能源行業應急管理系統建設·理論·技術·實踐

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《能源行業應急管理系統建設·理論·技術·實踐》，毛善君 等 著，出版社： 科學出版社。

內容簡介

《能源行業應急管理系統建設：理論·技術·實踐》是煤炭和油氣領域應急管理信息化建設理論、技術與系統應用的系統性總結。主要介紹能源行業應急管理體系、構建應急管理信息系統的關鍵技術、能源行業地理信息系統基礎平台、智能應急預案自動生成、能源行業應急決策與風險評估模型等關鍵技術，並以煤礦重特大事故應急逃生支持系統、礦山救援基地應急救援指揮平台、虛擬仿真培訓演練系統，以及天然氣管道運輸應急響應系統等案例詳細說明其應用情況。

目錄

前言

第1章緒論1

1.1引言1

1.2應急管理體系2

1.2.1應急預案3

1.2.2應急管理體制3

1.2.3應急管理機制5

1.2.4應急管理法制6

1.3應急管理國內外研究現狀8

1.4應急管理關鍵技術研究現狀11

1.4.1應急管理平台信息化研究現狀12

1.4.2應急預案研究現狀14

1.4.3應急決策支持研究現狀17

參考文獻19

第2章能源行業多維GIS平台關鍵技術26

2.1GIS基礎平台數據模型26

2.1.1數據模型概述26

2.1.2面向對象空間數據層次模型27

2.1.3複雜實體數據模型28

2.1.4時態空間數據模型29

2.1.5面向對象一體化數據模型33

2.2GIS基礎平台數據存儲技術35

2.2.1GIS數據存儲技術概述35

2.2.2GIS基礎平台數據存儲技術研究35

2.2.3GIS基礎平台數據存儲方案設計41

2.3二維GIS平台軟件架構43

2.3.1GIS軟件技術體系發展43

2.3.2GIS基礎平台系統架構分析44

2.3.3GIS基礎平台軟件總體架構46

2.4基於GIS技術的三維可視化平台設計48

2.4.1三維可視化平台研究對象與相關數據49

2.4.2三維可視化平台的技術框架52

2.4.3三維場景中的數據組織53

2.5基於WebGIS的地圖協同服務56

2.5.1數據標準規範體系57

2.5.2時空數據管理58

2.5.3分布式協同更新59

2.5.4空間數據發布服務60

參考文獻61

第3章智能應急預案的自動生成63

3.1概述63

3.1.1智能應急預案的概念63

3.1.2智能應急預案的研究現狀63

3.1.3智能應急預案的研究內容64

3.2應急預案本體與知識圖譜構建65

3.2.1本體與知識圖譜構建的理論基礎65

3.2.2應急預案本體知識庫構建67

3.3應急處置方案生成關鍵技術68

3.3.1基於規則的推理技術69

3.3.2基於案例的推理技術70

3.4智能應急預案生成方法和系統71

3.4.1基於規則推理的應急處置方法生成71

3.4.2基於案例推理的應急處置方法生成72

3.4.3應急預案的自動生成79

參考文獻83

第4章能源行業應急決策與風險評估模型85

4.1概述85

4.2安全隱患預測模型85

4.2.1基於傳統統計學的自回歸預測模型86

4.2.2基於機器學習的時間序列預測模型86

4.2.3基於深度學習的時間序列預測模型93

4.3計算流體動力學瓦斯模擬模型96

4.3.1傳統計算流體動力學96

4.3.2格子玻爾茲曼模型100

4.4油氣泄漏與擴散模型108

4.4.1油氣泄漏擴散模型108

4.4.2蒸氣雲爆炸模型111

4.5事故應急避災逃生模型112

4.5.1*短路徑基礎算法112

4.5.2帶約束條件的*短路徑算法113

4.6事故風險綜合評價模型115

4.6.1風險指標體系與權重確定116

4.6.2風險綜合評價模型121

參考文獻124

第5章煤礦重特大事故應急逃生支持系統129

5.1事故應急逃生系統需求分析129

5.1.1概論129

5.1.2系統整體架構設計130

5.1.3系統應用功能模塊132

5.2應急智能引導關鍵技術133

5.2.1基於礦井火災的避災路線生成133

5.2.2基於PDR的井下應急人員定位算法142

5.2.3基於電子地標的步行者導航150

5.3系統實現與應用153

參考文獻155

第6章礦山救援基地應急救援指揮平台157

6.1礦山應急救援指揮平台建設需求分析157

6.1.1概論157

6.1.2總體架構設計158

6.1.3業務功能161

6.2礦山應急救援指揮平台建設方案165

6.2.1應急救援「一張圖」技術165

6.2.2應急救援分布式協同GIS平台170

6.2.3智能應急救援流程技術173

6.2.4智能化應急預案技術176

6.3系統功能實現及應用176

6.3.1礦山應急救援資源管理系統177

6.3.2礦山應急值守管理系統178

6.3.3礦山應急救援指揮系統180

6.3.4礦山應急救援管理系統180

參考文獻182

第7章虛擬仿真培訓演練系統183

7.1虛擬仿真培訓演練系統框架設計183

7.1.1概論183

7.1.2系統框架總體設計184

7.2培訓演練平台功能設計與實現184

7.2.1基礎可視化功能184

7.2.2動態虛擬環境構建187

7.2.3虛擬仿真分析188

7.2.4多人協同培訓功能189

7.3專業培訓演練功能設計與實現192

7.3.1生產作業虛擬仿真培訓192

7.3.2應急虛擬仿真演練196

7.3.3特種作業人員虛擬仿真培訓199

參考文獻203

第8章天然氣管道運輸應急管理信息系統204

8.1應急響應系統建設需求分析與設計204

8.1.1概述204

8.1.2系統需求與危險源分析205

8.1.3氣體泄漏事故的應急響應業務流程207

8.2應急響應管理信息系統建設208

8.2.1系統功能設計208

8.2.2系統數據庫建設211

8.2.3氣體擴散模型與應急響應系統的集成214

8.2.4氣體擴散模型數據處理219

8.3應急響應管理信息系統的實現及應用227

8.3.1資源管理功能的應用與實現227

8.3.2事故動態模擬的實現與應用231

8.3.3指揮應急響應的實現與應用233

8.3.4三維可視化應急響應的實現與應用235

參考文獻239