城市消防站布局規劃

【摘要】基于溧水區控制性詳細規劃修編的契機，通過抽象和簡化溧水區城市道路網，采用GIS建立道路網拓撲關系，結合溧水區城市規劃用地的火災危險等級、拓撲模擬的道路網絡實際通行情況等因素對消防布局的影響，以消防應急響應“5分鐘”內消防車能到達的最遠點所圍成的區域作為各轄區范圍，為站點分布提供量化支撐。在此基礎上完善控制性詳細規劃中預留的消防站點布局，調整、補充消防站的位置、數量。

【關鍵詞】GIS;城市消防站;布局;溧水區

【中圖分類號】TU998

【文獻標識碼】A

1、引言

消防站屬于緊急性公共設施，其布局首要考慮因素為城市安全性，即如何在應急響應時間內，消防車出行覆蓋率達到最大。目前國內外在消防站布局方法和技術上已進行了多種探索研究。例如，陳艷艷[1]通過網絡模型、吳美文[2]通過離散定位-分配模型優化消防站布局、陳馳[3]通過CAD二次開發技術利用加權距離最短的方法進行消防站優化布局分析。但是這些研究大多是從數學模型的角度來計算目標最優，選擇的目標大多為投資最少、路徑最短、時間最快。本文重點強調從城市規劃的視角，全力落實南京市構建“一點受災、網格響應、立體救援、滅早滅小”的“5分鐘”滅火應急救援體系[4]要求高標準布局消防站。

2、消防站布局思路

消防站的布點及轄區劃定問題是相伴而生，本次采用理論與GIS模擬兩頭抓的手段，確定消防站布點及轄區。首先根據已批的控制性詳細規劃站點，按消防規范轄區要求7平方千米試劃分消防責任轄區。與此同時，根據溧水區實際路況，結合規劃用地的火災危險等級，分區設定消防車行駛速度，通過GIS交通網絡模型模擬已批控制性詳細規劃站點消防車“5分鐘”的到達范圍，調整優化轄區范圍重疊明顯的站址至在編的控制性詳細規劃，試劃分消防責任轄區，進行消防站試布點，將新一輪消防站站址方案再放入GIS模擬覆蓋范圍，通過多輪的試算，確定消防站最終布點及責任轄區。

3、消防站布局

城市消防站的布局受多種因素的影響，主要有時間因素、交通因素、風險因素、經濟因素以及其他等等，這些因素之間并不是相互獨立的，有一些是相互關聯、相互制約的。比如交通通暢性越好，相同響應時間下的消防站覆蓋范圍越大;火災風險越高的地區，消防響應時間需設置越短，從而使火災早期得到控制，更大程度地減少損失;為滿足火災風險以及響應時間的需求，則需增加投入用于新建消防站及裝備升級[5]。本文研究是在滿足規劃區安全性需求，即全面保障“5分鐘”滅火應急救援前提下，選取風險等級、道路交通條件兩個核心因素來進行溧水區消防站的布點。

3.1火災風險等級與消防站布局關系

溧水區火災風險評估從火災危險源、城市特征、消防力量、社會防控4個方面選取11個四級評估指標，溧水區火災風險評估指標體系見圖2-1。火災評估結果有4個風險等級，分別為火災高風險區、火災次高風險區、火災中風險區與火災低風險區。

火災高風險區主要分布在高層建筑與地下空間重點開發區，該類地區土地利用價值最高，很難布置消防站用地，本次規劃采用消防站聯動布局，分布于火災高風險區四周。火災次高風險區主要分布在次高層建筑、大跨度工業廠房、商業密集開發區以及高壓燃氣管沿線，本次規劃采用消防站中心布局，盡量位于火災次高風險區中心。火災中風險區主要分布在高壓燃氣管沿線的外圍與受消防站保護的集中建設區，本次規劃采用消防站偏心布局，偏向火災中風險區附近的次高、高風險區。火災低風險區主要分布在河湖水體、綠地等非建設區，不需要布置消防站。火災風險等級與消防站布局匹配示意見圖2-2。

3.2道路交通條件、消防轄區與消防站布局關系

根據規范一級站轄區面積小于7平方公里，二級站轄區面積小于4平方公里的要求，同時抓取高德開發平臺的數據賦予現狀道路拓撲網絡中 [6]，多次模擬滿足要求的車速，得到本次規劃道路符合消防車出警的平均最不利行車速度：快速路為40千米/時、主干路為35千米/時、次干路為30千米/時、支路為30千米/時，工業集中區內道路為50千米/時。

