道路交通突发事件应急管理研究 - 图文

道路交通突发事件应急管理研究

摘要

随着工业的发展、科技的进步、经济全球化等因素的综合作用,当今世界各类突发事件呈现逐步上升趋势。于此同时各种灾害性突发事故、重大事件对城市正常交通功能的影响程度也逐渐增大。城市交通控制整个城市的命脉,道路交通突发事件应急管理作为城市安全应急管理的主要组成部分,对于减少突发事故造成的损失、保障人民生命和财产安全乃至社会的稳定方面起着至关重要的作用,必须予以足够的关注和重视。

本文首先研究了道路交通突发事件的成因、特征,定义及分类。分析了突发事件发生时对城市交通产生的影响,以此为依据,总结出道路交通突发事件应急处理系统应具备和实现的功能。并以大连市为实例,分析了大连应对道路交通突发事件时存在的主要问题并提出相应的完善措施,构建了大连市道路交通突发事件应急处理系统的框架。其次研究了迷宫原理在道路突发事件发生、实时路阻情况下最短最优路径选择上的应用,包括如何建模、如何把实景与程序相结合及如何运用所编程序找到最短路径。最后研究了道路交通突发事故现场的应急管控机制,对交通安全警示设备的使用、到达事故现场救援车辆的工作位置和停靠位置给出最优建议,提出了事发现场划分交通管制区域的思想,并根据路况、车道的不同,结合典型车道,以图示方式给出应急交通管制区域的构建方式。

其中基于迷宫原理的最短路径选择问题和突发事故现场交通管制问题是本文的重点研究问题,迷宫原理最短路径问题可以实现道路突发事件情况下最短最优路径的选择;事发现场交通管制区域的划分,保证了事发现场的有序和稳定,有利于救援和事故的处理。

关键词:突发事件;应急体系;路径选择;交通管制

目录

Abstract II m-M 親 1

l.i研究背景及问题提出 1 1.2国内外研究现状综述 2 1.2.1国外研究现状综述 2 1.2.2国内研究现状综述 4

1.3我国在应对道路交通突发事件时存在的不足 5 1.4本文研究内容 6 本章小结 7

第二章道路交通突发事件概述及成因 8 2.1突发事件的定义及分类 8

2.2道路交通突发事件的定义及分类 8

2.3道路交通突发事件的特征及对交通产生的影响 10 2.3.1道路交通突发事件的特征 10 2.3.2突发事件对城市交通的影响 11

2.4突发事件情况下道路交通需求特征 13 2.5道路交通突发事故常规成因及对策分析 13 2.5.1人的因素 13 2.5.2车的因素 15 2.5.3道路本身因素 15 2.5.4交通管理因素 16 2.5.5自然环境因素 17 本章小结 18

第三章道路交通突发事件应急处理体系 19

3.1道路交通突发事件应急处理体系应具备的功能 19 3.2城市道路交通突发事件应急处置体系的构建原则 20

3.3大连市处置道路交通突发事件时存在的主要问题及完善措施 20 3.3.1大连市道路交通系统存在的主要问题 20

3.3.2大连市处置道路交通突发事件时存在的主要问题 21 3.3.3完善道路交通系统的措施 21 3.3.4完善处置突发事件的措施 22

3.4构建大连市道路交通突发事件应急处理系统 23 3.4.1系统的处置流程图 23 3.4.2应急处理系统的框架 25

3.5大连市道路交通突发事件应急处理实例分析 29 30 第四章迷宫原理在道路突发事件情况下路径选择上的应用 31 4.1迷宫原理简介 31

4.2本文中编程的核心思想 32 4.3程序运行流程图 33

4.4基于迷宫原理的程序模型 33

4.5迷宫原理在突发事件路径选择上的实际应用 36 4.5.1问题描述 36 4.5.2构建模型 37

4.5.3程序与模型的结合 37

4.5.4无突发事件情况下的最短路径 39

4.5.5道路交通突发事件情况下的最短路径 39 41 第五章道路突发事件现场的交通应急管制 42 5.1创造安全的现场救援环境 42 5.2交通管理中常用的交通安全设施 43 5.3划分现场交通管制区域 46 5.3.1交通管制区域的划分 46 5.3.2应急车辆的拦截停靠位置 47 5.3.3安全支援车辆 48

5.3.4交通管制区域的长度设置 50

5.4典型车道应急交通管制区域的构建 51 5.4.1双车道双向公路一双车道均封闭情况 51 5.4.2双向双车道一单车道封闭情况 52 5.4.3多车道公路一双车道封闭情况 53 5.4.4双向双车道一交通绕行情况 54 本章小结 55

第一章绪论

1.1研究背景及问题提出

随着工业的发展、科技的进步、经济全球化等因素的作用,当今世界各类突发事件的发生情况呈现逐步上升趋势:2003年韩国地铁火灾、2004西班牙马德里旅客列车连环爆炸事件、印度洋海喊、我国2007年底的南方大部分省份冰冻雨雪灾害、2008年的纹川地震、2009年春节央视新址的大火。于此同时,各种灾害性突发事件对正常交通功能的影响程度越来越大,城市交通控制着城市的命脉,道路交通应急管理作为城市公共安全应急救援系统的主要组成部分,已经开始引起全国各界的关注⑴。

