地下管網(wǎng)防災(zāi)規(guī)劃與修復(fù)決策支持系統(tǒng)

研究不均勻場(chǎng)地對(duì)管線動(dòng)力特性的影響，建立不均勻場(chǎng)地中管線破壞概率模型。進(jìn)行地下管網(wǎng)三維地震反應(yīng)分析。估計(jì)地下管網(wǎng)可靠性，找出關(guān)鍵路徑和薄弱環(huán)節(jié)，給出已有管網(wǎng)防災(zāi)改造方案，如抗震加固、升級(jí)、冗余等；對(duì)新建小區(qū)進(jìn)行防災(zāi)規(guī)劃，給出合理的管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)方案，如多源、成環(huán)、分區(qū)等。將地震加速度分布、場(chǎng)地條件和管線抗震性能相結(jié)合，建立地下管網(wǎng)震害快速估計(jì)的地震實(shí)時(shí)監(jiān)控模型，在震后半小時(shí)給出緊急反應(yīng)對(duì)策。制定震后不同階段救災(zāi)目標(biāo)和修復(fù)策略，研制決策支持系統(tǒng)。該研究具有重要的理論意義和很高的實(shí)用價(jià)值。還有重大經(jīng)濟(jì)價(jià)值和巨大的社會(huì)效益?？蔀槌鞘猩€工程系統(tǒng)的抗震防災(zāi)提供科學(xué)的決策理論和工具，具有廣闊的應(yīng)用前景。 2100433B

一個(gè)完整的修復(fù)決策系統(tǒng)程序應(yīng)包括多個(gè)相互聯(lián)系的模塊，各個(gè)模塊完成各自獨(dú)立的功能，并且能為其它模塊提供參數(shù)輸入，這些模塊為最終的決策提供支持。在一些早期開發(fā)的決策支持軟件(DSS)中，許多軟件都是為了重點(diǎn)解決一些具體的問(wèn)題，而很少有包含場(chǎng)地修復(fù)過(guò)程中所有的評(píng)估與決策功能，如RAAS雖然包括污染場(chǎng)地修復(fù)過(guò)程的各模塊，但是卻不包括用于管理和分析空間數(shù)據(jù)功能。表2中列出了在場(chǎng)地修復(fù)中用到較多且具有代表性的軟件，這些軟件經(jīng)過(guò)大范圍的驗(yàn)證，能為修復(fù)決策者提供幫助。SMART Sampling、GeoSEM、SADA和 FIELDS軟件主要是關(guān)注于污染場(chǎng)地的特征描述和場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，其中以SADA軟件應(yīng)用較多，如Purucker等利用SADA軟件評(píng)估田納西州的一個(gè)廢棄金屬冶煉廠的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，并結(jié)合場(chǎng)地特征描述確定詳細(xì)修復(fù)設(shè)計(jì)方案。USEPA的Land Research Program開發(fā)的BSAF、PCBRes和ECOTOX這3個(gè)軟件只關(guān)注生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。USEPA的Environmental Response Team(ERT)開發(fā)的Scribe軟件只提供了對(duì)場(chǎng)地環(huán)境采樣數(shù)據(jù)和場(chǎng)地監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，缺乏對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析的能力。ARAMS是一個(gè)多環(huán)境介質(zhì)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)分析框架，軟件包括對(duì)人類健康和生態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊，以及一些統(tǒng)計(jì)分析功能，能夠針對(duì)某個(gè)特定的污染場(chǎng)地快速地建立起場(chǎng)地的概念模型。然而，最新版本的ARAMS軟件基本上就是一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估軟件，而不包括社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)評(píng)估模塊。在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)功能上，一些系統(tǒng)(如DESYRE，SADA)軟件結(jié)合GIS的空間分析能力和可視化技術(shù)以風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)圖的形式提供給決策者，讓決策者更加直觀形象地理解決策結(jié)果。

聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織開發(fā)的DARTS修復(fù)技術(shù)篩選輔助決策系統(tǒng)4和RACER修復(fù)行動(dòng)成本估計(jì)這兩個(gè)軟件只關(guān)注修復(fù)技術(shù)的篩選。DESYRE軟件將修復(fù)技術(shù)篩選功能集成到整個(gè)決策支持系統(tǒng)中作為一個(gè)子模塊，并建立修復(fù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)和修復(fù)技術(shù)篩選方法庫(kù)，而在評(píng)價(jià)時(shí)通過(guò)建立一套指標(biāo)評(píng)價(jià)體系對(duì)修復(fù)方案進(jìn)行評(píng)分。張海博等利用DESYRE軟件對(duì)中國(guó)北方某污染場(chǎng)地的修復(fù)問(wèn)題進(jìn)行研究，結(jié)果表明，該場(chǎng)地的最佳用地方式為居住用地或娛樂用地，清挖處理技術(shù)與土壤固化穩(wěn)定技術(shù)(異位)配合應(yīng)用修復(fù)效果較好。REC系統(tǒng)通過(guò)成本、環(huán)境影響和風(fēng)險(xiǎn)等因素分析備選修復(fù)技術(shù)的綜合效益，然后確定最佳修復(fù)方案。2100433B

