内河运输危险化学品船舶应急处置信息系统开发

第３９卷第４期　船海工程　ＳＨＩＰ＆ｏＣＥＡＮ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　Ｖｏ１．３９　Ｎｏ．４　Ａｕｇ．２０１０　２０１０年０８月　内河运输危险化学品船舶应急处置信息系统开发　甘少炜　，徐建勇　，张良力　（１．中国船级社武汉规范研究所，武汉４３００２２；　２．武汉理工大学水路公路交通安全控制与装备教育部工程研究中心，武汉４３００６３）　摘要：为有效提高船舶营运者对危险品处置的应急能力，在分析现有国内外相关系统的基础上，结合我　国内河化学品运输实际，设计一种具有较强针对性和可操作性的内河运输危险化学品船舶应急处置信息系　统，其功能模块包括查询、知识库、信息服务、危险评估等。　关键词：危险化学品；船舶；内河运输；应急处置信息系统　中图分类号：Ｕ６９８　文献标志码：Ｂ　文章编号：１６７１—７９５３（２０１０）０４—０１０８—０２　危险化学品运输事故通常是指在通过公路或　铁路、水路等完成危险化学品输转过程中发生的　泄漏、火灾、爆炸、中毒、翻车等事故或紧急情　况ｌ＿】］。危险化学品运输属于“流动危险源”，救援　工作专业性强，欧美发达国家非常重视危险化学　品事故应急救援管理［２剖，我国目前尚没有专门针　“防患于未然”的信息，还能对船舶发生泄漏后的救　生、消防、堵漏等提供全面、可行的处置方案，并进　行决速危害评估，达到科学决策的目的。　２　系统研究与开发　系统从化学品查询、化学品知识库、应急信息　对内河化学品运输的应急处置信息系统。　服务和化学品危害评估四个方面进行设计，采用　ＶＢ语言和ＡＣＣＥＳＳ数据库相结合，使用方便，内　容全面，具有较强的针对性和操作性。　２．１查询功能　１　建立危化船舶ＥＲＩＳ的必要性　随着经济的发展，船舶运输越来越频繁，船舶　的类型、尺寸和数量也发生着巨大的变化。与此　同时，各种海损事故频繁发生，据统计，我国水上　交通险情主要集中在沿海和内河干流，在全部险　情中，内河干流占３Ｏ．８　（在内河干流的水上交　通险情总量中，长江干线的占６４．８　）。这些海　损事故对生命、财产、海洋及河流环境带来巨大的　破坏。国际海事界和各港口国对海损事故越来越　重视，一些公约和法规随之纷纷出台。　输入化学品名称或ＵＮ编号，可快速查找化　学品，并给出化学品的水反应性和吸人有害性等　基本信息。　２．２知识库功能　系统包含了化学品的详细信息（理化特性、毒　理学资料、生态学资料等）、应急对策（消防措施、　人员保护、泄漏应急处理等）以及信息服务（相关　法规内容、化学品应采用何种船型何种舱型运输　等）等内容。　１）首次隔离与防护距离。系统给出了各种　气态化学品或挥发性化学品发生泄漏后的初次隔　离与防护距离，便于有关部门在化学品发生泄漏　在我国，船舶应急响应服务是水路交通突发公　共事件应急响应的一个组成部分，可以为事故船舶　提供科学的脱险技术服务。危化船舶的ＥＲＩＳ是　船舶应急响应的重要组成部分，通过系统全面、完　善的数据库、知识库和分析评估功能，不仅能够提　时，按隔离与防护距离疏散人员。隔离与防护距　离见图１。　供化学品的基本信息、装运要求、应急预案等多项　２）应急处置指南。结合我国内河运输化学　收稿日期：２００９～０６—０９　修回日期：２００９～０６—２４　作者简介：甘少炜（１９８１一），男，硕士，工程师。　品船舶的特点和实际，给出各化学品的理化性质、　毒性等信息，从灭火剂的选择、人员防护和急救、　堵漏方法、溢出化学品的处理等方面给出应急处　置对策。应急指南见图２。　３）应急常识。在紧急事件发生后，如果船上　研究方向：内河危险货物运输　Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｌｌ＠ｗｈｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　１０８　内河运输危险化学品船舶应急处置信息系统开发——甘少炜，徐建勇，张良力　图１首次隔离与防护距离　图２应急指南　人员掌握了一定的应急常识或者准备了应急预　案，则可大大降低事故带来的危害。系统给出应　急预案编制方法和示例、围油栏使用方法等应急　处置方面的常识信息，还包括国家关于危险化学　品运输的法规、船级社规范等。管理员可自行添　加应急常识到数据库中，不断丰富应急知识内容。　２．３信息服务功能　为降低船舶泄漏造成的损失，系统提供了应　急预案示例和应急预案编制方法、各地海事主管　机关的联系方式等。　２．４危险评估功能　在宽浅河流上，排人河中的污染物，在水深方　向可以认为混合均匀，在水平面的纵向和横向形　成混合区，这时河水的水质需用二维水质模型描　述［４Ｊ。在稳态情况下二维水质模型基本方程为　ｏｚ　＋　Ｏ　—ｚＥ　＿呈　＋Ｅｄｚ　　一ＫｐｄＺ　　式中：　污染物质量浓度，ｇ／ｍ。；　－ｚ——沿河水流向的坐标，ｍ；　ｚ——垂直ｚ轴的横向坐标，ｍ；　河水纵向流速，ｍ／ｓ；　河水横向流速，ｍ／ｓ；　、Ｅ——纵向和横向扩散系数，ｍ。／ｓ；　Ｋ——污染物衰减系数。　