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期刊信息/Journal information
安全与环境学报
安全与环境学报

冯长根

双月刊

1009-6094

aqyhjxb@263.net；aqyhjxb@bit.edu.cn

010-68913997

100081

北京市海淀区中关村南大街5号

安全与环境学报/Journal Journal of Safety and EnvironmentCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是安全与环境学科的学术性双月刊，主要刊载石油、化工、生态、环境、矿业、信息、网络、冶金、建筑、交通、勘探、国防等领域的相关论文。本刊的办刊宗旨：交流安全与环境方面研究的最新成果，发展安全与环境科学技术，培育安全与环境科研队伍，为中国和全球的工业安全和环境保护服务。本刊主要读者对象：相关科研院所科技工作者，大中专院校相关师生，政府部门管理及决策者，厂矿企业技术人员及管理人员。本刊特别注重为博士生、硕士生科研服务。
正式出版
收录年代

    基于QAR着陆数据的跑道状况等级评估方法

    谷润平杨雪雅庄南剑魏志强...
    2061-2067页
    查看更多>>摘要：跑道状况等级是飞机安全着陆的一个关键信息。为了进一步提高跑道状况评估的准确性和及时性，提出一种利用飞行快速存取记录器(Quick Access Recorder，QAR)数据快速评估跑道状况等级的方法。首先，根据飞行数据特征从繁多的数据中提取模型所需输入参数;其次，建立基于QAR数据建立飞机采用自动刹车着陆的动力学模型，并计算不同跑道状况等级对应的理论着陆距离;最后，将实际着陆距离与不同的跑道状况等级对应的理论着陆距离作对比，确定跑道状况等级。利用波音738和空客A320的QAR着陆数据分析某机场的跑道状况等级，并与该机场的雪情通告进行对比，验证了模型的准确性。研究成果可用于未来航班的着陆距离预测，为飞行员选择合适的刹车等级提供参考。

    安全工程道面评估快速存取记录器(QAR)数据着陆性能飞行动力学

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    系统故障演化过程中故障事件发生概率的修正方法研究

    李莎莎崔铁军
    2068-2074页
    查看更多>>摘要：为修正系统故障演化过程中故障事件发生概率，提出了一种故障事件发生概率修正方法。基于多专家经验融合，对专家给出的不同因素条件下故障事件发生概率的评估值进行修正。方法涉及DS证据论、皮尔逊相关性、信息熵等方法。讨论了系统故障演化过程与故障事件发生概率的关系;研究了故障事件发生概率不准确的原因;构建了故障事件发生概率修正方法的数学模型。通过实例演示了分析流程。研究表明:故障事件发生概率是实现系统故障演化过程定量描述的基础;概率不准确的原因在于方法论、系统及因素、技术限制三方面;修正过程中也可得到评估数据重要度、概率波动重要度、专家重要度和因素重要度等相关系数。研究可对故障事件发生概率进行修正。

    安全科学技术基础学科系统故障演化过程故障事件发生概率专家经验融合修正方法

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    核主元分析与优化核极限学习机模型在电石炉爆炸风险评估中的应用

    毕颖马世杰
    2075-2084页
    查看更多>>摘要：为准确判断电热法电石生产工艺中电石炉的爆炸风险等级，提出了一种精准有效的风险评估模型。首先，基于危险与可操作性(Hazard and Operability，HAZOP)分析筛选出人、物料、设备、管理四方面的34项爆炸风险因素，考虑到因素间存在非线性关联，采用核主元分析(Kernel Principal Component Analysis，KPCA)进行属性约简，减少冗杂信息的干扰。其次，利用融合了 Tent混沌序列、高斯变异与混沌扰动的麻雀搜索算法(Improved Sparrow Search Algorithm，ISSA)寻优核极限学习机(Kernel Extreme Learning Machine，KELM)的惩罚系数与核参数，建立KPCA-ISSA-KELM风险评估模型。最后，使用该模型分析83组实例数据，选取其中59组用于模型训练，其余24组用于测试。在测试结果中，该模型正确分类了 22组数据的风险等级，判别准确率为91。67％，在各项性能指标上均优于对照模型，表明该模型对电热法工艺电石炉的爆炸风险等级具备高识别精度。

