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【中图分类号】 F224-39【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0449-01
一、概述
火灾模拟是研究火灾在一定条件下孕育、发生和发展的机理和规律。模拟研究的理论基础是承认火灾过程遵循确定性的规律,这种规律既可以在模拟实验中再现,也可以抽象成控制火灾过程的数学表达式。模拟研究的意义是可以通过简化和近似,逐个研究影响火灾的各个分过程和各主要因素的作用,逐步解释火灾的机理和规律。
二、火灾模拟在消防领域的应用
(一)在建筑防火设计中的应用
火灾模拟技术为建筑防火设计和消防安全评估提供了新的科学工具。建筑设计人员可以随设计项目建立模型,预测该建筑可能发生火灾的情况,或是设定火灾场景。根据计算机模拟得到的数据来测算和确定各处建筑构件、材料与组件、消防设备的使用,以体现“性能化”设计的目的。
(二)在火灾事故调查工作中的应用
计算机火灾模型还可以用于火灾事故调查。技术人员运用仿真技术在计算机上建立建筑模型,模拟火灾过程,将得出的数据和结果与火灾现场勘验的数据和目击者提供的情况进行比较,可以较准确地发现火灾发生和发展的全过程,为火灾调查提供科学依据。另外,通过调查火灾参数设置,还可以对已做出的火灾事故原因进行判断,以验证其准确性。
(三)在灭火实战与训练中的应用
消防机构可以运用火灾模拟技术,建立重点单位或重点部位的模型,通过模拟的方法,制定该单位灭火救援预案。假如该单位真的发生火灾,该系统能够帮助灭火指挥员在火场作出正确的判断。此外,随着计算机模化和模拟技术不断发展和成熟,它还将为消防管理灭火训练人员疏散自救等提供新的手段和工具。
三、火灾模拟在消防领域的意义
火灾模拟技术针对火灾现场进行的事故分析和灾情回溯,可以帮助消防人员以及整个社会更加清晰认识、了解火灾发生的过程。当前,我们对火灾事故发生后所能做的工作集中在事故现场清理,现场物证提取,火灾案情分析等工作,这一类工作也主要用于帮助消防人员来进行火灾事故责任指证等案情工作。如果将整个火灾事故分析结果进行较真实的三维还原模拟,那么既可以作为案情分析的又一有利工具,也可以将最终定案的结果作为火灾预防的宣传材料。同时,以虚拟现实和三维仿真为基础的火灾模拟可以在分析火灾案情的过程中快速建立起相关方案的完整事故模拟流程,用以进行预测方案的演练和佐证,也可用作火灾预防的宣传和教育,真正的做到“前车之覆,后车之鉴”。
四、常用的火灾模拟软件
当前主发的火灾模拟软件包括:设计火灾场景的时候计算火灾功率用的DETAT-QS、ARGOS等,计算火灾烟气用的FDS、FLUENT、C F A S T、P H O E N I C S等,计算人员疏散的有E V A C N E T、BUILDINGEXODUS、SIMULEX、STEPS等。这里主要介绍以下几款软件:
(一)CFAST
CFAST可以用来预测用户设定火源条件下建筑内的火灾环境,用户需要输入建筑内多个房间的几何尺寸和连接各房间的门窗等开口情况、壁面结构的热物性参数、火源的热释放速率或质量燃烧速率以及燃烧产物的生成速率。该模型可以预测各个房间内上部烟气层和下部空气层的温度、烟气层界面位置以及典型的气体体积分数随时间的变化, 同时还可以计算房间壁面的温度、通过壁面的传热以及通过开口的质量流率。CFA S T 还能处理机械通风和存在多个火源的情况。
(二)FDS
FDS软件是由NIST开发的一种以火灾中流体运动为主要模拟对象的计算流体动力学软件。该软件采用数值方法求解受火灾浮力驱动的低马赫数流动的 N-S方程,重点计算火灾中的烟气和热传递过程。FDS提供了两种数值模拟方法:直接数值模拟(D N S)和大涡模拟(LES)。
(三)FLUENT
FLUENT是世界领先的CFD软件,在流体建模中被广泛应用。 该软件采用有限体积方法, 提供3种数值算法,即S e g regated Solver、Coupled Explicit Solver 和Coupled Implicit Solver ,而其他商用CFD 软件仅能提供1 种。 FLUENT的网格生成器(GAMBIT)具备突出的非结构化的网格生成能力, 被公认为目前商用CFD软件最优秀的前置处理器。
FLUENT软件提供了丰富的物理模型,包括理想气体模型、真实气体模型、多种燃烧模型、各种物性参数,以及旋转系统模型、传热模型、针对外流场与内流的特定的边界条件等。另外,软件包含8种工程上常用的湍流模型, 而每一种模型又有若干子模型。 其他任何软件都不能像 F LU EN T 这样提供如此丰富的物理模型。
FLUENT具有强大的后置处理功能,能够完成CFD计算所要求的功能,包括速度矢量图、等值线图、等值面图、流动轨迹图,并具有积分功能,可以求得力、力矩及其对应的力和力矩系数、流量等。对于用户关心的参数和计算的误差, 此软件可以随时进行动态跟踪显示。另外,该软件一直以界面友好而著称, 所以对初学者来说非常容易上手。
(四)Building EXODUS
