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期刊简介

中国科协高质量科技期刊分级目录安全科学领域T1级、环境科学领域T3
中国科学引文数据库(CSCD)核心库源期刊
中文核心期刊
中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)
主办单位:北京理工大学、中国环境科学学会、中国职业安全健康协会
刊期:月刊
ISSN 1009-6094    CN 11-4537/X
语种:中文
邮发代号:2-770

2024年07期
安全评价

铁路隧道施工安全风险评估及趋势分析研究

张飞涟;徐玮婧;王梦琴;罗玲;

为解决铁路隧道施工安全风险等级评定和趋势分析的问题,基于工程资料和相关文献,应用层次全息建模(Hierarchical Holographic Modeling, HHM)理论从自然环境、地质条件、施工技术、施工管理四个维度开展铁路隧道施工安全风险因素辨识工作。以相关技术规范为依据,结合专家经验构建铁路隧道安全风险评估指标体系。选用G1法、改进基于指标间相关性分析的权重确定法(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation, CRITIC)、最小二乘法测算评估指标权重,运用集对分析理论建立铁路隧道施工安全风险评估模型,遵循级别特征值判别规则评定安全风险等级,基于偏联系数理论分析安全风险发展趋势,并成功应用于D隧道的安全风险等级评定和趋势分析,验证了评估方法的可行性和科学性,为铁路隧道施工安全风险评估提供了一种新方法,为铁路隧道施工安全风险管控提供理论支撑。

2024 年 07 期 v.24;No.151 ; 国家自然科学基金项目(71942006)
[下载次数: 2 ] [被引频次: 0 ] [阅读次数: 32 ] 引用本文

基于三支决策和联系数的SFEP传递概率计算方法研究

李莎莎;崔铁军;

为研究系统故障演化过程(System Fault Evolution Process, SFEP)中原因事件导致结果事件的传递概率,提出了一种基于三支决策和联系数的传递概率计算方法。根据三支决策思想将原因事件和结果事件划分为发生、不确定和不发生3种状态,将措施方案的作用划分为发生、不确定和不发生3种倾向;以联系数同异反分项系数分别代表上述3种状态和倾向,最终定量计算了传递概率范围。研究认为传递概率取决于原因事件的3种状态比例和措施方案的3种倾向比例。利用联系数的同异反分项系数分别描述了状态和倾向比例。总结了原因事件到结果事件状态的演化关系,形成了演化关系表。得到了导致结果事件3种状态的传递概率。以事件发生为目标,传递概率的最小值为导致结果事件发生的概率,最大值为前者加上不确定的概率。方法克服了原有传递概率计算面临的问题,其结果与实际情况相符。

2024 年 07 期 v.24;No.151 ; 国家自然科学基金项目(52004120)
[下载次数: 16 ] [被引频次: 0 ] [阅读次数: 25 ] 引用本文

复杂城市低空无人机安全风险评估与三维路径规划

谢华;韩斯特;尹嘉男;纪晓辉;杨逸晨;

针对复杂城市环境内低空无人机飞行安全与效率亟待提升的问题,提出了复杂城市低空无人机安全风险评估与三维路径规划方法。首先,设计了无人机越界冲突率、缓冲空域占比指标,建立了无人机地理围栏安全缓冲间距优化模型,对最佳缓冲间距和栅格粒度进行了标定;然后,构建了由人口密度层、遮蔽层和障碍层构成的无人机风险地图,建立了弹道下降和失控滑行两种模式下的无人机对地风险评估模型,生成了精细化、组合化的城市低空概率风险地图;最后,综合利用地理围栏、概率风险地图和跳点搜索算法,对无人机三维路径进行了初始规划和优化重构。结果表明:弹道下降模式的伤亡风险是失控滑行下降模式的5~75倍;与A~*算法相比,跳点搜索算法有效减少了飞行路径的转弯数量,缩短了求解时长,更适合规划无人机飞行路径;与不采用风险地图的方法相比,基于风险地图的无人机路径规划减少了50%的较高风险节点,相应的路径长度仅增加了7.2%和11.4%,整体路径节点的伤亡风险明显降低。研究成果可为复杂城市低空无人机飞行计划制定及安全运行监管提供理论依据和方法支撑。

2024 年 07 期 v.24;No.151 ; 国家重点研发计划项目(2022YFB4300905);; 国家自然科学基金项目(52002178);; 江苏省自然科学基金项目(BK20222013,BK20190416)
[下载次数: 1,276 ] [被引频次: 0 ] [阅读次数: 21 ] 引用本文
安全工程

融合空域下基于ADS-B IN的无人机防撞研究

王莉莉;闵幸兴;

基于无人机未来融入国家空域系统的发展趋势,针对无人机数量增多导致与有人机之间碰撞风险增大的问题,根据ADS-B IN的优势和特点,提出了一种融合空域下,无人机利用ADS-B IN进行冲突探测和解脱的模型。模型中依据飞行器的具体参数划设了有人机的安全区和保护区,并利用几何法设置潜在碰撞风险判定标准和解脱完成标准,根据最小机动和最快解脱原则,无人机在空域内进行实时探测并对可能产生冲突的有人机主动避让,在避让过程中分别考虑了速度解脱、航向解脱、速度和航向混合解脱三种解脱策略。在实际运行场景中,同时考虑了风对航空器速度和航向的影响,进行了风速修正。设置三种运行场景进行了仿真试验,仿真结果满足最低安全间隔的要求。为进一步验证模型的优势,另与传统的人工势场方法进行了仿真对比。以上两种结果均证实了模型的可靠性和优越性,未来可用于降低管制员工作负荷,提高空域整体安全性。

2024 年 07 期 v.24;No.151 ; 国家重点研发计划项目(2022YFB4300904);; 国家自然科学基金委员会与中国民用航空局联合资助项目(U1633124)
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TimeGAN-Informer长时机场能见度预测

马愈昭;张宇航;王凌飞;

能见度的预测对机场的业务决策、保障飞机的安全起降具有重要的意义。针对现有能见度预测模型预测时间较短的问题,提出一种基于TimeGAN-Informer(Time Generative Adversarial Network-Informer)的机场能见度预测方法。利用2018—2022年气象和污染物数据,通过相关系数法和递归特征消除法提取出能见度的主要影响因素,使用TimeGAN时间序列生成对抗网络对数据进行扩充,并将Informer长时间序列预测模型应用于能见度预测。结果显示:当预测步长为1 d、2 d、3 d时,TimeGAN-Informer的绝对误差(Mean Absolute Error, MAE)分别为2.42、3.13、3.57,比Informer分别降低了0.29、0.27、0.28,比长短时记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTM)分别降低了0.28、0.49、0.63;均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)分别为3.03、3.7、4.09,比Informer分别降低了0.38、0.22、0.24,比长短时记忆网络(LSTM)分别降低了0.3、0.5、1.04;百分误差小于30%的分别占测试样本集的78.07%、70.68%、63.84%。尽管随着步长的增加预测效果变差,但在预测步长为3 d时,多数样本的预测误差仍小于30%,实现了对机场区域较为准确的长时能见度预测。

2024 年 07 期 v.24;No.151 ; 国家自然科学基金民航联合基金项目(U1833111)
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