油气管道恐怖袭击风险评估方法与应用

安全易损性评估方法专门用于识别和分析设施面临的安全危险、威胁和易损性,其分析结果是一个相对的易损性风险等级。基于阻止、检测、延迟、响应4种基本战略制定安全目标,进而建立合理、经济、可行的针对蓄意破坏和恐怖袭击活动的预防体系,做出合理的风险管理决策。安全易损性评估流程包括5个步骤:资产特征确定与评估、威胁评估、易损性分析、风险评估和措施分析,最终实现合理配置有限的防护资源,以最小投入获得最大安全保障的目标。建立了针对某管道实例关键功能和关键资产的相应情形,对安全事件类型、威胁分类、后果、现有措施及易损性进行了分析,提出了相应的建议措施。该方法在油气管道中的应用能很好地评估恐怖活动带来的风险,并建立适度的预防体系。     

Natech事件油气管道脆弱性评估系统设计及实现

【目的】油气管道输送介质为易燃易爆的石油及天然气,一旦遭受自然灾害作用,易诱发火灾、爆炸等一系列技术灾害,即Natech(Natural Hazards Triggering Technological Accidents)事件,因此快速、准确地辨识Natech事件下油气管道薄弱管段对于管道防灾减灾及应急决策尤为关键。【方法】脆弱性常用于衡量复杂系统的安全风险水平,利用脆弱性表征Natech事件油气管道安全水平差异性。基于油气管道分段与初始自然灾害特征参数,结合脆弱性评估研究中常用的函数模型法,构建了Natech事件油气管道脆弱性评估系统：从系统架构设计、数据库设计、功能模块设计等方面提出了Natech事件油气管道脆弱性评估系统的设计思路,并结合B/S架构、ArcGIS技术、可编辑Table技术、Local-storage技术、Lay-UI组件技术等实现了评估系统功能。【结果】将新建评估系统应用于华南地区某输油管道工程,实践结果表明：Natech事件油气管道脆弱性评估系统不仅可快速求解脆弱性评估结果,简化脆弱性评估方法的应用流程,还可根据数据采集模块辅助用户确定脆弱性程度差异的根本原因...     

基于风险理论的天然气管网脆弱性分析方法

天然气管网安全分析方法主要有风险评价法、可靠性分析法及脆弱性分析法。由于3种方法分析问题的角度不同,导致识别关键组件的结果有所不同。通过将风险理论与脆弱性分析方法相结合,提出了风险-脆弱度方法:主要从管道运行状态、传输性能、网络特征3个角度识别管网关键组件,采用风险偏好型效用函数计算指标的后果严重度,再乘以失效概率得到风险值;从脆弱性分析思想出发,建立组件重要度计算公式,将重要度与风险值相乘得到组件的脆弱度,利用脆弱度识别关键组件。将该方法运用于浙江省天然气管网的脆弱性分析,结果表明:新方法考虑了频发危险事件概率,同时不忽略失效概率低但产生后果严重的组件对管网供气能力的影响,可以更加全面、有效地识别天然气管网关键组件,为管网安全运行提供保障。(图3,参25)     

基于GIS技术的闽江流域生态脆弱性分析

以闽江流域生态脆弱性为研究对象,鉴于生态脆弱性成因的复杂性及闽江流域生态环境的现实情况,构建流域生态脆弱性评价指标体系,建立基于GIS技术闽江流域生态环境脆弱性各指标体系的属性库,通过GIS的空间主成分分析方法,采用综合指数法实现闽江流域生态环境脆弱性的评价.结果表明,闽江流域生态脆弱度的总平均值为0.5012,且各县市的脆弱度差异不太明显,其中最大的脆弱度值为0.6239,最小的脆弱度值为0.4014,属中度脆弱.     

湘中丘陵盆地区农业生态环境脆弱性评价——以衡阳盆地为例

[目的]对湘中丘陵盆地区的农业生态环境脆弱性进行评价。[方法]以衡阳盆地为例,构建了湘中丘陵盆地区农业生态环境脆弱性评价指标体系,从自然、社会、经济子系统中选取13个评价指标。然后,采用主成分分析法计算各评价指标的权重,进而计算出各县域农业生态环境脆弱度,分析研究区农业生态环境脆弱性强度及其空间分布规律。[结果]农民人均纯收入的权重值最大,为0.140,其次是森林覆盖率(0.137)。研究区农业生态环境以中度脆弱为主,衡南县的脆弱度最大,衡阳县次之,均为强度脆弱区;耒阳市的脆弱度最小,为微度脆弱区。研究区农业生态环境脆弱性呈现出外围低、中间高的趋势。[结论]该研究为农业生态环境的恢复、重建与农业生产决策的制定提供了科学依据。     