Building EXODUS是英国格林威治大学开发的一种疏散模拟软件,与其他疏散软件最大不同之处在于: EXODUS考虑了疏散人员之间、疏散人员与火灾之间以及疏散人员与建筑之间的相互作用,将社会因结合到人的行为和运动中, 因此能够在更短的时间内测试更多设计方案的疏散性能, 从而找到最优的解决方法, 摆脱了用人做实验所带来的高成本及潜在危险性。它也能够运用输入的 CA D 制图作为数据, 用于计算,并显示建筑物在人员疏散时的“瓶颈”,能够方便地评价不同设计, 以确定一个最优解决方案, 这为设计者提供了更大的设计弹性, 提高了安全水平。
Bu ilding EXOD S 适用于超市、医院、工业建筑、火车站、机场、体育馆、电影院、购物中心、高层建筑等。无 论是单一模拟还是众多模拟,运用Building EXODUS均可以产生大量数据,电子表格软件可以对这些数据进行较好的分析。Building EXODUS 能够检查大量不同因素对特定场景的影响, 通过改变具体参数而检查影响(行为、程序、环境和构造)产生的结果。此外,Building EXODUS能够演示图表模拟的结果,允许更多直接的平均值解释模拟的结果。
参考文献
“城中村”是指在我国现代化进程中,由于城市面积快速扩张而被卷入城市范围,被城市建成区包围或半包围的面积区域,市政设施和管理相对落后。这种形式的社区在我国普遍存在。城中村由于房租价位低,存在一大从农村流入城里的务工人员;城中村各项费用较低以致一楼临街建筑全部为门面店,各种门店混杂。由于安全意识差,居住与经营合用,到处是简易可燃木板隔墙和私拉乱扯的电线,通道堵塞、占用等火灾隐患严重。总之,城中村中消防安全隐患严重。
1、近期发生的城中村火灾案例
2013年11月19日晚上20点30分,北京市朝阳区某村一库房着火。发生火灾的建筑是连在一起的五座仓库,起火的库房是中间的一栋,火灾过火面积约500平米,共造成12人死亡,4名重伤。
2013年11月4日23时许,河南省某地经济技术开发区一社区村民自建房发生火灾,造成8人死亡,5人受伤。起火建筑共五层,高15米,每层建筑面积306平方米。一层为沿街门店,二至五层为出租住宿用房。经查,起火部位位于一层楼梯间的鞋店,起火原因为处于充电状态的电动车短路引发火灾。
2013年11月2日1时6分许,广东省广州市白云区太和镇南岭村一村民自建住宅楼发生火灾,造成5人死亡。起火建筑共六层,每层建筑面积70平方米。一层用于储存物品,主要存放有摩托车、电动车、塑料渔具等物品,二至六层均住人。经查,起火部位在一层电动车停放部位,起火原因为电动车短路引发火灾。
2010年11月30日晚23:53分,郑州市金水区柳林镇柳林村一民房发生火灾,发生火灾的民房主体5层,一楼门厅位置着火,着火面积约15平方米,火灾造成3死2伤。
2010年7月19日14时28分许,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市新市区河北路仁居三巷187号的一栋三层居民自建房(地上两层、地下一层)发生火灾,共造成12人死亡、17人受伤。
2、城中村火灾频发的原因分析
这几起火灾均发生在城乡结合部的村民自建房,起火原因部分为电动车电气线路短路,火灾暴露出的教训也极为相似:
2.1起火建筑存在大量火灾隐患
起火建筑都属于村民自建房,都存在楼下经营储存、楼上人员住宿等“二合一”、“三合一”现象,没有采取有效的防火分隔措施,城中村建筑大多存在缺少疏散通道或存在通道被占用、堵塞等现象。简易房沾火即燃,发生火灾时极易造成房屋倒塌以及人员的伤亡。火灾发生时烟气迅速充满楼梯间,并向各楼层蔓延,造成人员恐慌和疏散困难,延误了疏散逃生的最佳时机,对人员逃生造成了严重影响,加大了人员伤亡。城中村建筑中大多未配置灭火器、逃生面具等消防器材,发生火灾时不能及时地扑救和逃生。城中村电线经常处于过负荷状态,存在电线乱拉乱接等火灾隐患。
2.2场所业主消防安全意识淡薄
自建房户主将通道楼梯间用木板、扣板等易燃材料搭建成简易门面房,这种随意改变建筑功能改成的各类经营场所,如修鞋铺、小旅馆、小商店等,存在非常严重的火灾隐患。自建房户主将不符合消防安全要求的房屋对外出租,也没有及时整改火灾隐患。两起火灾也突出暴露出居民缺乏基本用电常识,电动车私拉乱接电线违规充电、在疏散通道堆放可燃物等问题。
2.3起火建筑受困群众缺乏逃生自救技能
在火灾中,部分群众在烟雾弥漫的情况下,毫无防护地冲入楼梯逃生,导致吸入大量有毒的浓烟,窒息而亡。部分被困人员盲目跳楼,造成不必要的死伤。由此可以看出,城中村居住人员大多文化水平不高,消防知识掌握少,没有把防火常识当做一门技能来学习。消防安全意识淡薄,发生火灾后不懂得自防自救,也是造成人员伤亡和财产损失的重要原因。
3、预防城中村火灾的建议
3.1村民自建房应达到如下标准
村民自建房楼梯间内严禁堆放可燃物品、严禁停放电动自行车和为电动自行车充电,拆除外窗上的铁栅栏,“城中村”影响消防车通行的建筑物和摊位必须清理,合用建筑的住宿和经营部分必须采用不燃材料防火分隔,超过三层的出租房必须设置两部疏散楼梯,达不到要求的,三层以上禁止使用。
3.2集中开展火灾隐患综合治理
