[发明专利]一种危险化学品运输危害的预测与控制系统

摘要

本发明提供一种危险化学品运输危害的预测与控制系统，其提出的伴随模式是基于CAMx扩散模式构建的，考虑了气象因素、地形因素的影响，与实际的扩散更切合；其将伴随模式从保护目标出发，只需求解一次伴随方程就可以得到风险值，求解伴随方程的时间与求解扩散方程的时间是相当的；其提供了应用数值扩散模式进行危险化学品运输临近风险预报，综合考虑了运输对象、运输时间和运输路线的实际情况，得出了实际运输时精细风险场分布，避免了应急准备的盲目性，其提供了结合实际地形、气象、环境等情况相吻合的实时实时危害评估模式，使危险化学品运输事故时危害控制更科学和有效。因此，本发明的危害预测结果更准确、危害预测效率更高效、危害控制决策更科学。

主权项

一种危险化学品运输危害的预测与控制系统，其特征在于，包括：处理模块，该处理模块包括：用于在Linux系统下运行全球大气环流模式和区域气象场预报模式的超级计算机；用于在Linux系统下运行有毒有害物质扩散模式和在windows系统下运行基于GIS的数据转换引擎和结果二次分析计算模块的服务器；用于在windows系统下展示危险化学品路线优化、危险化学品运输、临近风险预报和实时危害评估结果的前端设备；应用模块，该应用模块包括：气象场预报模块和危险化学品运输路线优化与危害预测模块；进一步的，气象场预报模块包括：全球大气环流模式单元与区域气象场预报模式单元；全球大气环流模式单元，用于获得未来7天的全球环流背景场数据，驱动区域气象场预报模式单元；区域气象场预报模式单元，通过调用运输区域内精细GIS数据得出精细的三维气象场时空分布；危险化学品运输路线优化与危害预测模块包括：危险化学品运输路线优化模型单元、危险化学品运输临近风险预报模式单元和危险化学品运输实时危害评估模式单元；其中，所述应用模块的危险化学品运输路线优化与危害预测模块需所述服务器在windows系统下运行基于GIS的数据转换引擎和结果二次分析计算模块实现；应用危险化学品运输实时危害评估模式进行实时危害评估的过程如下：当运输过程中发生事故时，应用全球环流背景场数据驱动气象预报模式，区域气象场预报模式得出的风场和湍流场驱动危险化学品运输实时危害评估模式；将源项和事故发生时间和地点输入危险化学品运输实时危害评估模式，并将所述危险化学品运输实时危害评估模式的实时危害评估结果与地理信息系统进行集成，得出化学危害结果；根据该化学危害结果得出化学事故应急处置方案；应用危险化学品运输实时危害评估模式进行实时危害评估的步骤包括：步骤1，根据运输路线分布特征和气象场分辨率将运输路线离散化，每个离散点作为运输路线临近风险预报扩散模拟源坐标点的位置序列；步骤2，根据运输时间、运输距离和行车速度计算运输过程中已离散化风险源的时间序列；步骤3，分析运输对象，计算运输过程中的风险源，确定风险源物质名称和大小；步骤4，根据风险源性质，确定事故源类型和事故时危险物质释放速率，其中事故源类型包括点源、线源、面源或体源；步骤5，根据运输物质的性质，确定危害指标；步骤6，将包括上述步骤得到的位置序列、时间序列、风险源物质名称和大小、事故源类型和事故时危险物质释放速率、危害指标的源项输入所述危险化学品运输临近风险预报模式，计算运输过程中每个离散化的风险源危害纵深；步骤7，根据每个离散化的风险源危害纵深，计算危险化学品运输风险场分布；步骤8，将危险化学品运输临近风险预报模式的预报结果，即风险场分布与地理信息系统进行集成，得出化学风险在GIS系统的具体分布；步骤9，应用GIS数据统计分析功能，计算风险场内保护目标的数量，确定运输过程中重点防范区域或防范目标，得出危险化学品运输应急准备方案。