基于大数据和神经网络的管道完整性预测方法

为了全面、客观地评价油气管道完整状态,预测管道潜在威胁,提高油气管道安全管理水平,通过采用人工神经网络机器学习理论,建立了对管道潜在威胁和管道状态进行学习和预测的框架与方法。该方法根据管道潜在威胁类型和管道状态定义,充分利用管道建造、施工、操作、运行、失效、检测等各类数据,作为潜在影响因素,以模拟人脑思维和学习的方式,对管道威胁和管道状态进行客观、有效的学习,给出潜在影响因素的重要度排序,利用获取的知识,对管道潜在威胁和管道状态进行客观预测,并将预测结果用于评价管道风险和制定管道检测周期。该方法避免了以往分析方法依赖专家意见、主观性强的缺点,全面利用各类管道数据集,客观地对管道完整性进行预测,对提高管道安全水平和决策效率有重要作用。     

基于GIS的天然气管道风险评价体系

基于欧盟ARAMIS项目的研究成果,针对管道风险评价体系的研究现状,建立了一种新的风险定义框架,风险等于事故严重度与环境脆弱性的乘积.将管道周围区域划分成若干地理单元,依次评估各地理单元的事故严重度和环境脆弱性,进而计算风险值.事故严重度和环境脆弱性评估应用管道失效危害相关模型和数据插值方法,并利用GIS的空间分析和可视化技术,实现风险的区域化评价和可视化.结合具体实例,介绍了该风险评价体系对事故严重度评估的实现过程,并提出了实际应用中存在的问题.     

长输油气管道第三方破坏故障树分析

随机性强,不易预测和控制是油气管道第三方破坏的主要特点,为此建立了油气管道第三方破坏故障树模型。运用故障树分析方法对油气管道第三方破坏失效进行了定性和定量分析。求出了最小割集,识别了第三方破坏引起管道失效的主要因素。通过最小割集求解顶事件发生的概率以及对基本事件进行重要度分析,形成了基于故障树分析模型的定量分析思路和方法,可以为管道路线的选择及安全管理与设计提供参考。     

基于AHP-PCA模型的安宁市森林火灾社会脆弱性评价

基于社会经济角度构建安宁市森林火环境灾害社会脆弱性评价指标体系,用主成分分析法(PCA)提取暴露性因子中重叠指标,用层次分析法(AHP)确定因子权重,选取人口指标、经济指标、森林覆盖指标、地方财政收入及老幼人口比例5个权重较大因子为脆弱度计算指标。结果表明：2001—2011年安宁市森林火环境社会脆弱度在0.10~0.63波动,极值出现在2009年,森林火环境系统脆弱性指数明显上升,由轻度脆弱演化为强度脆弱;社会脆弱性指标值与实际火灾发生次数在2009年前呈正相关,在2009年后呈负相关。社会脆弱性研究可以为森林火险预测预报提供一定的参考依据。     

原油管网改造投入产出分析建模方法

对油气管道(网)改造工程进行评价,是工程项目评价的难点之一。将输油管网改造产生的效益划分为安全效益和经济效益,建立以"管道失效"为顶事件的长输管道失效事故树,通过求解最小割集、基本事件的概率重要度和临界重要度进行多层次模糊综合评价以量化安全效益;将管网改造的经济效益划分为减损产出和增值产出,减损产出考虑人员损失减少、社会损失减少、生态环境损失减少、设备损失减少、维检修等因素,增值产出考虑管网延寿产生的输量增加值。再结合基于风险的评价方法,以及各项国际、国内、行业标准,计算经济效益。建立了原油管网改造投入产出计算模型,结合具体改造工程数据,可对原油管网改造的投入产出进行客观评价。     

基于改进层次分析法的油气管道风险因素权重计算北大核心

准确评估各个风险因素的相对重要程度是油气管道风险分析的关键。针对采用层次分析法确定比较矩阵三标度法和九标度法存在的问题,提出了五标度法原则,并结合改进层次分析法计算油气管道安全风险的指标权重,进而判断指标的重要性,以期准确、快速地对油气管道安全状态进行分析和评价。通过对近几年国内公开报道的油气管道事故发生的原因进行整理、统计及分析,发现该方法计算的权重与统计结果高度吻合,验证了其准确性。     

大山包湿地生态系统脆弱性动态评价

[目的]对大山包湿地生态系统脆弱性进行动态评价。[方法]运用层次分析法（AHP法）构建大山包湿地生态系统脆弱性评价指标体系,通过计算生态系统脆弱度,对2002～2008年大山包湿地生态系统脆弱性进行了动态评价。[结果]2002～2008年大山包湿地生态系统脆弱度分别为0.560 0、0.513 7、0.516 4、0.465 4、0.476 0、0.449 2、0.400 6,总体呈下降趋势,其生态系统脆弱性由中度脆弱性向轻度脆弱性转变,目前大山包湿地生态环境质量处于较好状态。[结论]该评价方法可以反映湿地生态系统脆弱性的发展变化过程,为湿地恢复与保护、湿地生态环境规划和管理提供依据。     