对“城中村”、城乡结合部等消防安全薄弱区域,当地政府应当联合各相关职能部门开展综合治理。对搭建的非法违法建筑,有关部门应依法予以拆除;对居民住宅底层商业网点改变使用性质,未依法办理消防行政许可手续的,要依法责令停止使用;对居民住宅底层商业网点防火分隔措施和安全疏散设施达不到消防技术标准要求,楼梯间开设店铺、存放货物的等隐患的要依法责令立即改正。
3.3深入消防安全网格化管理
要推动街道乡镇在网格化管理推进中完成网格划分、制度上墙、台帐建立等工作基础上,进一步明确网格责任,落实人员开展常态化消防安全检查和宣传教育等工作。消防部门要进一步加强对基层网格人员的业务指导培训,提高其识别、发现常见火灾隐患的能力。政府应加大投入,给居村民社区以及治安巡防队、保安等群防群治力量配备常用的灭火器材,及时发现火险隐患,及时整改,及时上报主管部门进行处理,切实有效地预防和减少火灾事故的发生。
3.4加强电动车火灾防范工作
人接触到带电导体或因绝缘损坏而带电的设备外壳,都可能造成触电事故。触电对人体组织的破坏作用是很复杂的。
触电对人体的危害是由许多因素决定的,但流经人体的电流的大小和时间起决定因素。
流经人体的电流的大小与人身电阻有密切的关系。人身电阻主要是人体表面皮肤层(角质层)的电阻。它的数值变动幅度很大,随人体皮肤状况(有无损伤、潮湿程度等),触电时间长短、触电电压大小等因素的变动而变动。
流经人体的电流大小与作用于人体的电压高低也有关系。作用于人体电压越高,则通过人体的电流越大,也就越危险。
触电对人体的伤害程度与电流作用于人体的时间有着密切关系。即使是比较小的电流,若流经人体的时间过久,也会造成伤亡。这是因为随着电流在人体内持续时间增加,人体发热出汗,人身体的电阻会逐渐减小,而电流随之逐渐增大的缘故。反之,即使流经人身体的电流较大,若能在很短的时间内脱离接触,也不致于造成生命危险。
二、触电的预防
由于矿井的特殊情况,触电的可能性很大的。而触电对人的危害也是很大的。因此,必须采取有力措施预防触电事故的发生。
从实践中总结出来的预防触电的方法主要有以下几点:
1、井下变压器及向井下供电的变压器或发电机中性点禁止接地。
2、井下电气设备采用保护接地。
3、井下电网采用漏电保护装置。
4、把带电裸导线安装在一定高度,避免人身接触的可能性。例如对井下运输巷道中敷设的电机车架空导线规定,在大巷中,自轨道平面到架空导线的高度不得小于2米,在井底车场,其高度不得小于2.2米。
5、将各种矿井用电气设备,电缆接头等都封闭在坚固的外壳内,电气设备的外壳与盖子间设有闭锁装置。保证不合上盖子,便不能接通电源,给上电源后,使不能打开盖子。
6、加强电动工具把手的绝缘,手持式电钻等电动工具的把手在正常时本来是不带电的,但当带电部分绝缘损坏时,把手便可能带电而导致触电事故。所以必须在把手上再加一层绝缘套,以防触电。
7、对于接触机会非常多的电气设备,采用较低的额定电压。例如手持式电钻、照明设备及信号装置等的额定电压不得超过127伏,井下各种电气控制回路的额定电压不得超过36伏。
8、加强对员工有关常识的培训。
三、电火灾的起因
供电线路和电气设备发生相间短路。电气设备长时间过负荷,都可能使载流导体的温升过高,以致引起火灾。
电火花和电弧则使绝缘材料、木支架及沼气煤尘等引燃造成火灾。
导体连接部分接触不良,接触电阻增大,通过电流造成局部温度升高,往往是引起火灾的重要原因。
电缆接线盒和电缆头因封固工艺质量不高,留有气隙,当潮气浸入后,通电时受热气体膨胀,引起爆炸事故,并酿成火灾。
变压器、油断路器、油浸控制器等电气设备的绝缘油,在潮湿环境下使用,油中吸收水份,绝缘性下降,可能发生相间短路,造成油燃烧。绝缘油在电弧作用下,能分解出含氢的混合气体,在高温下能引起爆炸。
井下照明白炽灯下覆盖煤尘,散热不多,温度升高,导致煤尘点燃造成火灾。
四、电火灾的预防
电气设备与电缆联接部分的接点不应松动,在使用中应经常检查和修理。橡套软电缆损坏处的修理应用热补。电缆连接用的接线盒在安装时应注意保证质量。使用中需要经常拆开的橡套电缆接头,必须使用插销连接。敷设电缆时,应注意防止岩石、支架塌落或矿车出轨时将电缆碰坏。铠装电缆的黄麻外护层最易燃烧,故井下木支架巷道一律不许采用带黄麻外护层的电缆。
变压器油应定期取样试验,若能绝缘性能降低时,必须经过过滤和再生处理,提高其绝缘性能,并经过耐压试验后,才能使用。
井下照明灯最好使用日光灯,因日光灯温度不高,不会引起煤尘燃烧。
Abstract : High-rise building is the beauti-ful scenery and the external expression of a city development, but when the fire is broken out, the problem in front of the fire brigades is complicated. Aiming at the jurisdiction of the high-rise building fire fighting, tha paper shows some relevant problems of water for fire extinguishing the first and provides some reference for soldiers.
