見表2。

由于時(shí)間點(diǎn)2數(shù)值最大，因此在第二個(gè)時(shí)間點(diǎn)是更有利的進(jìn)攻滅火時(shí)機(jī)，第三個(gè)時(shí)間點(diǎn)為負(fù)值，更適合進(jìn)行整體防御戰(zhàn)術(shù)，如圖2所示。

4? 結(jié)語

火災(zāi)現(xiàn)場的戰(zhàn)術(shù)選擇是一項(xiàng)非常復(fù)雜且具有模糊不確定性，因?yàn)楝F(xiàn)場的因素是動(dòng)態(tài)變化的。本文構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)模型作為戰(zhàn)術(shù)選擇的方法模型，使現(xiàn)場條件對(duì)戰(zhàn)術(shù)選擇通過目標(biāo)函數(shù)得以轉(zhuǎn)化，便于戰(zhàn)術(shù)的選擇。

此方法受主觀因素如指揮員的經(jīng)驗(yàn)、思維能力等影響較小，能夠充分利用專家評(píng)判和現(xiàn)有決策信息等較為客觀的因素，使得決策結(jié)果相對(duì)比較合理、客觀。

該模型可以作為火災(zāi)現(xiàn)場安全管控的評(píng)估工具，現(xiàn)場指揮員將現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)因素充分評(píng)估，量化使用此模型，可以迅速得到客觀數(shù)值，有效規(guī)避主觀判斷帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

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Research on the selection of firefighting

tactics for building fires based on site conditions

Liu Xu

（Turpan Municipal Fire and Rescue Brigade，Xinjiang? Turpan? 838000）

Abstract：An important part of command decision-making is the choice of firefighting tactics. Combined with the Delphi method， the condition index system of the fire scene is constructed， and the weight of each index is determined by using AHP. Then a method model for the selection of firefighting tactics based on the objective function is established. Thus， the choice of tactics is more comparable， and it is convenient for the choice of tactics at the fire scene. It has been confirmed that it is reasonable to use this model to assist in the choice of firefighting tactics. The example shows that it can provide decision-making references for on-site commanders to make firefighting tactical decisions.

Keywords：firefighting; tactical selection; site condition; weight determination;

comprehensive value