●章緒論1 1.1城市燃氣管道洩漏災害研究的背景和意義1 1.1.1研究背景1 1.1.2研究意義3 1.2城市燃氣管道洩漏災害研究現狀4 1.2.1城市燃氣管道風險管理研究4 1.2.2城市燃氣管道洩漏災害事故理論研究5 1.2.3災害及風險耦合研究9 1.2.4燃氣管道洩漏災害及風險演化機理研究10 1.2.5城市燃氣管道災害控制研究11 1.2.6存在的問題11 第2章城市燃氣管道洩漏災害繫統研究14 2.1燃氣管道洩漏災害事故理論15 2.1.1洩漏事故模型15 2.1.2火災事故模型17 2.1.3爆炸事故模型19 2.1.4中毒窒息事故20 2.2災害學理論22 2.2.1災害內涵及形成機制22 2.2.2災害繫統概述23 2.3城市燃氣管道洩漏災害繫統概述25 2.3.1城市燃氣管道洩漏災害的內涵25 2.3.2城市燃氣管道洩漏災害繫統的內涵26 2.3.3城市燃氣管道洩漏災害繫統特征27 2.4城市燃氣管道洩漏災害繫統指標體繫的提出29 2.4.1災害繫統因素初步選擇的思路29 2.4.2孕災環境子繫統指標分析30 2.4.3致災因子子繫統指標分析32 2.4.4承災體子繫統指標分析34 2.4.5災情子繫統指標分析35 2.5城市燃氣管道洩漏災害案例統計分析36 2.5.1城市燃氣管道洩漏災害類型分析36 2.5.2城市燃氣管道洩漏事故案例38 2.5.3城市燃氣管道洩漏原因統計分析39 2.5.4城市燃氣管道洩漏災害繫統指標體繫確定41 2.6城市燃氣管道洩漏災害繫統的結構與功能分析45 2.6.1城市燃氣管道洩漏災害繫統的環境分析45 2.6.2城市燃氣管道洩漏災害繫統的結構分析46 2.6.3城市燃氣管道洩漏災害繫統的功能分析47 2.7城市燃氣管道洩漏致災機制分析48 2.7.1城市燃氣管道洩漏致災過程48 2.7.2城市燃氣管道洩漏災害形成機制49 2.7.3城市燃氣管道洩漏致災的數學模型51 2.7.4城市綜合承災能力分析53 第3章城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合研究55 3.1災害耦合理論概述56 3.2城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合理論分析57 3.2.1城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合定義57 3.2.2城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合類型59 3.2.3城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合效應61 3.2.4城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合過程64 3.3基於SD的城市燃氣管道洩漏災害多因素耦合分析65 3.3.1災害繫統耦合因素構成65 3.3.2子繫統內因素因果耦合66 3.3.3兩子繫統間因素因果耦合70 3.3.4三個子繫統間因素因果耦合72 3.4城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合度量74 3.4.1常用的耦合度度量模型74 3.4.2城市燃氣管道洩漏災害繫統多因素耦合度量模型77 3.4.3城市燃氣管道洩漏災害繫統耦合度示例82 第4章城市燃氣管道洩漏致災的繫統動力學研究96 4.1繫統動力學理論97 4.1.1繫統動力學概述97 4.1.2繫統動力學建模步驟98 4.2燃氣管道洩漏多因素耦合致災繫統動力學過程及效應98 4.2.1城市燃氣管道洩漏多因素耦合致災機理描述99 4.2.2城市燃氣管道洩漏災害繫統反饋效應101 4.2.3城市燃氣管道洩漏災害繫統延遲效應101 4.3城市燃氣管道洩漏災害動力學模型構建102 4.3.1繫統建模目的102 4.3.2繫統邊界與參考模式的確定103 4.3.3災害繫統框圖分析104 4.3.4災害繫統因果關繫圖分析104 4.3.5災害繫統模型構建與繫統靜態分析106 4.4城市燃氣管道洩漏多因素耦合致災機理實證研究115 4.4.1災害場景設定115 4.4.2模型假設115 4.4.3繫統參數分析與繫統模型檢驗116 4.4.4單災害的繫統動力學仿真結果分析117 4.4.5多災害的繫統動力學模型計算與分析125 第5章城市燃氣管道洩漏災害的控制措施研究133 5.1事故致因理論133 5.2基於事故致因理論的管道洩漏災害控制措施134 5.2.1城市燃氣管道失效原因與失效形式134 5.2.2基於事故致因理論的燃氣管道失效控制措施135 5.3基於解耦理論的燃氣管道洩漏災害控制策略137 5.3.1城市燃氣管道洩漏災害解耦基本原理137 5.3.2削弱災害子繫統內部因素耦合137 5.3.3孤立災害子繫統間耦合作用140 附錄142 附錄A城市燃氣管道事故統計表142 附錄B繫統動力學方程148 參考文獻156
內容簡介
本書基於繫統科學對城市燃氣管道洩漏多因素耦合致災機理開展研究,從宏觀視角全面把握燃氣管道洩漏災害繫統構成、多因素耦合致災機理與災害演化過程,為城市燃氣管道洩漏災害的防治與控制提供理論依據。 本書可供從事安全科學與工程、應急管理、災害學等領域的科研人員、教師及相關專業的學生閱讀。