社会在进步,经济在发展,城市的面貌也焕然一新,而城市的重要组成部分,城市建筑物的形式、类别、规模也发生了相当大的变化,这无形对新时期消防部队灭火战斗提出了新而难的挑战.高层建筑一般都是一座城市的一道风景,一个城市发展的外在体现,然而此类建筑物一旦发生火灾,摆在我们面前的问题是多样的、复杂的.在这里针对高层建筑火灾的扑救,主要谈谈有关火场供水的问题。
1.高层建筑火场供水的程序
1.1消防中队到达高层建筑火灾现场,消防队员应乘消防电梯(沿楼梯跑步)到达着火楼层(在着火层的下一层设立火场指挥部),利用远距离启动设备启动固定消防泵(一般情况下,利用消火栓箱处设置的消防按钮),使用室内消火栓、水幕、雨淋灭火设备控制或扑灭火灾。
1.2消防中队到场后,部分人员利用室外消防水源通过消防车向高层建筑消防水泵接合器供水,以增强室内管网的供水能力.若第一出动消防中队有云梯车时,应立即开展对室内人员的救援工作,特别是被火围困难以的疏散人员.在这里需要指出的是,云梯车到达火场后,首要任务是救人,而不是出水扑灭火灾。
1.3到达高层建筑火场后,上述两项任务完成后还有时间,试压爆破检测仪,则可组织移动式消防装备向火场供水.建筑物高度小于50m时,一般消防车可采用直径65mm水带双干线并联供水方法;亦可采用直径80 mm的水带单干线供水方法;当建筑高度超过50m,需要采用供水能力较大的消防车泵和耐压强度较大的水带,采用直径大于80mm水带,双干线并联方法,向楼层高的部位供水。
1.4高层建筑高度大,火灾亦大,消防用水量亦大,当以上三种方法无法达到火场供水要求时,可采用手抬泵在不同楼层放置可移动的自制水槽,作为中间调节水槽(下层送上来的水进入水槽,手抬泵从水槽取水,继续往上送水),进行手抬泵接力(串联)供水方式,供应火场用水。
1.5高层建筑发生火灾,消防车使用室外水源向水泵接合器供水时,也可采用消防车从室外取水,向底层消火栓送水(将底层室内消火栓作为水泵接合器使用),供应火场用水.使用这种供水方法的优点是管路压力损失小,在水泵出口压力相同的情况下,供水高度大;其缺点是供水技术条件要求严格,消防车水泵的压力必须大于消火栓处管网的压力,否则,起不了加强室内供水能力的作用,反而使管网内高压的水向消防车方向流动,造成消防车泵的过负荷而损坏;同时在消火栓处应有专人看守,以防消防水带接口脱落或水带爆破时管网内的水向消火栓出口逆流,此时需要及时关闭室内消火栓(作为水泵接合器使用的消火栓)。
1.6有条件的消防队可采用消防直升飞机供水,供应高层建筑火场部分用水量。
2.关于火场供水能力的几个计算
一般高层建筑火灾火场供水要对消防车的各项供水能力进行理论计算。
在扑救高层建筑火灾时,消防车的停靠位置,既不能离高层建筑物太远,以免水带过长,供水高度受到影响;也不能离高层建筑太近,以免在高层建筑发生火灾时,高层建筑物上的门窗、玻璃下落时伤及消防装备和消防队员.因此,在高层建筑室外应留3条水带长度,作为消防车供水时的机动水带;消防队员进入高层建筑室内灭火时,应有供消防队员扑救火灾时备用的机动水带,一般不宜小于2条水带。
2.1消防车最大供水距离计算
消防车最大供水距离与消防车上的动力、消防水泵性能、水带耐压强度、消防车上的人力配备以及有无先进的铺设水带设备有关。
Sn=( rHb-hq-H1-2)/ hd
消防车最大供水距离可按公式Sn=( rHb-hq-H1-2)/ hd进行计算。
Hd式中:Sn---消防车最大供水距离
hm水枪喷嘴压力
Hbm消防车水泵的出口压力
Hd1m消防车停靠地面与火场水站立地面之间的垂直高差(米)
消防车泵的出口压力相同时,采用水带干线的直径较大时,则供水距离增大,消防车使用双干线比单干线供水时的供水量大一倍。
在采用直径65mm麻质水带作干线且使用分水器时,压力自控试压泵,水带干线长度不应超过3条,水枪数量不超过2支。
2.2消防车的最大供水高度
消防车的最大供水高度,应根据消防车能长期运转的出口压力和采用的水带的直径以及水带类型来决定。
扑救高层建筑火灾,当水枪射程为13m时,则口径19mm的水枪流量为5.7L/S,若采用65mm麻质水带,每条水带的压力损失为2.81Pa,设楼梯的坡度按20度计算,考虑水带在楼梯内弯曲的局部压力损失按L=4h计算。
2.2.1采用沿楼梯铺设水带方法,要求供水高度为30m,则消防车出口压力应为Hb=h(枪)+H1-2+hd L=4h=4t30=120米(6条) Hb=21+30+(3+6+2) t2.81=81.91万Pa。
2.2.2采用窗外垂直铺设水带方法,要求供水高度为30m, 为保证安全,垂直铺设水带的长度为着火层窗口高度的1.2倍,则L=1.2h,所以消防车出口压力为Hb。
登高水带L=1.2t30=36m(2条) Hb=
21+30+36=87万Pa。
3.组织火场供水时应做好下列工作
3.1加强第一出动灭火力量,火场供水要相对集中。
3.2确保重点、兼顾一般。
3.3掌握消防水泵情况是决策火场供水方案的基础。
(1)先内部后外部,金属锯床。
(2)先近后远。
(3)多使用干线水源,少使用枝线水源。
(4)优先使用供水量大,取水方便的水源。
3.4掌握供水方法和消防车技术性能是搞好火场供水的保证。
3.5加强火场供水的统一指挥是搞好供水的关键。
(1)建立火场后方供水指挥部、决策供水方案。
(2)主动迎接增援力量。
(3)分配供水车辆应队为组,车成线。
