核應(yīng)急指揮方法及指揮系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核安全領(lǐng)域，特別是一種核應(yīng)急指揮方法及指揮系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來(lái)，核能都被認(rèn)為是最為安全的清潔能源，因?yàn)楹四懿粫?huì)像化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物質(zhì)到大氣中，也不會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳加重地球的溫室效應(yīng)。然而核電廠的反應(yīng)器中有大量放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境中，就會(huì)對(duì)民眾健康及生態(tài)環(huán)境造成巨大傷害。特別是在2011年3月，日本福島核電站因地震引發(fā)的核泄漏事故為全球利用核能技術(shù)的國(guó)家敲響了警鐘。核事故發(fā)生后，如何能安全快速地進(jìn)行人群疏散，是全世界已經(jīng)或計(jì)劃利用核電技術(shù)的國(guó)家必須面對(duì)的課題。
[0003]根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的定義，應(yīng)急是指“某種非正常的狀態(tài)或事件，此時(shí)必須立即采取行動(dòng)，以減輕對(duì)人的健康好安全、生活質(zhì)量、財(cái)產(chǎn)或環(huán)境的危害或不良后果，這包含核與輻射應(yīng)急，以及諸如火災(zāi)、危險(xiǎn)化學(xué)品排放、風(fēng)災(zāi)或地震等常規(guī)應(yīng)急”。其中，核應(yīng)急，是指與核設(shè)施事故相關(guān)的應(yīng)急；輻射應(yīng)急，是指與輻射源和輻射裝置事故相關(guān)的應(yīng)急；但通常二者可以統(tǒng)稱為“核應(yīng)急”。
[0004]核應(yīng)急響應(yīng)有不同于其他災(zāi)害響應(yīng)的很多特點(diǎn).尤其是在所涉及的專業(yè)信息方面，例如，可能涉及核設(shè)施、放射性物質(zhì)的特性，氣象因素、放射性監(jiān)測(cè)、輻射防護(hù)等等方面的信息，因而這個(gè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程必須要有各個(gè)專業(yè)的人員參與、審查、評(píng)價(jià)。指揮系統(tǒng)要對(duì)收集到的數(shù)據(jù)及時(shí)整理、分析、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)，提供相關(guān)的事故后果、應(yīng)急措施、隊(duì)伍、裝備、物資、專家、技術(shù)等信息，為指揮決策提供快捷、有效的支持。另一方面，核應(yīng)急軟件平臺(tái)的用戶主要是核應(yīng)急管理人員，所需要的信息應(yīng)更生動(dòng)、更易于理解，例如趨勢(shì)線、統(tǒng)計(jì)圖(表)、劑量分布圖、地理環(huán)境圖等等，這些圖表的生成繪制過(guò)程同樣需要相應(yīng)專業(yè)人員的參與。核應(yīng)急響應(yīng)中心是應(yīng)急響應(yīng)過(guò)程數(shù)據(jù)、信息的一個(gè)主要節(jié)點(diǎn)，需要收集和輸出的信息量十分巨大，受應(yīng)急組織的人力有限.響應(yīng)時(shí)間緊張等因素的影響.處理實(shí)際響應(yīng)過(guò)程中的信息(通常是以文件的形式反映出來(lái))的工作任務(wù)就顯得十分緊張.繁重。
[0005]傳統(tǒng)的核應(yīng)急指揮系統(tǒng)，是金字塔式的架構(gòu)，在每一行政級(jí)別分別設(shè)立一個(gè)指揮部，同時(shí)還要協(xié)調(diào)多個(gè)專業(yè)部門，通過(guò)上下級(jí)的通信、協(xié)調(diào)，快速有效地實(shí)現(xiàn)人群疏散、物資發(fā)放。在此過(guò)程中，任何一次通信失靈，都會(huì)造成無(wú)法挽回的后果。而且，由于指揮系統(tǒng)采用算法計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，反饋不及時(shí)，每一級(jí)別的指揮部門，獲取的污染情況數(shù)據(jù)、處理方法等，都有一定的延遲滯后，而不是更精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)信息，對(duì)疏散工作會(huì)造成較大影響。在現(xiàn)實(shí)生活中，核污染事故發(fā)生畢竟還是小概率事件，更多的是針對(duì)核事故的應(yīng)急演習(xí)。每一次演習(xí)中，傳統(tǒng)指揮系統(tǒng)需要多個(gè)專業(yè)部門(多達(dá)28個(gè))分別派出上百人進(jìn)行演練配合，耗費(fèi)大量人力物力，成本太高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種核應(yīng)急指揮方法及指揮系統(tǒng)，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的反饋延遲、演習(xí)成本太高等技術(shù)問(wèn)題。
[0007]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本發(fā)明涉及一種核應(yīng)急指揮方法，包括:
存儲(chǔ)地理數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)后果、行動(dòng)建議至數(shù)據(jù)庫(kù)；
獲取核源項(xiàng)數(shù)據(jù)、核應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；
整理所述核應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及所述環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；
根據(jù)核源項(xiàng)數(shù)據(jù)及整理后的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)建立高斯模型計(jì)算核物質(zhì)擴(kuò)散預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)； 利用整理后的核應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)修正所述核物質(zhì)擴(kuò)散預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)獲得核物質(zhì)擴(kuò)散修正數(shù)據(jù)；
