張磊
基于GIS火災風險評估——以南京市溧水區(qū)為例
張磊
(南京市規(guī)劃設計研究院有限責任公司,江蘇 南京 226500)
從火災危險源、城市特征、消防力量以及社會防控4個方面,采用層次分析法(AHP),構(gòu)建火災風險評估體系。基于GIS空間疊加技術(shù),以溧水區(qū)為例,用此次構(gòu)建的評估體系評估其火災風險等級,分析其火災風險空間分布特點,給出與風險級別對應的消防安全策略,為城市消防安全布局及消防站的部署提供了良好的技術(shù) 支撐。
GIS;火災風險評估;消防;溧水區(qū)
隨著新型城鎮(zhèn)化發(fā)展思路的確立,城市發(fā)展理念由量的增長轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)的提升,城市規(guī)劃的編制和管理逐步向精細化轉(zhuǎn)變,城市火災風險評估則是支撐城市消防專項規(guī)劃科學編制和消防安全精細化管理的一項重要研究課題。城市火災風險評估是在消防專業(yè)的火災風險評估的基礎上演化而來,由國家標準《城市消防規(guī)劃規(guī)范》正式提出,并確定為城市消防規(guī)劃的重要組成部分。城市火災風險評估是在城市消防 相關(guān)理論與規(guī)范基礎上進行的研究和探索,在中國還處于探索階段,其評估方法大體可以分為定性、半定量與定量三 類[1-2]。目前國內(nèi)大多城市火災風險評估采用“城市用地分類與火災風險分區(qū)”的定性評估方法[3],局部城市采用評估指標體系研究所選取的指標主觀因素占比太大,不夠全面,往往使評價結(jié)果跟實際出入較大。本文從火災形成與消滅的過程,選取評價指標數(shù)據(jù)庫,采用模糊集值統(tǒng)計方法對其排序,根據(jù)排序的先后,結(jié)合南京市溧水區(qū)的資料收集情況以及指標的易量化度等對數(shù)據(jù)庫篩選所需指標,建立符合溧水區(qū)當?shù)氐幕馂娘L險評估指標體系,并以GIS技術(shù)分析其發(fā)展過程中不同區(qū)域火災等級發(fā)生變化的趨勢。
用層次分析法(AHP)構(gòu)建火災風險評估指標體系,根據(jù)火災形成的機理選取二級指標,各二級指標中選取指標庫排序靠前的因子,同時根據(jù)溧水區(qū)實際資料收集情況,選取四級指標建立溧水區(qū)火災風險評估指標體系,本次火災風險評估是為了消防站布局需要,因此消防力量指標中不能算上消防站。
火災風險評估指標體系見圖1。
采用層次分析法(AHP)中最常用的1~10標度法,分別對各層次指標進行比較,并進行數(shù)值化處理,最終確定各因素權(quán)重,根據(jù)YAAHP中所構(gòu)建的判斷矩陣,計算出各四級指標的權(quán)重分布見圖2。
指標數(shù)據(jù)的提取主要依據(jù)現(xiàn)勢地形圖、土地利用現(xiàn)狀圖以及地下空間、危險源、高層建筑等現(xiàn)狀指標因數(shù)的實地調(diào)查。將調(diào)查數(shù)據(jù)通過GIS緩沖區(qū)、歐氏距離以及密度等分析,根據(jù)要素權(quán)重屬性值分級,通過分色在格網(wǎng)中能夠直觀顯示各要素對火災風險評估的影響。各級指標現(xiàn)狀分析見圖3。

圖1 溧水區(qū)火災風險評估體系指標

圖2 現(xiàn)狀火災風險評估體系指標權(quán)重列表

圖3 現(xiàn)狀四級指標無量綱化圖
疊加運算后,ArcGIS軟件系統(tǒng)可以將評價結(jié)果分為四個等級,并將評估結(jié)果與地理信息結(jié)合起來,顯示在地圖上。根據(jù)各評估子區(qū)域火災風險得分,ArcGIS系統(tǒng)將溧水區(qū)各評估網(wǎng)格單元的火災風險自動劃分為4個等級,見圖4。