(4)确定正确合理的停车位置。
(5)从最坏处打算,留有备用力量。
(6)检查供水情况,落实供水任务;
(7)正确铺设水带线路,保证不间断供水。
(8)节约用水,减少水渍损失。
4.在高层建筑火灾火场供水时的几点注意事项
4.1扑救高层建筑物火灾,消防队员使用的直流水枪口径不宜小于19 mm,水枪的有效射程不宜小于13 m,水枪流量宜为5.7L/S或以上流量。
4.2使用消防车铺设水带(沿楼梯铺设或垂直铺设)的供水方法,在一般情况下,是不可取的.因为铺设水带费时多,且供应的消防用水量有限,难以满足扑救高层建筑火场用水量的要求,住往导致扑救失败。
中图分类号X959 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)77-0061-02
随着社会和经济的迅速发展,社会财富和人民生命价值不断提高,火灾造成经济损失和社会影响不断增大。近年来,高层超高层、结构功能复杂的建筑大量涌现,对建筑物的消防安全要求越来越严格。火灾在发生初期是最容易扑灭和控制的,所以能够早发现火灾并采取相应控制措施,可以降低火灾造成的损失。
自19世纪40年代开始,经过一百多年的发展,各种类型的火灾探测器不断问世,并日趋完善。从单一的感温、感烟、感光型火灾探测器,发展到可以利用多种传感器对两个或两个以上的火灾参数进行探测,并将传感器采集的信息进行融合的智能型火灾探测器。目前,火灾探测技术研究的重点是如何快速、准确的识别火灾,同时又具有较低的故障率和误报率。贝叶斯网具有学习速度快、能有效处理不完备数据等特点,是解决火灾信息统合的有效工具。
1 火灾探测中的信息融合
信息融合技术可以将多个传感器的信息组合起来解决不确定性问题。在火灾的不同阶段,火灾的特征有不同的表现形式。通过对火灾机理分析,可以发现很多信息可以反映火灾的进程,因此选择火情参数和探测器数量是火灾探测中的一个重要因素。本火灾探测系统采用监测的含量、环境温度和烟雾浓度的变化来实现对火灾的探测。信息融合的过程划分为数据层、特征层、决策层,使得系统层次化,各种参数信息的关系清晰。
数据层阶段负责收集现场的各种变量信息,即火灾特征参数信息,并对这些信息进行预处理。当各参数的变化率或阈值超过安全值,则采集信息并提示特征层提取信息。
特征层阶段将数据层送来的特征信息运用贝叶斯网络的方法进行处理,计算各种状态的概率,完成目标对象特征的识别。阴燃火和明火作为火灾的两种状态,由于环境因素造成的误报作为环境干扰状态。
决策层将特征层得到的信息进行融合,得到系统最终决策输出。对于环境干扰输出状态,应排除数据,以提高之后探测的准确性。从不同火情的救灾及联动措施的角度出发,决策输出应是多级输出,而应该融合更多的现场信息,分析得出适当的决策输出。
2 构建火灾探测的贝叶斯网络
贝叶斯网络又称为信度网络,是基于概率推理的图形化网络,可以通过一些变量的信息来获取其他的概率信息。贝叶斯网络是解决不确定性问题和不完整性最有效的数学模型之一。
贝叶斯网络可以由一个二元组来表示,其中D表示由一组节点X={1,2,3…n} 果关系,有向边的起始点称为的父节点,节点称为子节点,没有父节点的节点称为根和链接节点的有向边构成的有向无环图。图中的每个节点表示一个变量,有向边表示因节点。图1是一个贝叶斯网络的实例。
图1中节点X1、X2为根节点,节单点Y1、Y2的条件概率可以表示为。构建一个贝叶斯网络模型包括两个内容:构建贝叶斯网络结构,以及确定网络节点相应概率。贝叶斯网中的每个节点和一个相应的概率分布函数相联系:对于根节点,该概率分布是一个边缘分布函数,由于这类节点的概率不被其他节点所影响,这类节点的概率又称为为先验概率;对于其他节点,其概率函数为条件概率分布函数,记做,,其中表示该节点的父节点所代表的变量的取值。对于整个贝叶斯网络而言,其所有节点所代表的随机变量的联合概率分布函数可以表示为以下形式:
(1)
首先根据需要探测区域的情况划分区域,并根据各个区域的情况设置探测器的种类、数量、位置。探测器收集各自区域内的CO的含量、环境温度和烟雾浓度信息,融合得到区域内的明火、阴燃火、环境干扰的概率,最后综合各个区域的报警状态得到最终探测系统的决策输出,作为报警系统和消防系统的决策依据。
3 实验验证
选取中国标准明火SH4和标准阴燃火SH1的数据进行检验。将实验数据分为两组,一组用于网络概率参数的学习,另一组用于贝叶斯网络的检验,并将运算的结果与数据比较。 表1标准明火SH4。
4 结论
本文采用贝叶斯网络对火灾特征识别进行了研究。首先确定了火灾信息融合的流程和结构,以CO的含量、环境温度和烟雾浓度三个指标作为火灾特征信息。需求建立了火灾信息融合的贝叶斯网络,以CO的含量、环境温度和烟雾浓度三个参数为根节点,以明火、阴燃火和无火的概率为输出结果。最后选取标准明火SH4和标准阴燃火SH1的数据,分为两组,用作网络参数的学习和结果检验。检验结果表明,将贝叶斯方法应用于火灾信息融合,其网络结构较简单,可以实现实时监控,可以较好的识别明火和阴燃火的火灾特征。今后研究应加入误报数据,如吸烟、烹饪导致的误报,以提高系统的准确性。
参考文献
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由于人们错误的用电习惯,还可能会引起森林火灾等,从而给国家的森林资源带来严重的损失,森林发生火灾也会威胁到人们的生命安全。因此,现在的形势需要我们做好消防工作,将火灾造成的损失降到最低水平。本文分析了我国目前的火灾形势,同时也介绍了消防科学发展的前景等。
