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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T2级
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)
Scopus数据库收录期刊
中国科技期刊提能拓展计划入选期刊
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 邮发代号:2-770
基于机器学习的山区公路小客车超车冲突风险识别
戢晓峰;庞兴任;郭雅诗;覃文文;卢梦媛;李金;为探究山区公路小客车借道超车冲突风险特性,选取典型山区公路的直道和弯道路段为研究对象。首先,利用无人机采集小客车借道超车视频数据,采用二维碰撞时间(Two-Dimensional Time to Collision, TTC2D)指标评估超车全过程冲突风险;其次,基于11类机器学习算法构建小客车超车冲突风险识别模型并进行对比分析;最后,采用沙普利加性解释(SHapley Additive exPlanations, SHAP)算法揭示各特征对小客车借道超车冲突风险的影响机制。结果表明:直道路段超车冲突风险呈现“高速显性”特征,弯道路段呈现“低速隐性”特征;直道路段冲突风险识别模型整体性能优于弯道路段,其中类别提升(Categorical Boosting, CatBoost)模型在直道路段的准确率达96.8%,轻量梯度提升机(Light Gradient Boosting Machine, LightGBM)模型在弯道路段的准确率达93.0%;两车之间的速度差和车头间距是影响小客车超车冲突风险识别的关键因素,且被超车辆类型与超车冲突严重程度呈负相关。
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海上交通事故关键因素识别与风险评估研究
常征;姜明会;范瀚文;为提升海上交通事故风险评估的系统性与量化水平,提出了一种融合扎根理论(Grounded Theory, GT)与树增强朴素贝叶斯(Tree Augmented Naive Bayes, TAN)的混合分析框架。以广东海域2013—2024年342份事故报告为样本,首先通过扎根理论三级编码自下而上提炼风险因素,继而结合AcciMap系统框架构建涵盖“公司-管理-操作-船舶-环境”五个层级的评估指标体系。经Spearman相关分析剔除冗余因素后,最终确立了包含21项关键指标的精简体系。基于该体系,构建数据驱动的TAN贝叶斯网络模型,经验证整体分类精度达90%。通过敏感性分析识别出八个关键驱动因素,情景模拟进一步表明,在典型恶劣环境组合下,重大事故概率由基准状态的14.3%显著上升至81.6%。研究不仅系统揭示了事故严重程度的形成机制,所构建模型还可为航运企业风险防控与海事监管资源优化提供定量决策支持。
民航维修事件风险分析及决策模型研究
程明;段纪荣;为了解决民航维修事件中风险来源复杂、非技术因素难以量化、管理决策缺乏评估依据的问题,研究提出一种融合贝叶斯网络与系统动力学的民航维修事件风险分析与决策模型。首先,基于维修事件数据构建贝叶斯网络,识别不同维修场景下关键风险因素及其影响程度;之后,将识别出的关键非技术风险因素引入系统动力学模型,模拟不同管理干预方案下维修风险的动态演化过程,从而为维修风险管控决策提供量化支持。结果显示,该方法能够在多类维修事件情景下有效识别人员、程序与管理等非技术关键风险因素,并为优化维修风险管控策略提供定量决策支持。研究结果可为民航维修安全管理提供方法参考。
基于HACT的第三方施工致燃气管道泄漏风险演化模型研究
赵冬月;夏仕杰;陈乾;薛朔;为分析第三方施工扰动下城市燃气管道泄漏风险演化关键环节,引入海因里希事故因果连锁理论(Heinrich's Accident Causation Chain Theory, HACT),分析燃气管道泄漏风险的多因素致因机制,构建燃气管道泄漏风险演化模型,并通过数值算例验证该模型的可行性。结果表明:燃气管道泄漏风险演化呈网络级联传递的动态特征,直接致因节点风险超过阈值即触发事故,外部治理与干预可有效缓解风险级联扩散并提升系统韧性;所建模型以HACT为约束,将风险沿致因链逐级传递并在直接致因节点跨阈值触发事故的过程进行动态刻画,通过风险度量与风险演化动力学两个子模块,描述节点风险水平及连接边传输特征的时序演化,从而实现对整体风险演化趋势及关键致因节点与连接边的识别。基于500次算例仿真的统计结果表明:直接致因节点a16的平均相对风险(0.26)和事故触发频率(0.91)显著高于节点a15,是关键的事故触发节点;间接致因节点a10、a13、a9、a4和a14的风险水平均不低于0.10,成为关键间接致因节点;连接边a10(场站破坏)→a16(直接破坏)、a9(法制缺陷)→a13(企业管理失控)和a4(场站施工作业)→a10(场站破坏)的平均风险传输次数(3.36、2.62、2.34)及传输量(21.72、14.90、12.52)显著高于其他连接边,构成风险传播的关键通道。研究成果可为第三方施工致燃气管道泄漏风险防控提供方法参考。
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排烟道长度及风机全压对排烟口风速稳定时间影响研究
姜学鹏;罗城洲;贾康;刘健;为探究隧道独立排烟道长度和风机全压对排烟口风速稳定时间的耦合作用机制,基于质量守恒与动量平衡方程推导排烟口风速计算式,提出了以10 s内风量增长率≤0.5%作为风速稳定判据,并通过数值模拟方法研究了单端与两端风机通风排烟模式下的排烟口风速稳定时间。采用单向大间距重点排烟模式,开启隧道中部排烟口组,分析不同排烟道长度(2~10 km)、风机全压(300~1 500 Pa)作用下的排烟口风速分布及风速稳定时刻。模拟结果表明:排烟道长度与排烟口风速稳定时间呈正相关线性关系,风机全压与该时间呈负相关线性关系;开启单端风机,排烟道长度10 km、风机全压300 Pa工况下稳定时间最长,排烟道长度2 km、风机全压1 500 Pa工况下稳定时间最短;开启两端风机,稳定时间普遍比开启单端缩短20.7%~27.8%,且各排烟口风量分配比例受排烟道长度与风机全压影响极小。通过线性拟合得到单端与两端风机开启模式下,排烟口风速稳定时间与排烟道长度、风机全压的双变量数学模型。