最初的污染場(chǎng)地修復(fù)多采用封裝技術(shù)，即采用挖掘—填埋的方式。20世紀(jì)90年代后期，人們對(duì)污染場(chǎng)地修復(fù)的方式從原來(lái)的“簡(jiǎn)單填埋”、“挖掘—焚燒”轉(zhuǎn)變?yōu)榭紤]更多的現(xiàn)實(shí)因素，如經(jīng)費(fèi)來(lái)源、修復(fù)措施的環(huán)境、未來(lái)土地利用方式、經(jīng)濟(jì)效益等，這便增加了修復(fù)決策的復(fù)雜性、多樣性和不確定性。傳統(tǒng)的場(chǎng)地修復(fù)決策成功與否，在很大程度上取決于決策者的主觀判斷。而事實(shí)上決策者由于認(rèn)識(shí)上的局限性，使決策具有很大程度的不確定性。研究者開始開發(fā)基于PC機(jī)的修復(fù)決策系統(tǒng)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到污染場(chǎng)地修復(fù)決策中。如1988年美國(guó)環(huán)保署基于綜合環(huán)境反應(yīng)、補(bǔ)償與債務(wù)法案 (CERCLA)提出了一套修復(fù)方案篩選流程，并開發(fā)出相應(yīng)的軟件應(yīng)用平臺(tái)。在污染場(chǎng)地修復(fù)過(guò)程中引進(jìn)決策支持系統(tǒng)能夠?yàn)閳?chǎng)地修復(fù)決策者的管理提供科學(xué)依據(jù)。決策者使用決策支持系統(tǒng)記錄和查看系統(tǒng)中的模型假設(shè)、模型參數(shù)和預(yù)測(cè)的結(jié)果，決策過(guò)程中的每個(gè)步驟都是開放的、透明的，并且整個(gè)過(guò)程可以重復(fù)測(cè)試。此外，決策支持系統(tǒng)通過(guò)測(cè)試模型參數(shù)的變化對(duì)決策結(jié)果影響，可以處理決策過(guò)程中的不確定性，為決策者提供更加可靠的輔助。

為了保障油氣管道以及城市地下管網(wǎng)運(yùn)行安全，科學(xué)有效地開展管道探測(cè)、檢測(cè)及監(jiān)測(cè)就必不可少。本書較全面系統(tǒng)地闡述了地下管網(wǎng)探測(cè)、檢測(cè)及監(jiān)測(cè)的基本理論，以及各類管道探測(cè)、檢測(cè)及監(jiān)測(cè)技術(shù)的系統(tǒng)原理、儀器設(shè)備、操作方法和工程應(yīng)用實(shí)例。同時(shí)，本書對(duì)國(guó)內(nèi)外管道探測(cè)、檢測(cè)及監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的*新成果也進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。本書分為地下管網(wǎng)探測(cè)、地下管網(wǎng)檢測(cè)和地下管網(wǎng)監(jiān)測(cè)三個(gè)模塊，主要內(nèi)容包括：地下管網(wǎng)探測(cè)技術(shù)概述、地下金屬管線探測(cè)技術(shù)、地下非金屬管線探測(cè)技術(shù)、復(fù)雜條件地下管線探測(cè)技術(shù)、地下管網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)概述、地下管網(wǎng)泄漏檢測(cè)技術(shù)、地下管道外防腐層檢測(cè)技術(shù)、地下管道腐蝕檢測(cè)技術(shù)、管道管體無(wú)損檢測(cè)技術(shù)、管道泄漏與第三方破壞監(jiān)測(cè)技術(shù)、管道腐蝕在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、城市地下管網(wǎng)（廊）遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)。

本書可用作高職院校安全工程、油氣儲(chǔ)運(yùn)、市政工程等專業(yè)的教材，也可以供油氣儲(chǔ)運(yùn)，以及城市給水、排水、燃?xì)?、供熱等工程管線的管理與技術(shù)人員閱讀參考。