圖4 現(xiàn)狀火災風險等級區(qū)劃圖
3.2.1 火災高風險區(qū)
火災高風險區(qū)指可能發(fā)生重大火災,火災傷亡或損失較大的地區(qū),占市域面積0.3%。主要集中在高層建筑區(qū)、地下商業(yè)空間開發(fā)區(qū)、危險源分布區(qū);局部零星散點分布于外圍地區(qū),主要為危險源分布區(qū)。
3.2.2 火災次高風險區(qū)
火災次高風險區(qū)指可能發(fā)生較大火災,火災傷亡或損失中等的地區(qū),占市域面積2.1%。主要集中在次高層建筑區(qū)、一般地下空間開發(fā)區(qū)、商業(yè)密集開發(fā)區(qū)、大跨度工業(yè)廠房區(qū)、消防站5 min無法達到地區(qū)。
3.2.3 火災中風險區(qū)
火災中風險區(qū)指可能發(fā)生一般火災,火災傷亡或損失相對較少的地區(qū),占市域面積19.3%。主要位于受消防站保護的集中建設區(qū)及外圍人口分布相對集中區(qū)。
3.2.4 火災低風險區(qū)
火災低風險區(qū)指發(fā)生火災可能性小,火災傷亡或損失小的地區(qū),占市域面積78.3%。主要為分布在老城區(qū)外圍鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設地區(qū)及周邊的綠地、河流水體等非建設地區(qū)。
3.3.1 火災高風險區(qū)
火災高風險區(qū)安全策略主要為采取措施加強對危險源的管控,增強消防管理和救援力量。針對地下空間密集開發(fā)地區(qū),在城市規(guī)劃中應強化對地面出入口的預留控制;強化對地下空間、下沉廣場的設置與規(guī)劃。在功能規(guī)劃上,避免將一些易燃易爆的材料用于地下空間的建設與使用,以保證地下空間的安全。強化適應大規(guī)模地下空間的疏散通道與滅火救援通道的設置。同時嚴格控制地下空間的分區(qū)設置,嚴格按規(guī)定面積劃分防火分區(qū),設置防煙分區(qū),強化防、排煙措施。
對于高層建筑而言,城市公共用途的高層建筑應結(jié)合城市開敞空間建設,居住用途的高層建筑應加大小區(qū)公共綠地或疏散空間控制。嚴格管理高層建筑外部防火間距、消防通道、停車場等。同時應保障高層建筑室外供水條件,消防供水應按照相關(guān)規(guī)范進行室外消防用水量校核,提高室外供水可靠性。消防站應針對高層建筑配置特種消防器材,科學規(guī)劃高層建筑密集的城市老消防站的改造和擴建計劃,加強高層建筑微型消防站建設。
對燃氣設施、加油加氣站、易燃易爆企業(yè)而言,需全面落實消防安全標準化管理,制定滅火救援預案并組織演練。
3.3.2 火災次高風險區(qū)
火災次高風險區(qū)安全策略主要為整體布局整改和完善消防管理措施。針對火災次高風險地區(qū)優(yōu)先在消防5 min出警空白地區(qū)設置消防站,協(xié)調(diào)消防站的近遠期建設,避免消防力量的重復使用和浪費;在目前消防車5 min出警不能達到的路段,增設消防應急車道,提高消防車車速,從而降低城市火災風險。
嚴格落實道路寬度和建筑后退紅線距離,利用城市道路和建筑后退紅線空間構(gòu)筑街坊層面的防火隔離帶,避免與火災高風險地塊直接相連接,減少惡性火災事件發(fā)生的概率。
完善消防相關(guān)設施,在建設密集地區(qū),增設消火栓、消防水池,同時加強老舊街區(qū)的消防安全監(jiān)控,疏通消防車通道,增設微型消防站,購置小型消防車設施等。
3.3.3 火災中風險區(qū)
火災中風險區(qū)安全策略主要為局部地區(qū)整改和加強消防管控力度。結(jié)合“網(wǎng)格化”管理工作,常態(tài)化開展整治,發(fā)動網(wǎng)格員開展動態(tài)摸排,實時掌握消防排查情況,督改火災隱患。
3.3.4 火災低風險區(qū)
加強鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村的防火規(guī)劃和農(nóng)村警務室的消防監(jiān)管工作,補強消防安全的“短板”,在加強公共消防基礎設施建設的同時,著力提升社會單位“四個能力”,即檢查消除火災隱患能力、組織撲救初起火災能力、組織人員疏散逃生能力、消防宣傳教育培訓能力。加快推進多種形式消防力量建設,提高政府專職消防隊的人員、裝備實力,有效緩解邊緣地區(qū)消防警力嚴重不足的困境。
本文基于火災形成的機理,選取4個二級指標,11個四級指標組成溧水區(qū)火災風險評估指標體系,采用GIS技術(shù)將火災風險的高低直觀的體現(xiàn)出來,極大提高了火災安全風險的可識別度,為規(guī)劃和消防部門加強城市安全布局提供依據(jù)。
[1]張欣,王寶偉,杜霞,等.城市區(qū)域火災風險評估方法探討[J].消防科學與技術(shù),2006,25(2):198-201.
[2]韋云龍.城市區(qū)域火災風險量化評估方法及應用研究[D].武漢:武漢科技大學,2019.
[3]重慶市規(guī)劃設計研究院.GB 51080—2015城市消防規(guī)劃規(guī)范[S].出版社不詳,2015.
2095-6835(2020)24-0048-02
TU998
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.24.015
張磊(1988—),男,碩士,工程師,主要從事給排水、消防等市政工程規(guī)劃方面研究。
〔編輯:張思楠〕