1、我国目前的火灾形势
我国火灾的特点:随着我国经济的不断发展,我国火灾造成的直接损失也呈上升的趋势,比如,在1991-2004年期间,火灾的发生数同比增长4.6倍,而火灾损失则为2.2倍。特大火灾则呈下降的趋势,但是在火灾中群死群伤的问题却在不断的凸出,这主要是因为我国经济和社会的快速发展,人们越来越喜欢群体社交活动,因此,超大规模建筑、人员聚集场所在不断的增加,还有就是新工艺、新技术、新能源和新材料的使用,也大大增加了火灾的风险,比如在1979-2004年期间,全国一共发生了35起死亡人数在30人以上的火灾事件,这35起火灾一共造成了两千六百多人的死亡。
我国火灾发生的来源:随着科技的发展,越来越多的日常生活用品都开始使用电源,我国的居民在用电的过程中,由于存在着一些不良的用电习惯,对安全用电意识的薄弱,因此触发火灾的事件也频频发生,因此,在目前严峻的防火形势下,当务之急就是普及防火用电常识;如果是居民家里发生火灾,由于比较集中,而且城市防火设施齐全等原因,会在很短的时间内将火扑灭。还有一种就是公共火灾,这些事故的产生也是因为人们对防火工作的不重视,操作上出现失误等,没有仔细检查,电器的电线超过使用年限时也没有及时的进行更换,这些虽然在暂时缩减了开支,但是就容易造成火灾的发生,一旦发生火灾,不能及时的进行扑救,就会产生很严重的损失。防火工具由于没有及时进行检查维修,只是为了应付上级的检查,那么就丧失了防火的功能。还要就是防火通道,在装置的时候没有从实际出发。当火灾发生的时候,因为这些因素,都会造成更加严重的损失,甚至影响到人民的生命安全以及国家的财产安全。除了前面两种火灾,还要就是森林火灾,这主要是因为某些地区的地理位置和气候的影响等,森林由于自身的特点,在火灾发生时受狂风的催动,火势会迅速的蔓延,不容易受到控制,距离防火地区一般比较远,波及范围也比较大。
2、消防科学技术的发展
消防基础设施与研究所:随着改革开放以来科技的进步与发展,我国的消防事业也在飞速的发展,目前我国已经有了以中科大火灾科学国家重点实验室与四个消防研究所及其大型消防企业为主体,相关单位人员为重点的消防力量。四个研究所分别是四川消防研究所、沈阳消防研究所、上海消防研究所和公安部天津研究所等。这四个研究所研究的方面也不一样,比如四川研究所主要研究的是防火材料、建筑火灾理论、建筑防火等方面;沈阳消防研究所主要研究的是火灾探测警报、电气火灾鉴定与预防、消防通讯等方面;上海消防研究所主要是研究消防装备、灭火理论、灭火技术等方面;而公安部天津消防研究所则主要是研究消防法规、火灾理论、消防管理、消防工程等各个方面。
消防工具与消防员:消防工具是灭火中必不可少的东西,当火灾发生时,消防员只有使用新型有效的灭火工具,才能及时的对火灾中的人员和财务进行抢救,只有这样,才能大大的提高灭火任务的效率。根据火灾发生的不同的性质,决定着使用不同的消防工具来进行灭火。灭火必不可少的工具是消防车,随着科技的发展与经济的进步,近些年来,我国的消防车引进了西方先进的配置,大大提升了喷水高度和出水量。在消防车内同时配置着先进的定位系统,这样可以帮助消防司机在最短的时间达到事故现场,进行消防作业。为了将消防员运送到更高的高度,以便更好的进行消防作业,就毕业采用升降梯,升降梯具有更稳更高的优势,对于控制火势,彻底消灭火灾是很有帮助的。除了消防工具的先进,消防员也要保证专业水平过关,这样才能在消防作业中,及时的控制火势;因此,消防员要具备熟练的操作技术,因为火灾的现场不能进行准确的预期,随时都会有突发状况的发生,消防员还要具备过硬的心理素质,做到什么场合都能临危不惧,能够冷静的处理各种紧急事件等。
消防标准化技术:任何事情任何工作都会有一个的标准,防火也是这样。我国在二十世纪八十年代就成立消防标准化技术委员会,对消防的各种标准进行了制定,随着时代的进步,我国的消防标准化在飞速的发展,并且有很多的研究成果被用作了科学依据。防火科技的标准主要有消防管理专业通用标准、消防产品专业通用标准、工程建设消防专业通用标准、消防行业基础技术标准等各个方面。
消防意识:在已经发生的火灾事故中,我们会发现有许多的火灾事故都是可以避免的。因此,为了降低火灾事故的发生,我们要提高消防意识。预防火灾,人人有责,这并不是一个人、一个组织的事情,而是关系着人民利益和国家安全的大事。政府应该定期不断的开展各种各样的防火教育讲座等,加大防火的宣传力度,综合运用现在的高新技术,比如多媒体等,进行视频和图片的演示,让居民了解到防火意识的重要性,从而提高居民的防火安全意识。特别是火灾高发地区,比如医院、学校、一些大型娱乐场所等,更要加强宣传力度,将防火意识有效的传达给民众。人民的防火安全意识的提高,是解决火灾发生频率的根本。在加大宣传的同时,还应该加大监督检查的力度,特别是一些公共地区的防火通道等,要定期进行监督检查,严厉处理违法违规行为,同时,还应该鼓励居民积极监督,有奖举报存在着安全隐患的地区;要知道,安全重于泰山。居民还应该接受安全性教育,在进入公共场所时首先就应该观看应急设施是否完备,比如查看逃跑的通道等,要具备一定的忧患意识。
3、结语
