基于GIS的城市消防应急指挥支持系统.pdf

首都经济贸易大学硕士学位论文论文题目：基于G I S 的城市消防应急指挥支持系统系别：专业：作者：导师：完成日期：安全工程系劳动卫生与环境卫生李群刘铁民研究员2 0 0 5 年3 月内容提要基于G I S 的城市消防应急指挥支持系统是一个集空间分析、消防灭火力量计算和空问数据存储、管理等功能为一体的辅助支持系统，它的应用能够为城市消防灭火力量的合理调配提供辅助支持本文首次把G I S 领域内的空问分析模型、消防领域的灭火力量计算模型和空间数据库技术相结合，并应用于实际的软件开发，最终通过综合运用各领域的先进、成熟的技术和知识提高了城市消防应急指挥的综合能力在本文的最后一章，作者以一个丌发完成的基于G I S 的城市消防应急指挥支持系统( F G I S M 2 0 0 5 ) 为例，形象的说明了在城市消防领域内引入基于G I S 的城市应急指挥支持系统的优点基于G 1 S 的城市消防应急指挥支持系统同传统的仅限于火警点地图定位和简单最短路径计算的G 1 S 系统相比，增加了消防灭火力量计算模型库，使得在城市火灾灭火力量调配上更加准确、充分，增强了消防队伍扑灭现代城市各类复杂火灾的能力关键词：地理信息系统灭火力量计算消防应急指挥A B S T R A C TU r b a nF i r eE m e r g e n c yD i r e c t i o nS u p p o r tS y s t e mB a s e di nG I Si sc o m p o s e do fs p a t i a la n a l y s i sm o d u l e ，f i r e p o w e rc a l c u l a t i o nm o d u l ea n ds p a t i a ld a t a b a s es y s t e m ． T h i ss y s t e mc a ni m p r o v et h er a t i o n a l i t yo fd i s p a t c h i n gf i rp o w e r ．I nt h ep a p e r , t h ea u t h o ri n t e g r a t e ss p a t i a la n a l y s i sm o d u l e ，f i r e p o w e rc a l c u l a t i o nm o d u l ea n ds p a t i a ld a t a b a s ef i r s t l y , m o r e o v e r , a p p l i e st h e s et e c h n i q u ea n dk n o w l e d g et ot h ea c t u a ls o f t w a r ed e v e l o p m e n ti no r d e rt os t r e n g t h e nt h ea b i l i t yt oh a n d l em o d e mu r b a nf i r eo ff i r ep o w e r ．I nt h el a s tc h a p t e ro ft h ep a p e r ，t h ea u t h o ri l l u m i n a t e st h ea d v a n t a g eo fa p p l y i n gU r b a nF i r eE m e r g e n c yD i r e c t i o nS u p p o r tS y s t e mB a s e di nG I St ot h ef i e l d o fu r b a nf i r ew i t hF G l S M 2 0 0 5 ．T h ed i f f e r e n c eo fU r b a nF i r eE m e r g e n c yD i r e c t i o nS u p p o f lS y s t e mB a s e di nG I Sa n do t h e rs y s t e m si st h a tt h es y s l e ma p p l i e st h ef i r ep o w e rc a l c u l a t i o n ，t h r o u g hw h i c hi m p r o v i n gt h ei n t e g r a t e da b i l i t yo fu r b a nf i r ec o n t r 0 1 ．K e y w o r d s ：G I SC a l c u l a t i o no fF i r e p o w e rF i r eE m e r g e n c y独创性声明本人郑重声明：今所呈交的“基于G I S 的城市消防应急指挥支持系统”论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知，文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写的内容和科研成果，也小包含为获得首都经济贸易大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解首都经济贸易大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅、借阅或网络索引；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文 保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：——导师签名：：——年一月一日基于GIS 的城市消防应急指挥支持系统一、概述( 一) 研究背景基于G I S 的城市消防应急指挥支持系统是一个结合G 1 S 空州分析模型、消防计算模型和空间数据库三方面技术建立起来的应用系统，这个系统在理论上拓宽了G I S 技术在消防领域的应用范围，即把空间分析和灭火力量计算进行了结合，这同以往单纯强调消防报警、接警和调度的系统相比，在提高灭火力量合理调配上前进了一步为了明确本论文的实际研究意义，首先概述一下现阶段我国城市发展和城市消防领域的一些特点及面临的问题，以体现在城市消防领域内应用基于G I S 的城市消防应急指挥支持系统的必要性和紧迫性。

l 、我国现阶段的城市化发展状况及其对消防工作的影响( 1 ) 城市和城市化城市，作为工业革命的产物、现代义明的标志，是社会人口集中、工商业发达、居民以非农业人口为主的地区，是政治、经济、文化、教育和信息中心，它的发展状况集中体现了一个国家的综合国力、政府管理能力和国际竞争力所谓城市化是指一个以人为中心、受众多因素影响的、极其复杂多变的系统转化过程，包括硬件结构和软件结构两大系统的更替和提升，是从传统社会向现代文明社会全面转型和变迁的过程，它是现代社会的重要标志之一，而随着我国经济的快速发展，尤其是中 国加入W T O 以后，我国城市化进程将进一步加深，目前我国城市化水平是3 9 ％，同世界城市化水平( 4 7 ％) 和发达国家的城市化水平( 7 5 ％) 相比，我国的城市化发展刚刚起步，据中国发展计划委员会发表的≤关于中国城市发展计划≥中提出，为了节约资源、保护环境和退耕还林，我国城市人口比重2 0 1 0 年将从目前的3 0 ．9 ％增加到4 0 ％一4 5 ％：2 0 2 0 年城市化水平要达到5 0 ％，2 0 5 0 年城市化水平为6 0 ％一7 0 ％才能适应我国经济发展的需要。

