目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 應急管理體系 2
1.2.1 應急預案 3
1.2.2 應急管理體制 3
1.2.3 應急管理機制 5
1.2.4 應急管理法制 6
1.3 應急管理國內外研究現(xiàn)狀 8
1.4 應急管理關鍵技術研究現(xiàn)狀 11
1.4.1 應急管理平臺信息化研究現(xiàn)狀 12
1.4.2 應急預案研究現(xiàn)狀 14
1.4.3 應急決策支持研究現(xiàn)狀 17
參考文獻 19
第2章 能源行業(yè)多維GIS 平臺關鍵技術 26
2.1 GIS基礎平臺數(shù)據(jù)模型 26
2.1.1 數(shù)據(jù)模型概述 26
2.1.2 面向對象空間數(shù)據(jù)層次模型 27
2.1.3 復雜實體數(shù)據(jù)模型 28
2.1.4 時態(tài)空間數(shù)據(jù)模型 29
2.1.5 面向對象一體化數(shù)據(jù)模型 33
2.2 GIS基礎平臺數(shù)據(jù)存儲技術 35
2.2.1 GIS數(shù)據(jù)存儲技術概述 35
2.2.2 GIS基礎平臺數(shù)據(jù)存儲技術研究 35
2.2.3 GIS基礎平臺數(shù)據(jù)存儲方案設計 41
2.3 二維GIS平臺軟件架構 43
2.3.1 GIS軟件技術體系發(fā)展 43
2.3.2 GIS基礎平臺系統(tǒng)架構分析 44
2.3.3 GIS基礎平臺軟件總體架構 46
2.4 基于GIS技術的三維可視化平臺設計 48
2.4.1 三維可視化平臺研究對象與相關數(shù)據(jù) 49
2.4.2 三維可視化平臺的技術框架 52
2.4.3 三維場景中的數(shù)據(jù)組織 53
2.5 基于WebGIS的地圖協(xié)同服務 56
2.5.1 數(shù)據(jù)標準規(guī)范體系 57
2.5.2 時空數(shù)據(jù)管理 58
2.5.3 分布式協(xié)同更新 59
2.5.4 空間數(shù)據(jù)發(fā)布服務 60
參考文獻 61
第3章 智能應急預案的自動生成 63
3.1 概述 63
3.1.1 智能應急預案的概念 63
3.1.2 智能應急預案的研究現(xiàn)狀 63
3.1.3 智能應急預案的研究內容 64
3.2 應急預案本體與知識圖譜構建 65
3.2.1 本體與知識圖譜構建的理論基礎 65
3.2.2 應急預案本體知識庫構建 67
3.3 應急處置方案生成關鍵技術 68
3.3.1 基于規(guī)則的推理技術 69
3.3.2 基于案例的推理技術 70
3.4 智能應急預案生成方法和系統(tǒng) 71
3.4.1 基于規(guī)則推理的應急處置方法生成 71
3.4.2 基于案例推理的應急處置方法生成 72
3.4.3 應急預案的自動生成 79
參考文獻 83
第4章 能源行業(yè)應急決策與風險評估模型 85
4.1 概述 85
4.2 安全隱患預測模型 85
4.2.1 基于傳統(tǒng)統(tǒng)計學的自回歸預測模型 86
4.2.2 基于機器學習的時間序列預測模型 86
4.2.3 基于深度學習的時間序列預測模型 93
4.3 計算流體動力學瓦斯模擬模型 96
4.3.1 傳統(tǒng)計算流體動力學 96
4.3.2 格子玻爾茲曼模型 100
4.4 油氣泄漏與擴散模型 108
4.4.1 油氣泄漏擴散模型 108
4.4.2 蒸氣云爆炸模型 111
4.5 事故應急避災逃生模型 112
4.5.1 最短路徑基礎算法 112
4.5.2 帶約束條件的最短路徑算法 113
4.6 事故風險綜合評價模型 115
4.6.1 風險指標體系與權重確定 116
4.6.2 風險綜合評價模型 121
參考文獻 124
第5章 煤礦重特大事故應急逃生支持系統(tǒng) 129
5.1 事故應急逃生系統(tǒng)需求分析 129
5.1.1 概論 129
5.1.2 系統(tǒng)整體架構設計 130
5.1.3 系統(tǒng)應用功能模塊 132
5.2 應急智能引導關鍵技術 133
5.2.1 基于礦井火災的避災路線生成 133
5.2.2 基于PDR 的井下應急人員定位算法 142
5.2.3 基于電子地標的步行者導航 150
5.3 系統(tǒng)實現(xiàn)與應用 153
參考文獻 155
第6章 礦山救援基地應急救援指揮平臺 157
6.1 礦山應急救援指揮平臺建設需求分析 157
6.1.1 概論 157
6.1.2 總體架構設計 158
6.1.3 業(yè)務功能 161
6.2 礦山應急救援指揮平臺建設方案 165
6.2.1 應急救援“一張圖”技術 165
6.2.2 應急救援分布式協(xié)同GIS 平臺 170
6.2.3 智能應急救援流程技術 173
6.2.4 智能化應急預案技術 176
6.3 系統(tǒng)功能實現(xiàn)及應用 176
6.3.1 礦山應急救援資源管理系統(tǒng) 177
6.3.2 礦山應急值守管理系統(tǒng) 178
6.3.3 礦山應急救援指揮系統(tǒng) 180
6.3.4 礦山應急救援管理系統(tǒng) 180
參考文獻 182
第7章 虛擬仿真培訓演練系統(tǒng) 183
7.1 虛擬仿真培訓演練系統(tǒng)框架設計 183
7.1.1 概論 183
7.1.2 系統(tǒng)框架總體設計 184
7.2 培訓演練平臺功能設計與實現(xiàn) 184
7.2.1 基礎可視化功能 184
7.2.2 動態(tài)虛擬環(huán)境構建 187
7.2.3 虛擬仿真分析 188
7.2.4 多人協(xié)同培訓功能 189
7.3 專業(yè)培訓演練功能設計與實現(xiàn) 192
7.3.1 生產作業(yè)虛擬仿真培訓 192
7.3.2 應急虛擬仿真演練 196
7.3.3 特種作業(yè)人員虛擬仿真培訓 199
參考文獻 203
第8章 天然氣管道運輸應急管理信息系統(tǒng) 204
8.1 應急響應系統(tǒng)建設需求分析與設計 204
8.1.1 概述 204
8.1.2 系統(tǒng)需求與危險源分析 205
8.1.3 氣體泄漏事故的應急響應業(yè)務流程 207
8.2 應急響應管理信息系統(tǒng)建設 208
8.2.1 系統(tǒng)功能設計 208
8.2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設 211
8.2.3 氣體擴散模型與應急響應系統(tǒng)的集成 214
8.2.4 氣體擴散模型數(shù)據(jù)處理 219
8.3 應急響應管理信息系統(tǒng)的實現(xiàn)及應用 227
8.3.1 資源管理功能的應用與實現(xiàn) 227
8.3.2 事故動態(tài)模擬的實現(xiàn)與應用 231
8.3.3 指揮應急響應的實現(xiàn)與應用 233
8.3.4 三維可視化應急響應的實現(xiàn)與應用 235
參考文獻 239