随着我国火灾事故的频繁发生,消防安全已经成为当今社会普遍关注的一个大问题。本文主要介绍了我国的火灾形势现状,和我国消防科学技术的发展情况,说明了每个人都应该树立防火安全意识,从根本上降低火灾的发生频率。
【参考文献】
中图分类号:G632 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)16-0269-02
学生思想出了问题,按十年前老方法是单一的批评和要求其改正,很多学生就改好了。班主任工作比较好做,班主任津贴每月是一十二元。在日新月异的今天,特别是网络非常发达的现在,初中学生的思想与以前不同了。老师如果用“刻舟求剑”的方法去教育变化了的学生是不行的。现在德育工作量很大,原来的班主任津贴再加上绩效班主任津贴这一块,都体现学生的德育工作量变大。有什么办法做好繁杂的德育工作呢?我认为,初中学生德育方法贵在灵活多样。
一、学生变了,德育观念要更新
教育对象发生了很大的改变,德育观念要更新。十年前,我做学生的德育工作比较容易做。十年后的今天,学生变了。有一次我在我班男生宿舍外听到几个人在宿舍里讲顺口溜:“请我吃碗粉,我为你摆平。请我喝口酒,我为你大打出手。”我深感学生变了。这之后我做德育工作观念更新了。我得先去了解学生跟谁学到这些话。经问,是村里社会青年讲的。我从源头上找出践行这种顺口溜的人的失败事件,用这些事件来教育我的学生,效果很好。
教育对象发生了很大的改变,他们的思想意识、心理品质、价值标准与以往学生相比已大不相同。切实做好初中学生德育工作,是一项十分复杂而又艰巨的系统性工作。通过深入学生中,做他们的知心朋友,了解他们的脑海里新装进了什么。
二、以学生为主体,丰富德育方法
学生一违纪,老师不能一言堂。教学中以学生为主体,德育中也要突出学生的主体地位。即在开展德育教育过程中要建立平等、民主、互动的师生关系,这一关系的确立,将为提高德育工作带来积极的影响。老师应让学生真正成为自己做人的导演、演员,而老师则作为艺术指导、总监。努力营造一种平等、民主、和谐的合作氛围。开展广泛的自评、互评、师评活动。我在一次班会上,我针对当时媒体刊登的某校一名学习好的学生由于参与重大盗窃而被收审,造成学习受影响的事情,让同学们就“先学会做人,再学会学习”为主题,让每人讲几句话,我在下面倾听。很多学生讲:“不会做人,他这几天不能来上课。”我觉得效果很好。
三、学高为师,身正为范,增加德育方法
老师要求学生做到的,自己首先要做到。要塑造学生美好的心灵,老师就要用美好的事物影响他们,教育他们。在一次以“我的卫生我做主”为主题的班会上,学生提出某某老师随手丢烟头,等等。会后我想跟校长沟通。校长讲他在信箱里也有学生反映此事,该学生说本班的清洁区被扣分有此原因。由此可知学生对老师的榜样行为很在意。“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”身教重于言教。我们是学生模仿的对象,学生不仅听其言,而且观其行。因此,教师要以身作则、为人师表,加强师德修养,以良好的仪表举止、高尚的人格情操、正确的处事方式来影响学生。
四、注重情感沟通,增添德育花样
有了情感的交流,就有了心灵的互动,有了心灵的互动,德育效果就是水到渠成的事。运用情感沟通的方法有助于学生形成对班集体的归属感,有助于学生排解情感上的孤独和烦闷,这也是我们开展德育工作的一剂良药。为此,教师必须以情感为纽带,建立与学生沟通的渠道,以高尚的人格、诚挚的情感和良好的心态开展德育工作。
1.换种方式走进学生的心灵。我班的思想学困生有五位。有关莫某的事,其他科任老师都摇头,莫某的家长都讲我的这个孩子“流产”了。有一次莫某和其他几位男生在扫清洁区,我想我跟莫某沟通情感的机会来了。我特意走到莫某旁边跟他一起做卫生。我没有工具,我用手捡纸片。此时莫某拿扫把过来说:“老师,您弯腰慢,可能您腰痛。你不用做,你看我”。他既捡又扫,一下子把我面前几平方米弄得干干净净。我夸莫某真两下,他很高兴。我用行动换来莫某的心里表白。他的心灵告诉我:我其实是很懂事的。他是有点任性,却受到了家人的全盘否定。我认为莫某不是一只“丑小鸭”,他是一只受了伤的“小天鹅”。我们不要停留在关心他这个浅层面,而是要提升到呵护他的深层面。
从心理学角度看,人人都有对情感的珍惜,当代学生也不例外。著名教育家夏丏尊说过:“教育不能没有感情,没有爱的教育如池塘里没有水,没有爱就没有教育。”教师的德育工作中,注重情感渗透是一种必然趋势,也是一种内在需求,情感能拉近教师与学生的距离,滋润学生的心田,感化学生的心灵,学生才会“亲其师,信其道”。
2.沟通,消除隔膜;交流,敞开心扉;真诚,溶化壁垒。在一次以“我说你的优点”为主题的班会上,每个同学都对班上几名“德困生”进行表扬,说其优点。很多同学不开口。我说出莫某等几名“德困生”的优点后,大家有点不相信。我说,曾经有一对互相对面的房主A和B,房主A说:“房主B家的玻璃窗脏了一个月了”。后来经过第三者察看,是房主A的玻璃窗的污迹没有擦,导致视线受扰,觉得对方的玻璃总是脏。沟通、交流和真诚,让评价如春风化雨,滋润学生的心田。
六、家校合作,形成德育方法的多样化
中图分类号:U665 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2016)06-0027-01