2 ) 城市化进程给我国城市消防带来的影响①城市火灾比重显著增大从≤中国火灾统计年鉴≥中反映的火灾统计数据表明，从我国建国初期至本世纪初的5 0 多年间，我国共发生火灾约3 4 4 ．7 万起，死亡约1 6 ．8 万人，伤约3 1 ．9 万人，直接经济损失1 8 0 ．4 亿元，对这些火灾发生的地方进行统计分析来看，我国8 0年代以前火灾主要集中在农村地区，火灾起数、死亡、受伤人数、直接经济损失四项指标农村占较大份额，而从8 0 年代开始，我国发生在城市的火灾比例逐年上升，周毅城市化释义嘉兴学院学报2 0 0 4 年1 月2 - 3 页 唐小飞浅谈我国城市化建设进程中的消防安全现状与预防对策警察技术2 0 0 2 年第3 期3 3 页3农村火灾比例逐年下降，城市火灾四项指标已经占到6 0 ％以上②我国城市人口继续朝密集型推进，城市建设朝内涵式、集约式方向发展，城市消防基础设施建设不能与之同步我国现有城市6 6 8 个，其中人口在2 0 0 万以上的大城市1 3 个，人口在1 0 0 万到2 0 0 万之间的城市2 4 个，人口在1 0 0 万以下的6 3 1 个，另有建制镇1 9 0 0 0 个。

按照我国城市面积和人口比例计算，目前我国城市消防设施建设严重滞后，城市消防站欠账5 0 ％以上的城市约占4 0 ％，消火栓欠账5 0 ％以上的城市约占6 0 ％，消防车欠帐5 0 ％以上的城市约占2 0 ％，很明显随着城市化进程的逐年加深，我国城市消防基础设施的建设已经不能与城市建设发展同步③我国相当一部分城市布局处于畸形状态，新城与旧城、城区与工业区、棚户区与商业区犬牙交错，重特大火灾发生几率大大提高．近年来，我国改革开放逐年加深，国家在经济发展上取得举世瞩目的成绩，城市发展速度突飞猛进但本着城市化可持续发展的战略思路，从节约土地资源，改善生态环境的实际出发，我国新城的建设原则是以老城为基础，在对老城、旧城积极进行改造的基础上，有限度的扩大城市建设规模现阶段，我国绝大多数城市存在新城与旧城，城区与工业区、商业区与棚户区共存的情况，而且相当一部份城市中还遗留有从前建成的不符合消防规范标准的加油气站、易燃易爆品生产储存点等，城市格局处于畸型状态因此，不仅城市消防安全布局不合理，消防站建设、消防供水、消防通讯不够，消防通道堵塞，消防车通道未建等问题也普遍存在，消防安全隐患十分突出而随着农村人口城市化，城市流动人口急剧增加，这些问题又共同为重特大火灾发生刨造了条件。

@ 城市居民整体消防意识不强城市化的一个重要标志是城市人口的大幅度增加，在我国城市化发展进程中，越来越多的农村剩余人口进入城市，由于教育、环境等各方面因素，目前，我国农民整体的消防安全意识低于城市居民，因此大量进城的农民将在很大程度上削弱城市居民整体的防火意识2 、针对城市消防现阶段的问题所应采取的对策措施( 1 ) 实现消防片区联动，优势互补，增强扑救城市火灾的能力所谓片区联动就是指在处置各种群死群伤的特大恶性火灾事故中，邻近地区利用现有的交通、通讯条件，在消防车辆、消防装备、特勤器材、消防力量上互相增援，快速协同作战，充分发挥区域互补的优势，集中作战力量，有效处置各类重特 大火灾及其它灾害事故这种消防片区的联动对于我国城市规模逐年扩大、人f f l 密度持续增长的中西部欠发达地区城市有着很好的实用性因为对于现代火灾，尤其是发生在这些中西部城市的火灾，要靠一个单位、一个部门，甚至一个城市的力量往往难以有效扑救，而片区联动就能够较好的缓解这方面问题 2 ) 加强对新建城区消防基础设施建设监督力度，加快旧城区消防基础设施的改造步唐小飞浅谈我国城市化建设进程中的消防安全现状与预防对策警察技术2 0 0 2 年第3 期3 3 页 。

唐小飞浅谈我国城市化建设进程中的消防安全现状与预防对策警察技术2 0 0 2 年第3 期“页4伐从我国城市消防基础设施整体建设情况看，经济发达地区优于经济落后地区，沿海地区优于内地，新建城区优于旧城区中西部地区在进行城市规划与实施时应吸取沿海地区的经验，加强对建筑工程的审核监督力度，按照《城市消防规划建设管理规定》对城市消防安全布局、消防站、消防给水、消防通道、消防通讯等公共消防设施进行统一规划、统一建设，在坚持解决原有火灾隐患的同时保证不增加新的火灾隐患在总体规划时要注意四方面内容：_ 消防站责任区面积最好为4 —7 平方公里，消防车在5 分钟内到达责任区。