对无限边界点源模型，离泄露源轴向　、垂向　ｚ处下游某点的质量浓度模型为　Ｊ０（ｚ，ｚ）一—＝　ｅ‘毒一Ｋ吉）　耽～｜４　Ｅｚ　Ｉ　式中：ｍ——垂向单位长度平均分布的污染物质　量，　—Ｗ＿；　其中：ｗ——污染物排放总量，ｋｇ；　水深，ｍ。　在有限宽的河道上，两岸的影响可用影像法　求浓度的分布。设河道宽度为Ｂ，对难降解的污　染物，下游浓度分布模型可写为　ｆＤ（　，　）一—　［。ｃ毒　＋　ｃ　］　／４７【　生　根据上述模型开发两种质量浓度计算模型，　用户可根据实际情况，输入相关数据，迅速计算泄　露源至其下游任一点之间的污染物浓度。　３　结束语　开发化学品船舶应急处置信息系统，有利于　提高船舶营运者的应急能力，降低化学品泄漏造　成的危害，通过不断丰富、完善系统知识库和信息　服务库，应急处置信息系统必将为保证化学品运　输安全发挥更大作用。　参考文献　Ｅｌｉ中国船级社．内河散装运输危险化学品船舶构造与设　备规范［Ｓ］．北京：人民交通出版社，２００８．　Ｅ２３沈勒．关于内河危险品运输船舶事故应急预案的思　考［Ｊ］．船海工程，２００６（４）：８５—８７．　［３］加拿大运输应急中心（ＣＡＮＵＴＥＣ）．应急响应手册　［Ｍ］．加拿大运输应急中心，２００４．　［４］方子云．水资源保护工作手册［Ｍ］．南京：河海大学出　版社，１９８８．　（下转第１１２页）　１Ｏ９　第４期　船海工程　第３９卷　洋航行中因海流流向不同而产生的不同影响效　法得到准确卫星定位信息的情况下，完全依靠推　果，忽略了海流对船舶航行的积极作用，只从安全　算进行导航，此时忽略指标某些方面属性的影响　方面考虑海流对船舶航行的影响，用于评价船舶　不仅会降低航行的经济效益，甚至会严重影响船　水道或者港湾航行时其评价结果有较大的安全裕　舶的航行安全。因此在对水下潜器或者某些特殊　度。第二种构造海流隶属函数的方法，充分考虑　船舶的航线进行评价时，考虑指标的多重属性，采　了海流的特点及专家经验，在满足安全要求的情　用多重属性指标隶属函数确定方法构造隶属函数　况下兼顾了船舶运营的经济效益。　对多属性指标进行量化，将会提高评价的精度，使　隶属函数的确定过程是一个不断实践检验、　评价结果更具有实际指导意义。　更新的过程，在实践中，应充分利用各种信息反　馈，不断进行调整，从而达到最优。　参考文献　［１］文华．海运安全评价研究［Ｄ］．武汉：武汉理工大　３　结论　学，２００３．　隶属函数的确立是对指标进行量纲一量的关　［２］高样安．船舶航线综合评价及其软件系统［Ｄ］．上海：　键，构造隶属函数要充分考虑到指标本身的属性。　上海海事大学，２００５．　［３］王建军．新、马海峡水域油轮航行安全综合评价［Ｄ］．　在对船舶航线进行评价的过程中有部分指标具有　大连：大连海事大学，２００７．　多重属性，比如风、流等都可采用这种方法构造隶　［４］周振超．狭水道船舶操纵安全综合评价［Ｄ］．大连：大　属函数。尤其对某些水下航行舰船（艇）在或者无　连海事大学，２００５．　Ｔｈｅ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　Ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ｔｈｅ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ—ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　０ｂ　ｅｃｔｉｖｅ　一　０　Ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｒｏｕｔｅ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｅａｇｏｉｎｇ　Ｓｈｉｐｓ　ＴＡＮＧＺｈｅｎｇ－ｐｉｎｇ，ＹＡＮＧＪｕｎ－ｐｅｎｇ　（Ｎａｖｙ　Ｓｕｂｍａｒｉｎｅ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ　Ｓｈａｎｄｏｎｇ　２６６０７１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｌｉｇｈｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｃｅａｎ　ｒｏｕｔｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｔｏ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ　ｔｈｅ　ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｏ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ｔｈｅ　ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｏｕｔｉｎｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ．　Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅａ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ａｎｄ　ｅｘｐｅｒｔ’Ｓ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ　ｗｅｒｅ　ｔａｋｅｎ　ｆｕｌｌ　ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｓａｔｉｓｆｙ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｓａｆｅｔｙ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｔｈｅ　ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｈｉｐ’Ｓ　ｒｏｕｔｅ；ｍｕ１ｔｉｐｌｅ＿ａｔｔｒ　ｕｔｅ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ；ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　（上接第１０９页）　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ｓｈｉｐｓ　Ｃａｒｒｙｉｎｇ　Ｄａｎｇｅｒｏｕｓ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ｉｎ　Ｉｎｌａｎｄ　Ｒｉｖｅｒ　ＧＡＮＳｈａｏ－ｗｅｉ　，ＸＵＪｉａｎ－ｙｏｎｇ　，ＺＨＡＮＧＬｉａｎｇ－ｌｉ　（１．Ｗｕｈａｎ　Ｒｕｌｅ　ａｎｄ　Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈｉｎａ　Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００２２，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｗａｔｅｒｗａｙ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｓａｆｅｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｗｕｈａｎ　４３００６３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｓｏｍｅ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ（ＥＲＩＳ）ａｂｒｏａｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒａｃ—　ｉｒｃｅ　ｏｆ　ｄｏｍｅｓｔｉｃ　ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ａ　ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｂｌｅ　ＥＲＩＳ　ｆｏｒ　ｓｈｉｐｓ　ｃａｒｒｙｉｎｇ　ｄａｎｇｅｒｏｕｓ　ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ｉｎ　ｉｎｌａｎｄ　ｒｉｖｅｒ　ｉｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ａｎｄ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ａ　ｆｅｗ　ｏｆ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｍｏｄｕｌｅｓ　ｌｉｋｅ　ｉｎｑｕｉｒｙ，ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ　ｂａｓｅ，ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｅｒｖｉｃｅ，　ｒｉｓｋ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ａｎｄ　ＳＯ　Ｏｎ．Ｔｈｅ　ｕｓａｇｅ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ＥＲＩＳ　ＣａＤ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｓｈｉｐｐｉｎｇ　ｏｐｅｒａｔｏｒｓ’ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｔＯ　ｄａｎｇｅｒｏｕｓ　ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｄａｎｇｅｒｏｕｓ　ｅｈｍ，Ｊｃａｌｓ；ｓｈｉｐ；ｉｎｌａｎｄ　ｗａｔｅｒ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ；ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ（ＥＲＩＳ）　１１２