    安全工程风险评估电石炉核主元分析(KPCA)麻雀搜索算法(SSA)核极限学习机(KELM)

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    页岩气开发风险变权模糊评价研究

    董利飞张旗钟品志董文卓...
    2085-2094页
    查看更多>>摘要：风险评价是页岩气开发过程中的一项前期重要工作。为明确页岩气开发风险因素，结合风险识别理论和层次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)对页岩气开发风险进行分析，建立了一套页岩气开发风险指标评价体系;同时，引入变权理论对常权的权重进行动态调节，提高评价结果准确性;最后，通过构造隶属度矩阵，建立变权模糊评价模型，对页岩气开发风险进行评价。结果表明，页岩气开发风险总体属于较高风险。其中，钻井风险评分最高，社会风险评分最低，在实际开发过程中需要重点在钻井风险方面加以防护。基于变权理论的风险评价方法，可以为页岩气开发风险评价及安全防护提供参考。

    安全工程页岩气开发风险评价体系变权理论模糊评价

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    油氢合建站时序性动态风险评估研究

    康健王之兴王庆梓王晗...
    2094-2103页
    查看更多>>摘要：油氢合建站作为新型能源基础设施，在实现传统油品加注和氢燃料运营的过程中面临诸多安全新问题，细致全面的风险评估模型将为油氢合建站安全管理提供重要理论支撑。提出了基于复杂网络分析的油氢合建站时序性动态风险评估模型，并应用于油氢合建站火灾爆炸事故。首先，针对灾害链构建的油氢合建站复杂网络结构特征，绘制事故致因链，探究事故的发生路径和内在致因机制。其次，考虑到不同时段风险发展趋势规律的差异性，引入时序加权平均算子(Time-Ordered Weighted Averaging，TOWA)和时序加权几何平均算子(Time-Ordered Weighted Geometric Averaging，TOWGA)，结合季节维度对油氢合建站进行动静态综合评估。该方法能够直观揭示时段差异下，各风险指标对系统整体风险的影响程度，从季节角度为高风险灾害事件的防控提供了一种有益探索。

    安全工程复杂网络灾害链时序加权平均算子(TOWA)时序加权几何平均算子(TOWGA)动态评价

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    改进雷达图法在高校宿舍火灾风险评估中的应用

    许开立陈西萌李力
    2104-2115页
    查看更多>>摘要：由于高校宿舍人员高度密集，一旦发生火灾其极易造成严重后果，因此高校宿舍火灾问题亟待重视。为合理评估该风险，首先，借助文献从人、物、环境、管理四方面建立评价指标体系及评价量表;其次，运用合作博弈法将主观赋权结果和客观赋权结果相结合以对评价指标进行组合赋权;随后，将指标权重集转换成各指标轴夹角并计算各指标取值;最后，将经火灾风险雷达图平均周长与同面积圆周长之比为短板系数进行修正的雷达图平均面积作为评价特征量建立高校宿舍火灾风险评价方法。该方法可避免人为赋权的主观性且能以图形形式直观显示出风险管控环节中的薄弱环节。最后以某一实例验证了该评价方法的有效可行性，可为高校宿舍火灾风险评价提供新的思路。

    安全工程组合赋权改进雷达图法宿舍火灾风险评价

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    改扩建砖混隐患房屋机器视觉辨识模型

    段在鹏黄豪琪孙文磊郑宏涛...
    2116-2126页
    查看更多>>摘要：改扩建砖混房屋存量巨大，且易发生坍塌事故。仅靠人工方式辨识隐患房屋较为低效，尝试引入机器视觉模型更智能地辨识隐患房屋。首先，收集已标注安全现状的相关房屋图像7 114幅，经一定处理后按6:2:2的比例划分训练集、验证集与测试集;之后，选用ConvNeXt、Swin Transformer、ResNeXt、DenseNet和MobileNet五种视觉模型，以迁移学习的方法，进行适应本识别任务的微调训练，并与引入"随机裁剪拼接(Random Image Cropping and Patching，RICAP)"图像数据增强方法的训练结果对比;最后，综合运用多种指标评价各个模型表现。结果表明:引入RICAP方法训练的ConvNeXt模型，在测试集上取得0。945 9的准确率、0。974 2的召回率，比未使用该方法训练的表现最优的模型分别提升0。014 8、0。044 4，可更准确地辨识隐患房屋。