基于景观格局的武功山生态脆弱性动态演变与调控对策研究

开展区域土地生态脆弱性时空变化研究对于合理利用土地资源和保护生态环境具有十分重要的指导意义。以江西省武功山为研究区,运用1995年、2015年两期遥感影像数据,在分析生态脆弱性概念与评价方法的基础上,依循"压力-状态-响应"评估框架,采用熵权法和景观格局指数法从生态压力度、敏感度、恢复力3个方面构建生态脆弱性评价模型,基于格网尺度对武功山生态脆弱性进行动态评价和分析。结果表明:(1)1995年各景观类型的脆弱度由高到低依次是耕地、林地和草地,而2015年各景观类型的脆弱度由高到低依次是耕地、草地和林地;(2)由武功山1995年、2015年生态脆弱性变化图可知,研究区生态良好区面积比重减少,由1995年占全区面积的86.08%减少到2015年的50.26%,轻、中、高脆弱区占全区面积比重增加,土地生态脆弱性不断加剧;(3)武功山1995—2015年生态脆弱性级别类型重心转移图表明:生态良好区逐渐向东北方向移动,而轻微脆弱区、中度脆弱区、高度脆弱区和极度脆弱区四区逐渐向东南方向移动。     

基于改进层次分析法的油气管道风险因素权重计算

准确评估各个风险因素的相对重要程度是油气管道风险分析的关键。针对采用层次分析法确定比较矩阵三标度法和九标度法存在的问题,提出了五标度法原则,并结合改进层次分析法计算油气管道安全风险的指标权重,进而判断指标的重要性,以期准确、快速地对油气管道安全状态进行分析和评价。通过对近几年国内公开报道的油气管道事故发生的原因进行整理、统计及分析,发现该方法计算的权重与统计结果高度吻合,验证了其准确性。(图2,表3,参20)     

中国石油海外管道完整性管理的必要性和挑战

针对国家油气战略通道安全平稳运行的需要,基于中国石油海外油气管道的基本特点,分析了海外油气管道实施完整性管理的必要性。根据中国石油海外管道安全运行的技术需求和油气管道完整性管理技术的特征,分析了中国石油海外油气管道实施完整性管理面临的技术挑战。为提高海外管道安全水平,避免海外投资遭受损失,需尽快开展海外管道的完整性技术应用工作。在具体实施过程中,需要与国内管道完整性管理技术研究及应用单位相结合,充分发挥中国石油集团公司整体技术优势。     

石油天然气管网资产完整性管理思考与对策

随着中国油气管网规模不断扩大,对其安全可靠运行的要求显著提高,与此同时,偶有发生的管道事故及其带来的严重后果,使得管道企业肩负前所未有的安全环保压力.通过系统分析国内外管道资产完整性管理现状,指出当前中国管道资产完整性管理面临的挑战.借鉴国外管道资产管理先进经验,结合中国管道完整性管理已有成果及技术基础,提出了构建油气...     

基于AHP法的山东省生态脆弱性综合评价

从影响山东省生态脆弱性的主要因素出发,建立生态潜在脆弱性-人为干扰脆弱性的评价指标体系。在运用层次分析法定权的基础上,将综合指数法和GIS相结合形成生态脆弱性的综合评价方法。根据生态脆弱分级标准,将山东省17个地市的生态脆弱性分成4类,即轻度、中度、强度、极强度脆弱。评价结果显示,山东省强度脆弱区共有5个市,占全省总面积的17.1%,多层次的评价分析对于各地区有针对性采取措施降低生态脆弱性具有重要的理论意义。     

基于云模型的隧道并行管道间风险评价方法

针对隧道内并行油气管道风险分析存在的不确定性，提出一种基于云模型的风险评价方法：根据并行管道运行过程中潜在的危害因素，建立了管道间影响因素指标体系，包括并行间距、介质流速、隧道通风性、隧道长度、管径、应急响应时间、上下游截断阀间距、管道运行压力以及邻管壁厚；采用改进层次分析法与熵权法相结合的形式确定评价指标的主客观权重，通过差异系数调和法得到组合权重；根据各等级区间划分得到标准评价云，结合其权重得到隧道并行管道的云数字特征；通过云图以及相近度计算得出各隧道并行油气管道间影响因素风险等级。应用该方法评价中国某3条隧道内并行油气管道间风险，结果显示隧道2的风险最高，并给出了相应缓解措施。（图3，表5，参23）     

石羊河流域水资源脆弱性评价

根据石羊河流域水资源的现状,运用AHP法,依据流域内各指标的可获得性和代表性,建立了石羊河流域水资源脆弱性评价指标体系,从自然脆弱性、人为脆弱性和承载脆弱性等方面,对该流域水资源脆弱性进行整体评价。结果表明,石羊河流域水资源综合脆弱性G=3.12,水资源处于中等脆弱状态。其自然脆弱性、人为脆弱性和承载脆弱性分别为1.00、3.16、4.17,其中自然脆弱性对流域水资源的综合脆弱性影响最大,符合流域水资源现状。     

基于信息熵隶属度的油田集输管道风险评价方法

为有效保障油田集输管道安全运行,降低失效概率,避免重大安全事故,提出了一种基于信息熵隶属度的安全风险评价方法.该方法通过分析集输管道失效数据,确定集输管道失效特殊性,利用信息熵隶属度方法,建立了集输管道风险评价因子权重计算模型,基于失效特殊性与权重计算模型,形成相对完善的集输管道风险评价指标体系;利用肯特法,建立了集输...