突发事件的发生对城市交通有很大的影响,除了破坏道路基础设施、对路网结构和交通控制产生影响外,严重的甚至会影响生命安全,造成财产损失。突发事件的频繁发生还极易诱发二次事故,一起事故的持续时间越长,二次事故发生的可能性就越大,且二次事故的影响程度和范围往往比首发事故更加严重,对正常城市交通通行造成更大危害,甚至影响周边地区的社会稳定。以2008年初南方罕见雪灾为例,十几个省份持续出现暴雪、霜冻等恶劣灾害性天气、迫使公路封闭,甚至交通中断的严重局面。交通的瘫痪进而导致旅客大量滞留、农副产品供应紧张、严重影响了民众的正常生活。

据统计,2003年我国因生产事故损失2500亿元、各种自然灾害损失1500亿元、因交通突发事件造成的经济损失超过2000亿元,是整个三峡工程资金投入的2.23倍、是我国国防资金投入的4.3倍[2]。此外,交通事故伤者调查显示只有14.3%伤者乘救护车到达医院,相关事故统计数据表明,如果在事故发生后5分钟内采用紧急救援措施,30分钟内进行急诊,至少可以有18%-25%的重伤者免于死亡,如果受伤者在30分钟之后才得到治疗,死亡的危险要增大三倍[3]。不容置疑的事实、严峻的形势在警示人们:必须重视道路交通突发事件对生命财产,经济发展造成的严重危害,必须进一步加强建立城市应急处理机制。实施有效的道路交通突发事件应急管理是降低损失的重要措施和有效手段。

因此,对应急处理体系的构建、应急疏散和救援、应急物资的储备和调整、事发现场交

通管制等突发事件下道路交通应急管理的研究,己成为当下交通应急管理人士需要考虑和亟须解决的问题。

目前在国内城市突发事件应急管理尚属于比较新的概念,针对道路交通突发事件的应急管理研究更是处于起步阶段。无论从技术方面、法律法规、部门协作、组织协调和理论等方面和都相对落后。因此,高度重视交通突发事件对正常生产、生活造成的影响, 积极开展突发事件下道路交通应急管理的研究,对于减少突发事故带来的损失,提高城市的应急能力,以及保障快速城市化进程都有着重大的现实意义14]。

1.2国内外研究现状综述 1.2.1国外研究现状综述

发达国家普遍具有较为完整的应急管理体制,从法律基础、技术支持到机构设置,已经形成了一套成熟的针对突发事件的应急机制,使整个应急处理工作有序高效。

美国联邦和地方政府为应对和处置各类突发事件,均设有处置突发事件的专门机构,联邦一级机构叫做联邦突发事件管理署(FEMA),是由5个负责处理灾害与事故的政府机构合并组成的[5]。职责是最大限度地减少突发事件造成的人员伤害和事故的破坏。

主要负责制定国家突发事件处置预案、负责人员培训和管理、协调政府有关部门处理各类突发事件并在突发事件发生时给予州或地方政府所需人员、技术和资源的支持[6]。

法国对待安全突发问题极为谨慎,在宪法中就政府的行政紧急权力做出明确界定,以保障政府在紧急状态下有效行使紧急行政权力,一旦出现突发情况,立即启动危机处理系统,并根据危险程度,分别用深红色、红色、橙色和黄色代表由高到低的四个级别。

除此之外,为保证政府和相关部门的协调组织能力,法国经常组织各类突发危机事故的演习,以提高专业人员和公众应对突发事件的能力。

德国的应急响应机构由负责不同应急任务的多个组织机构共同组成。突发事件发生时,各相关部门各司其职,依法行事,各州抢险力量不足时,可向国家内政部提出申请,经批准后调联邦国防军参加抢险救灾[7]。此外“德国紧急预防信息系统”也十分发达,包括2000多个相关链接,几乎涵盖了所有可能出现的突发事件类别和相应的处理对策,民众可以方便的查找相关信息,以便在危机情况下釆取相应预防或处理措施,做到心中有数。

澳大利亚重视应急管理已有较长事件的历史,始于20世纪80年代,应急管理体系以州为主体,分为联邦政府、州政府和地方政府三个层次[8]。澳大利亚国防部的应急管理署(EMA)是联邦政府主要的紧急事务管理部门,负责全国性的紧急事件管理,各州均有自己的紧急事务管理部门,根据紧急突发事件的性质和可能的影响范围来确定不同层次的应急救援计划t9]。州是处理紧急事件的主体,当地政府不能处理紧急事件时,将会向州政府提出救援申请,如果事件超出州政府的应对能力,则向联邦政府提出救援申请,通常情况下联邦政府并不直接参与管理,主要负责向州政府提供物质支持和应急救援指导。