    安全工程改扩建房屋机器视觉随机裁剪拼接迁移学习

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    钢筋混凝土排架结构厂房再生利用施工安全风险预警

    裴兴旺李文龙刘怡君
    2127-2137页
    查看更多>>摘要：为确保钢筋混凝土排架结构厂房再生利用施工过程中的结构安全，在系统梳理钢筋混凝土排架结构厂房再生利用施工安全风险主要影响因素和控制要点的基础上，通过对再生利用施工安全模拟与监测内容的分析，构建了包括5个一级指标、16个二级指标、45个量化指标的再生利用施工安全风险预警指标体系;在预警方法对比分析的基础上，基于改进的广义回归神经网络(General Regression Neural Network，GRNN)算法构建了钢筋混凝土排架结构厂房再生利用施工安全风险预警模型，并以多个工程项目为实例，实现了数据降维(特征主元提取)后的单因素风险与多因素风险预警，最后与现场实际情况进行对比分析，验证了模型的可靠性。研究表明，该模型是核主成分分析(Kernel Principal Component Analysis，KPCA)-量子粒子群算法(Quantum Particle Swarm Optimization，QPSO)-GRNN 方法的有机结合，为定量研究钢筋混凝土排架结构厂房再生利用施工安全风险预警提供了新的思路。

    安全工程排架结构再生利用施工安全风险预警

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    基于知识图谱的建筑施工安全风险量化与分析

    王茹赵俊浩黄炜刘奚卓...
    2138-2147页
    查看更多>>摘要：为了提高建筑施工安全风险管理的信息化水平，以建筑施工活动及事故风险类型为研究对象，建立施工安全知识图谱。通过知识图谱改进作业条件危险性评价法(LEC)实现安全风险的定量计算，并基于知识图谱进行风险位置识别和不安全因素分析。研究提出安全风险虚体实化理念，实现了安全风险信息在数字空间实体化表达;基于建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)和知识图谱技术，建立了建筑施工安全风险信息模型(Building Construction Safety Risk Information Model，BCSRIM)。该模型有效避免了传统LEC法中主观因素产生的影响，实现了建筑施工安全风险定量计算、风险位置识别、风险分析及可视化管理。利用Revit二次开发技术，在Microsoft Visual Studio中使用C#语言连接Neo4j图数据库，完成了基于知识图谱的BCSRIM的开发。试验显示，研究提出的BCSRIM对提高施工现场的管理水平具有较高的实用价值。

    安全工程知识图谱LEC法安全风险分析虚体实化建筑施工安全风险信息模型(BCSRIM)

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    冻土地区矿井水来源的水化学及环境同位素分析

    霍丙杰李涛陈建平张勇...
    2147-2156页
    查看更多>>摘要：冻土层季节性冻融过程会对地下水的渗流量、渗流方向和速度产生重要影响，进而导致冻土地区具有独特的地下水运移理论和机制。为了研究五九煤田胜利煤矿冻土地区矿井涌水来源及补给特征，采用水化学分析及13C、14C、18O、D4种环境同位素相结合的方法，分析矿井水的水化学特征及同位素分布特征，明确矿井涌水来源。通过对7组水样的试验研究发现:第四系水、第四系永冻层消融水、矿井水、基岩水均起源于大气降水，地表水、第四系水接受大气降水补给较快，基岩裂隙水、第四系永冻层消融水接受浅层第四系水的微量补给;采空区内黄铁矿氧化量较大，存在溶解少量瓦斯中CO2的可能性，导致采空区积水中13C富集;矿井水中地表水和第四系水入渗量较小，表明第四系永冻层隔水性能良好。研究结果与实际情况相符，不仅为胜利矿水害防治提供依据，还为冻土地区类似矿井水源判别提供借鉴。

    安全工程环境同位素水源识别第四系含水层冻土地区

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