矿山作业场所安全评价及其可视化研究

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煤炭是我国的基础能源和重要原料,在国民经济中占有重要的战略地位。未来几十年内,煤炭依然是我国的主要能源。然而煤炭矿山事故频发,特别是重特大事故,造成的影响极其恶劣,作为预防事故发生的手段之一,安全评价已经由国家矿山安全监察局确定为矿山企业申请生产许可证的必备条件,因此如何提高安全评价的有效性、可行性和易操作性是目前摆在我们面前的一个问题。矿山生产是一个极其复杂的多因素、多变量、多层次的人-机-环境系统,目前广泛使用的安全检查表方法在指标选择和指标的权重确定上都存在很多不足之处,在实际使用中有效性差,而且多是针对矿山整体进行安全评价,对实际工作指导性不强。本文结合众多矿山安全评价方法的经验,结合实际,提出了一套完整的矿山作业场所安全评价指标体系,并将其在GIS中进行了可视化。在进行矿井作业场所安全评价时,最重要的是评价因素指标体系的建立和各因素指标权重的确定。本文的指标体系广泛参考了目前正在使用的或者正在研究的指标体系,取各家之长,设立了7个一级指标,54个二级指标,23个方案层指标,一共设立了385个考察点。指标的设立与指标的权重是分不开的,本文采用目前在许多行业都有广泛应用的层次分析法来确定指标的权重。建立层次分析模型,在各层指标中两两进行比较,构造出比较判断矩阵,并引入合适的标度将判断定量化,通过数学运算即可计算出最低层指标对于最高层总目标相对优劣的排序权值,使用方法使权重的赋值更加科学、合理,较好的反映了各因素指标对矿井安全生产的重要程度。本论文的另一项内容就是按照安全评价的总体思路和指标体系模型,编制了一套基于MapInfo的矿山作业场所安全评价系统,这套系统提供友好的人机交换界面,实现矿山信息可视化和安全评价可视化。系统提供了很多附属的管理功能,为系统将来的进一步完善和改进提供了接口,在文章的最后就这套安全评价指标体系及其可视化软件作了优劣势分析,同时对进一步的改进作了展望。
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