英国政府一般由当地政府主要负责处理相关突发事件。每个地区都设立由紧急管理专员负责的紧急规划机构,如伦敦就建立起了由“紧急指挥官”负责的紧急规划机构。

平时负责地区危机预警、工作计划制定、应急训练,灾害来临时负责各方力量的协调和事务处理,必要时向中央政府部门寻求帮助[\。中央政府设有由各部大臣和其他官员组成的国民紧急事务委员会,负责监督相关部门在危急情况下的工作,必要时启动所有应急机制,从陆地、河道和空中提供急救和支援。

在国外发达工业国家,应急交通管理研究主要可以归结为以下几个方面: 1.突发事件影响和疏散区域的研究

当前,国际上对于突发事件疏散通道规划区域的范围没有明确界定,通常是规划者根据一定的标准,凭借以往的经验来划定规划区域。目前,常根据毒气泄露,照风和人为恐怖袭击等突

发事件的类型来进行影响区域和疏散区域的划分。

2.应急疏散预案的计算机仿真研究

由于突发事件具有突发性、偶然性和小概率特性,而且应急疏散针对的是非常态交通状况和驾驶,很难釆集到真实的数据,从历年的统计资料和交通数据中无法获取有关的疏散时间、疏散人数、疏散路线、资源分配等具体资料。随着虚拟和计算机仿真技术的发展,国外越來越多的学者将计算机仿真模拟技术应用到紧急交通疏散研究中。通过紧急疏散模型和仿真模拟平台来进行突发事件的交通行为分析和疏散效果模拟,已逐渐成为国外应急疏散研究的一种常用方法。美国相关学者研究表明:在紧急交通疏散中运用动态交通分配模型选择疏散路径,对于缩短总体疏散时间效果要显著优于静态交通分配的方法。近几年,国外开始研究基于智能体的仿真模型在紧急疏散中的应用,此模型能较好的反映车流在动态复杂路网中的运行特性,包括车辆与车辆之间、车辆与环境之间以及车辆总体的运行特征,虽然这种软件尚未开发成功,但不失为一个实用的研究方向。除了对紧急疏散中一般载运车辆的路径研究,国外相关学者还提出了突发事件情况下应急救援车辆如救护车、消防车在救援工程中的最短路径选择模型。

3.应急交通规划模型研究

国外相关学者在对路网通行能力研究的基础上,提出了选择疏散路径的最大流方法,目的是在路网通行能力许可范围内将绝大部分的疏散者从危险区域运送到安全区域。其中包括:

(1)运用最小成本流问题对区域行人疏散至避难场所进行交通分配。此方法也适用于路网情形,即在最短路网行程距离的假设下,路网中每辆车均行驶至距其最近的撤退区域。

(2)通过最短路径方法来确定最优的独立疏散路径。在此方法中,个人选择的路径如果具有更大的通行能力和更短的行程时间,则是较优的。最优疏散路径通过每条连通路径的起点和终点之间路段的最大容量和行驶时间之比来确定。

(3)基于车道的网络流模型,用于选择在复杂路网中进行疏散的最优路径。模型认为交叉口车流交织和冲突是导致疏散拥堵的主要原因。模型的主要目标是通过控制或改变交叉口车道的通行状态,减少疏散车流在交叉口的交织点和冲突点,从而减少紧急疏散情况下交叉口的延误。

1.2.2国内研究现状综述

国内对突发事件的研究特别是道路交通突发事件的研究尚处于初步阶段,应急疏散预案中对疏散车辆的路径选择和疏散时间问题的研究也刚刚开始,2004年温家宝总理强调必须加快建立健全各种突发事件应急机制。2005年我国先后颁布实施了《公路交通突发公共事件应急预案》,《水路交通突发事件应急预案》[12]。2006年1月国家发布了《国家突发公共事件总体应急预案》,2007年11月颁布实施了《中华人民共和国突发事件应对法》[I3]。2009年,交通运输部从应急运行机制、预案的可操作性和执行力、应急保障能力建设等方面对预案进行了修订。目前已完成的国家总体应急预案中包括25件专项应急预案、80件部门应急预案,基本覆盖了我国经常发生的突发事件的主要方面。

此外,我国许多省、市、县也制定了相应的应急预案。这说明我国的应急管理研究工作正在逐步加深和扩大。国内对突发事件应急管理的研究内容主要在于以下几个方面:

1.行人疏散仿真研究

北京工业大学在行人疏散方面做了比较深入的研究,包括奥运交通突发事件管理系统规划和系统框架的开发方法。从组织机构、道路、人员、车辆等多角度研究了建设奥运交通突发事件管理系统的基础条件,制定了严重交通事故、轻微交通事故和交通阻塞等突发事件的处理预案[I5],此外还完成了有关奥运场馆紧急行人疏散的研究项目;东北大学是国内较早开展应急研究的高校,2000年首次系统探讨了有毒物质泄漏情况下的人员疏散组织问题,研究成果包括:以毒物符合准则划分危险分区,提出了根据毒物浓度和人员接触毒物的时间,确定

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