調(diào)用所述地理數(shù)據(jù)、所述核物質(zhì)擴(kuò)散修正數(shù)據(jù)繪制核物質(zhì)擴(kuò)散示意圖；
根據(jù)所述核物質(zhì)擴(kuò)散示意圖判斷評(píng)價(jià)后果；
根據(jù)所述評(píng)價(jià)后果調(diào)取所述行動(dòng)建議；
發(fā)布所述行動(dòng)建議。
[0008]其中，所述地理數(shù)據(jù)包括地圖、地形、人口分布、行政區(qū)劃信息；所述評(píng)價(jià)后果為根據(jù)核污染的擴(kuò)散速度判斷出的核污染級(jí)別；所述評(píng)價(jià)后果與所述行動(dòng)建議在所述數(shù)據(jù)庫(kù)中一一對(duì)應(yīng)；所述行動(dòng)建議是指針對(duì)每一評(píng)價(jià)后果作出的行動(dòng)建議。
[0009]所述核污染級(jí)別包括隱蔽級(jí)別、撤離級(jí)別以及永久性撤離級(jí)別。
[0010]其中，所述核源項(xiàng)數(shù)據(jù)包括核源位置及無(wú)泄露情況下距離所述核源20千米內(nèi)任一點(diǎn)的輻射值；所述核應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為至少一輻射傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的輻射值；環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括至少一溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的溫度值、至少一風(fēng)向傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的風(fēng)向值、至少一風(fēng)速傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的風(fēng)速值，以及至少一氣壓傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的氣壓值。
[0011]其中，整理所述核應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，包括如下步驟:
計(jì)算所有輻射傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的輻射值的輻射平均值；
計(jì)算任一輻射值與所述輻射平均值的差值，獲取該輻射值的輻射差值；
計(jì)算所述輻射差值與所述輻射平均值的比值，獲取該輻射值的偏差值；
獲取所有偏差值大于I的輻射值；
過(guò)濾、去除所有偏差值大于I的輻射值；
整理所述環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，包括如下步驟:
計(jì)算所有溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的溫度值的溫度平均值；
計(jì)算任一溫度值與所述溫度平均值的差值，獲取該溫度值的溫度差值；
計(jì)算所述溫度差值與所述溫度平均值的比值，獲取該溫度值的偏差值；
獲取所有偏差值大于I的溫度值；
過(guò)濾、去除所有偏差值大于I的溫度值；
還包括如下步驟:
計(jì)算所有風(fēng)向傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的風(fēng)向值的風(fēng)向平均值；
計(jì)算任一風(fēng)向值與所述風(fēng)向平均值的角度差值，獲取該風(fēng)向值的風(fēng)向角度差值； 計(jì)算所述風(fēng)向角度差值與所述風(fēng)向平均值的比值，獲取該風(fēng)向值的偏差值；
獲取所有偏差值大于I的風(fēng)向值；
過(guò)濾、去除所有偏差值大于I的風(fēng)向值； 還包括如下步驟:
計(jì)算所有風(fēng)速傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的風(fēng)速值的風(fēng)速平均值；
計(jì)算任一風(fēng)速值與所述風(fēng)速平均值的差值，獲取該風(fēng)速值的風(fēng)速差值；
計(jì)算所述風(fēng)速差值與所述風(fēng)速平均值的比值，獲取該風(fēng)速值的偏差值；
獲取所有偏差值大于I的風(fēng)速值；
過(guò)濾、去除所有偏差值大于I的風(fēng)速值；
還包括如下步驟:
計(jì)算所有氣壓傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的氣壓值的氣壓平均值；
計(jì)算任一氣壓值與所述氣壓平均值的差值，獲取該氣壓值的氣壓差值；
計(jì)算所述氣壓差值與所述氣壓平均值的比值，獲取該氣壓值的偏差值；
獲取所有偏差值大于I的氣壓值；
過(guò)濾、去除所有偏差值大于I的氣壓值。
[0012]其中，根據(jù)核源項(xiàng)數(shù)據(jù)及整理后的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)建立高斯模型獲得核物質(zhì)擴(kuò)散預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，包括如下步驟:
將核源項(xiàng)數(shù)據(jù)及整理后的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以參數(shù)形式傳入高斯模型算法；
利用高斯模型對(duì)所述核源項(xiàng)數(shù)據(jù)及所述環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；
獲取核源周邊至少一測(cè)試點(diǎn)的坐標(biāo)及預(yù)測(cè)輻射值；
其中，核源周邊所有測(cè)試點(diǎn)的預(yù)測(cè)輻射值即為核物質(zhì)擴(kuò)散預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。
[0013]所述測(cè)試點(diǎn)與所述核源的距離為500米的倍數(shù)，測(cè)試點(diǎn)與核源的距離小于或等于20千米。
[0014]其中，利用整理后的核應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)修正所述核物質(zhì)