长距离输水工程突发污染事故风险分析

发表时间:2020/11/17   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:王利宁
[导读] 摘要:为保证南水北调工程效能稳定产出,相关人员要重视设定突发污染事故风险办法,准确识别污染事故风险源,找出造成突发污染事故的原因。
        南水北调中线干线工程建设管理局河北分局  河北石家庄  050035
        摘要:为保证南水北调工程效能稳定产出,相关人员要重视设定突发污染事故风险办法,准确识别污染事故风险源,找出造成突发污染事故的原因。在此过程中要从天气、交通情况和驾驶员情况等分析其影响作用,根据风险分析理论,设定贝叶斯模型,推导出风险因子。结合大量资料可证明,利用贝叶斯理论可保证风险分析结果的精准性,应当在全范围内应用。
        关键词:长距离输水工程;突发污染事故;风险分析
        引言:对于突发污染事故来说,其可根据污染所在位置、等级和源头的不同存在一定的差异,最终设定的评价方式与区域经济水平和周围环境有着密不可分的关系,因此要细化分析过程,利用层级分析法、事故树、模糊事故树和贝叶斯网络等方式完成事故风险分析的任务。需要注意的是,在整个分析过程要基于保障输水安全的前提,明确造成事故的原因,结合风险等级和概率给出相应的解决办法。
        1 风险源识别基本方法
        风险源识别主要通过阶段性风险识别模式和单元风险识别模式完成,对于阶段性风险识别来说,其通过划分整个输水工程所包含的阶段,分别研究在规划设计、工程实施和运行管理等过程所存在的风险,并结合自然、人为、经济、技术和社会因素按照逐层分析的模式,确定可能带来前风险的阶段。整个分析过程符合自上而下的形式,在确定风险源环节可构建树状图形成阶段性分析结构。单元风险识别按照工程单元的先后顺序,逐一排查其中隐含的风险源,由于长距离输水工程具有工期长和技术交叉性不强的特点,相关人员要明确工程具体项目,例如取水、倒虹吸、隧洞、渡槽等过程,均需要分析其可能引发的安全事故[1]。基于以上两种分析形式,分别作用于工程阶段和单元,确定隐藏的风险因子,运用AHP方法估计风险,能够得到粗略的概率,有助于合理评定风险损失,保证后续工作的效果。
        通过细致分析中线工程所存在的风险要素可知,其在接近输水水体的周围可设置跨渠桥梁,此部分产生突发污染事故的概率较大,相关人员要结合此区域内的基本环境情况,了解其中潜在风险要素。在分析风险源的环节,要避开人为损毁和桥梁损坏的情况,研究不可控的突发事件所带来的水质污染问题,并基于运输车辆的交通流量,将可能造成突发污染事故的因素准确考量[2]。
        2 风险分析所用理论
        2.1 贝叶斯理论
        该理论的能够计算出突发事件发生的概率,利用后验概率和先验概率之间的作用关系,推出不确定事件的发生概率,可提升事故分析的准确性。具体公式是:,其中包含A的集合为事故的所有可能,公式中要素的具体含义是为事故A在事故B发生的前提下B事件发生的概率,称之为事件A的后验概率,结合样本空间可得出事故A的贝叶斯风险概率为,其中包含节点及其条件和有向弧要素,节点集合可表示为表示为以及为有向非循环弧。利用此公式能够准确反映出不同变量之间的联系程度,在父节点传递到子节点,同时具备准确识别风险的功能,充分体现出贡献程度,结合事故结果和先验概率的具体值,核定出关键因子,准确获取概率表。
        2.2 理论模型构建办法
        不同的场景和环境条件将得出不同的风险分析结果,若发生突发污染事故可从货物运输的整个阶段予以考量,结合驾驶员情况、运输道路优劣和天气等限定性硬度,确定风险概率和等级。相关人员要查阅大量的资料和进行实地考察,从而准确获取到事故发生的主要原因,将车辆类型和状况、天气情况、驾驶员嫉基本情况分成三类因素予以分析,合理使用文献资料、实测数据等信息内容,核定不同载重量的车辆的先验概率,本文主要对接的是大型和小型称量,结合概率的统计结果,得出最终的根节点概率[3]。
        在某事故发生后,相关人员积极构建概率子网络,设定三个节点,计算每个节点的正常概率和先验概率,其中车辆响应的正常概率可表示成
        +
       
        由此可知,节点相互独立,若节点中间的概率处在较低维度,需要结合史料中记载的概率确定最终风险概率。在此分析过程需注意的是,要保证采用实例监测的办法,统计交通流量数据,根据能见度的要求,设定模型构建的标准和原则,理顺其中的具体步骤。应用已构建的模型,可提升概率计算的精度,准确把控事故的发生情况,采用定性描述的办法,能够对接管理要求,提高测算精度。结合对数风险等级的计算公式可求出风险等级的计算公式:。观察风险等级公式发现事故风险等级的敏感性与对于风险概率成正相关,说明对数风险等级增加其引出的结论是事故风险等级的敏感性随之提升,由此指导风险管控人员要控制好提升对数风险等级的要素,尽可能控制在可接受的范围内。
        3 长距离输水工程突发污染事故风险分析
        3.1 分析过程
        根据上文给出的公式和模型结构,得出相应的对数风险概率和事故预测概率。如若事故等级为“低”,说明出现突发污染事故的可能性不高,对渠道内水质影响力较弱,但小概率事件并不能保证完全发生,因此要配合定期监管的办法,降低水质安全问题的影响效果。选用Hugin 8.0的敏感性参数分析模块,准确计算节点的敏感性和概率[4]。
        3.2 最终结论
        最终结果表明驾驶员对事故的判断能力为最敏感因子,说明在突发性事故发生时,驾驶员的行为将直接影响最终的结果,在后续的工作中要选择经验和水平较高的驾驶员。在开展运输活动前,细致检查车辆的基本情况,若出现车辆运行问题要及时上报给有单位,制定相应的解决方案,针对不同的天气展开测试。天气能见度是影响风险概率的重要因素,因此要进行驾驶员恶劣天气驾驶的测试,充分保证出行安全。通过分析小概率事件可知,不同节点的贡献概率间存在差异,但小概率事件一旦发生将造成不可挽回的损失,要求驾驶员谨慎驾驶,冷静面对突发事件。
        结束语
        综上所述,为确定长距离输水工程突发污染事故风险的评定结果,需要构建贝叶斯模型,根据公式可准确求出节点风险,结合公式能够确定风险等级,有助于准确预测事故发生的概率,将风险控制在源头,提升事故管控的效果。在此期间要结合条件概率表,实时更新事故风险因子,提升数据的准确性。同时,驾驶员要发挥个人职责,在运输期间完全履行相应责任和义务,面对突发事件冷静解决,降低运输风险。
        参考文献:
        [1]李高会,周天驰,顾子龙.长距离输水工程水锤防护仿真软件开发及其应用[J].人民长江,2019,50S2:238-242.
        [2]陈云飞.冰水二相流输水渠道流冰输移演变机理研究及其应用[D].中国水利水电科学研究院,2019.
        [3]李娜.长距离输水工程空气阀密封特性研究[D].太原理工大学,2019.
        [4]王兴华.长距离输水工程质量控制浅析[J].吉林水利,2017,04:57-59.
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