通過抽象和簡化溧水區規劃道路網，構造道路交通網絡數據結構，建立道路網拓撲關系，在該網絡上放置消防站，設置相應車速，建立GIS服務區分析模型，得到消防轄區的理論邊界。對消防轄區重疊較大的消防站位予以調整或取消，對消防轄區達不到的盲區進行補點，在總體上優化城市消防站布局的數量，減少消防站轄區的重疊，提高消防站的覆蓋水平，特別是火災高風險區域的消防車出行覆蓋率。根據GIS可達性分析，中心城區96%區域滿足“5分鐘”到達的要求，規劃消防站布局基本合理。模擬結果顯示中心城區有1處2.7平方千米集中未覆蓋的區域，本次規劃建議增加1座小型消防站;其他未覆蓋的區域均比較零散，可通過同一消防轄區內消防站點的位置調整實現覆蓋;多輪調整后基本實現中心城區建設用地范圍“5分鐘”全覆蓋，仍未能覆蓋的區域大多為山體綠地、河流等低風險非建設用地范圍。消防站位局部調整及盲區補點示意見圖2-3。

依據交通網絡拓撲結果，結合現場查勘、以及城市規劃的道路、鐵路、河道等分割線重新劃定較規則且不重疊的轄區，便于每個消防站明確自身的職責范圍及指揮中心進行消防指揮調度。交通模擬、消防轄區與消防站布局關系見圖2-4。

3.3消防站布局合理性分析

本次主要是從平均轄區面積、“5分鐘”消防車出行覆蓋率、與火災風險評估校對、消防用地落實等幾方面分析本次規劃消防站點的合理性。

（1）平均轄區面積

本次共規劃28座消防站，平均每個消防站轄區面積為5.5平方千米，小于規范7平方千米要求。

（2）“5分鐘”消防車出行覆蓋率

消防站“5分鐘”能達到的轄區范圍占溧水區總建設用地范圍的93%，占中心城區建設用地范圍的99%。

（3）火災風險評估校對

規劃消防站基本布置在火災風險高的區域周邊，符合消防站布置原則。

（4）消防用地落實

28座消防站布點反饋給在編控規組，用地均已得到落實。消防站均布置在主、次干路的臨街地段，且同時滿足與加油加氣站、燃氣設施點等危險品場所的距離大于200米以及與人員密集場所的距離大于50米的要求[6]。

結論：

本文從全面保障“5分鐘”滅火應急救援的前提下研究得出：火災高風險區采用消防站聯動布局，布置于火災高風險區四周;火災次高風險區采用消防站中心布局，布置于火災次高風險區中心;火災中風險區采用消防站偏心布局，偏向火災中風險區附近的次高、高風險區;火災低風險區無需獨立建設消防站，只需加強鄉鎮、村的防火規劃及警務室的消防監管能力。以南京市溧水區為例，通過試劃分轄區-試布站點-GIS可達性分析模擬互動反饋的規劃方法，規劃28座消防站“5分鐘”消防車出行的覆蓋率達99%，消防站布局較合理，可供相關城市消防專項規劃提供參考。

參考文獻：

[1]陳艷艷，郭國旗.城市消防站的優化布局[J].消防科技，1999，（1）：26-28.

[2]吳美文.基于離散定位模型的城市消防站優化布局方法[J].系統仿真技術，2006，2（1）：58-62.

[3]陳馳，任愛珠.消防站布局優化的計算機方法[J].清華大學學報（自然科學版），2003，43（10）：1390-1393.

[4] 南京市消防安全委員會辦公室文件.關于再次征求全市消防工作“六大工程”建設實施計劃修改意見的通知[Z].2018-4-11.

[5]陳鴻.城市消防站空間布局優化研究——以安徽省六安市為例[D].上海：同濟大學，2007.

[6]GB51080-2015，城市消防規劃規范[S].

作者簡介：

張磊（1988-），男，漢，江蘇南通人，研究生，合肥工業大學，碩士，工程師，項目負責人，主要從事給排水、消防等市政工程規劃方面研究，市政工程（給排水）專業，南京市規劃設計研究院有限責任公司。