广西壮族自治区桂林市临桂区消防救援大队 广西 541100
摘要:为了解少数民族村寨火灾发生情况,提出预防和扑救措施,本文利用层次分析法,以龙胜少数民族村寨为例,对火灾风险进行了综合分析。本次研究分别构建层级火灾风险评价模型,以解释结构模式、网络层次分析、灰色关联分析的方式对指标权重、环境影响因素关联度予以掌握,最终通过物元可拓模型判定火灾风险等级,并给出针对性的处理措施。
关键词:少数民族村寨;火灾风险;综合评价;
少数民族村寨中含有的历史文物及遗址种类较多,是我国文明文化发展的重要载体。为保证其质量,有必要加大火灾预防和控制力度,避免文物遗址破坏带来的影响,促进村寨良好发展。为此,本文结合少数民族村寨对火灾风险展开综合评价,了解其风险等级并给出有效的处理措施。
1评价模型建立
1.1评价对象
本次评价对象以龙胜少数民族村寨为主,该区域内的建筑多以木结构为主,层高在3层以内,保留了具有民族特色的象鼻木雕、重檐悬山式、窗雕。建筑设计中,防火间距在4米以内,且缺少防火墙分隔结构,再加上地区内电缆直接架设在外,存在乱接现象,导致该地区的起火因素较多。不过该地区的消防制度完善,配备的消防设施齐全,会有专门的消防人员负责日常巡查。据统计,该地区消火栓数量达到25个,灭火器35个左右,区域内的商铺安装了烟感探测头,能够快速识别火灾隐患。另外,在村寨内设置瞭望塔,可对起火位置予以确定,加快灭火救援速度。再者,村寨内因为有舞龙、跳花等文化活动,这期间存在的可燃物较多,需要展开科学调查,做好火灾防控。
1.2评价路线
在龙胜少数民族村寨火灾危险等级评价中,可以物元可拓模型搭配ISM、ANP及灰色关联分析法获得评价结果,了解区域危险等级。具体内容为:首先,构建层级结构模型,以ISM评价和分析指标关系,确定各项指标之间是存在独立互不干扰关系还是相互影响关系。如果是前者可利用AHP计算法处理指标权重,如果是后者就需要重新建立ISM评价模型,再计算指标权重。最后以物元可拓模型明确评价对象,并做好经典域和节域的划分,获得关联度的相关参数,再采取灰色关联分析法对关联度及存在影响因素加以分析,给出最终评价结果,确定火灾风险等级。
2指标权重确定
2.1 ISM
首先建立模型。将增加火灾风险和救援力度作为关键问题,分析4级指标之间相互影响关系,构建邻接矩阵模型。分析中如果发现存在相互影响则用1表示,如果不存在则用0表示。在该基础上添加矩阵,按照布尔法公式结合这两个矩阵及运算次数完成可达矩阵的计算。将计算得出的可达矩阵实行区间分解和级间分解处理,进而建立ISM,得出有向图。经过一系列计算后,得出ISM共4层。
其次分析结构。分析ISM模型,从4层结构了解到,表层是引发问题的主要因素,中层则是影响表层现象的因素根层,是问题产生的根本因素。另外,在ISM分析中可获得三种类型的解释结构线,本文因为篇幅上的限制,只选取其中1类型解释结构线,根据安全工程学的内容展开逻辑分析工作。1类型解释结构线构成为18→16→13→1→2→22→A。经分析可知,引起火灾风险增加的直接因素为D22,但如果D2安全系数达到标准要求,可降低D22的危险程度,以此类推,D1的控制行为得以提升,规避不安全行为,加大火灾防控力度。在网上,如果能够对居民的安全意识予以提升,或者加大宣传力度,给出针对性的解决方案,也能降低火灾问题。由此可知,只有做好D18的科学维护,才能保证后续一系列工作的质量,从根本上降低火灾风险系数。
2.2 ANP
ANP是确定权重的重要方法,其要求在ISM基础上构建ANP模型,完成指标权重的科学计算。ANP模型是由控制层、网络层构成的。控制层主要是分析目标,网络层是实行三级准则和四级指标间影响关系的分析。在指标权重计算时,三级准则内以两两对比的方式获取相关参数,而四级指标中则采用组内对比的方式进行。比较完成后,分别按照三级标准和四级指标对比内容建立判断矩阵,处理归一化特征向量。前者得出的特征向量进行组合,实现无权重超级矩阵的设置。后者组合后构建权重矩阵。以两者相乘得到最终的权重超级矩阵。之后采用下面公式进行迭代处理,得出极限超矩阵。公式为:
从计算所得数据分析了解到,村寨内起火原因为聚集了较多耐火等级较低的木质和砖木结构,再加上人们防火意识较低,火灾荷载密度大,因此,消防作业很难有效开展,加大了火灾风险等级。
3评价等级确定
3.1指标关联度的确定
1)指标经典域和节域
若想通过物元可拓模型将不相容的个体、特征及量域三元组转换成评价等级关联度,应先完成指标经典域和节域的评价,也就是对特征向量等级划分数量范围和总数量范围加以确定。根据现有资料,可将经典域和节域从易到难划分为1~4级。由实地考察和调查问卷获取经典域和节域数据。此次调查问卷共设15道题,问卷内容包括性别年龄文化水平、火灾发生后的逃生常识、消防安全知识了解情况、日常防范行为和火灾防范建议5个方面。
2)指标关联度
对于指标关联度的计算,不同情况下采用的计算公式各不相同:当待评价物元数据在关联函数计算范围内,可采用下面公式计 ;当存在分母为0的情况且无法进行准确计算时,可采用下面公式获得关联度结果。
式中:X0为经典域区间长度;a、b为经典域量值;X为待评数据;q(X,X0)为待评数据到各经典域的距离;q(X,Xp)为待评数据到节域的距离;K(Xi)为评价指标的关联度。根据计算所得结果,达到安全等级指标有10个,占总数的32.2%。但区域内存在的危险等级指标有5个,占比15.41%左右。整体的防火能力仍然偏低,需加大巡查力度,控制火灾的发生。
3.2综合评价模型
1)环境指标关联度
环境影响因素因具有不确定和不稳定的特征,故而采用灰色关联分析法确定影响等级。分析过程中先确定参评和标准序列,对原始数据建立无量纲矩阵,利用公式计算关联系数。在本次分析中,以传统节日及气候环境为参考,判断区域火灾发生概率。调查发现该地区处于亚热带季风气候区,降水分布不均匀,多集中在夏秋两季,春冬较为干燥,是火灾发生的高危季节。本地的传统节日共7个,其中春季内有3个,再加上环境气候的影响,春季成为该地区火灾发生的危险时节。
2)综合评价等级
综合评价等级要结合ANP、物元和灰色关联度展开综合分析。在评价中,采用以下公式进行准确计算,确定最终等级系数。
若Kjx=max[Kj(Sx)],则待评价物元第i个指标属于火灾危险程度j。公式计算得出Kjx(0.11,-0.02,0.17,-12.00),说明危险等级为3级。由此可知,该地区消防安全良好但仍存在风险隐患。
4结语
经分析计算可知,该地区需要进一步完善消防管理制度,以处理荷载密度大、消防通道堵塞等问题。应减少可燃物堆积,建设消防站以预防村寨内因建筑物引起的火灾事故,做到提前防控;并增加巡查人员,加强村寨内的消防管理,注重季节火灾防控,以此确保村寨的安全性。
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