由于企业的管理水平低,船舶建造质量差,船舶设备落后,再加之企业及船东对船舶电气设备的更新及日常管理的不重视,导致船舶电气设备故障而引发的火灾屡屡发生。尤其是老龄船舶,因电气设备故障引发火灾的事故在船舶事故中的比例越来越大,因此船舶电气火灾的预防工作尤为重要。
1.船舶发生电气火灾的原因分析
(1)工况原因。船舶经常处于颠颇、振动、冲击的环境,周围空气湿度大,工作环境温度高,空间狭窄且经常充满油雾、氢气气体,工况非常复杂,负载变化较大,电压和频率极不稳定。
(2)常见其它原因:①航运企业及船东随意增加电气设备造成线路超负荷运行。②一些运沙船采用陆用电缆,由于陆用电缆不耐油和高温,容易造成电缆绝缘层老化。③电气设备溅水短路,直流电机换向器和碳刷火花;接触器、继电器的匝间短路。④电气设备接头、触头接触不良发热;电气接线柱松动产生火花;用电设备在不使用时未断开电源;熔断器中采用铜丝代替熔芯等。④一些船员将空的机油桶搁置在泵舱内,由于油船、散化船的储物间较小,属于危险区域,搬运机油桶时不可避免地会产生火花,如果泵舱内危险气体的浓度达到极限值时就会引起爆炸。⑤在老龄船中,普遍存在着电气设备绝缘老化现象,绝缘电阻下降,容易造成相间、对地短路等。⑥一些船的铁杆避雷针由于其尖端防腐处理不当会生锈,在修理时未进行防腐处理或直接涂上油漆,在其表面形成绝缘体,达不到避雷效果。⑦油船、散化船的液货输送管道中,法兰盘未可靠进行电气连接并接地造成静电。油船、散化船的厨房内电炊设备的插座应选用带开关联锁插座,且电炊设备应固定安装。一些船员为了使用方便,随意安装普通插座和使用可携式移动电炊设备,造成火灾隐患。⑧蓄电池紧贴油箱或蓄电池在油箱下方放置,存在火灾隐患。⑨配电箱用一块木板代替,线路杂乱且直接安装在油箱上,存在火灾隐患。
2.预防船舶电气火灾的措施
(1)从源头抓好预防工作。《内河船舶法定检验技术规则》、《钢质内河船舶人级与建造规范》和《钢质内河船舶建造规范》中对船舶电气防火防爆有着十分严格的要求。在建造船舶时,无论是设计还是施工,都要避免发生和注意消除以上所述的各种火灾隐患。船检工作人员在监督检查时,应检查船舶电气是否符合技术规则的要求,造船厂是否按审核的图纸建造。
(2)确保船舶电气设备满足特殊工况。对于在复杂环境下营运的船舶,在特殊环境下运行的电气设备必须符合船用环境的技术条件。符合了这些条件,就能保证船舶设备不发生或少发生故障或损坏,保证不出现或少出现电气火灾和爆炸的隐患。船用电气设备的生产厂家须经过船舶检验部门的认可,船用电气设备须有船舶检验部门的型式认可证书。航运企业及船东应积极引进先进电气设备,不断更新老旧淘汰设备,使电气设备具备复杂工况工作性。
情景再现是指在教学过程中,师生以文本为依托,根据文本提供的文字,调动自己的文化积淀和生活积累,有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主的生动场景,以丰富的情感进行再创造,把抽象的文字变成鲜活、生动的生活场景的教学方式,进而引发学生一定的态度体验,从而帮助学生理解教材。
二、实施情景再现的科学依据
1.利于扭转当前职校语文课堂的尴尬
局面
这是一个不争的事实,由于社会的价值导向,造成职校生生源素质差,学习基础差,行为习惯差。缺乏学习自觉性、主动性,学习上得过且过。基于这一状况,职校的语文课堂基本采用单一的灌输法,老师讲,学生听,学生对语文是越学越枯燥,越学越乏味,一门原本生动、活泼的学科失去了生命力。整个教学处于压抑、耗时、低效的尴尬局面。要扭转这一尴尬局面,必须求助于理念先进的教学方法。
2.切合语文学科的教学特点
语文是一门综合性和创造性很强的学科,它既是生活的写照,又是典型化了的生活。学生要在老师的指引下,把自己的生活积累、学习兴趣、情感体验、审美感悟等方面充分调动起来,从文本中获取感性知识,通过情感交流和深入思考,完成对文本的解读,进而升华为自己的东西。
3.合乎教育学、心理学原理
现代认知心理学研究表明,如果情感不丰富,直接经验缺失,只是形式性地,压迫式地掌握知识,其结果必然造成人的感知萎缩,学生只能是刻板的、肤浅的理解。所学习的知识就不能转化为真正的知识。然而积极的情感对认知活动起着发动和促进作用,这和中国教育理念“感人心者,莫先乎情”是相一致的。情景再现就是力图在教学过程中引发学生积极的情感体验,激发学生学习的积极性,提高学生的语文能力。
三、实施情景再现的方法
情境再现就是要充分挖掘教师、教材或与之相关的教学资源中所蕴含的丰富的情感因素,激发学生的情感,打开他们的心灵之门。
1.充分挖掘文本中的情景元素
文本是我们情景再现的依据,离开了文本,我们的课堂就成为“无源之水”“无本之木”。因此我们要充分利用好教材,深入挖掘教材中的情景元素。我们语文教材的选文,都是历经时间检验的珍品。中国的文学创作历来看重一个“情”字。所谓“情动而辞发”“为情造文”这些都阐述了“情”是“文”的命脉。课堂上我们要紧紧抓住文本中的感人细节、鲜活的人物形象、丰富的生活场景进行精彩再现。其目的是让学生在丰富的情感体验中,激活思维,获得最佳的教学效果。
譬如孙犁《荷花淀》中“夫妻话别”有许多感人的场景:(1)水生小声说:“明天我就要到大部队上去了。”女人的手指震动了一下,想是叫苇眉子划破了手。她把一个手指放在嘴里吮了一下。(2)女人的鼻子有些酸,但她并没有哭,只说:“你明白家里的难处就好了。”(3)“不要叫敌人汉奸捉活的,捉住了要和他们拼命。”这才是最重要的依据。女人流着眼泪答应了他。课堂上以话剧表演的方式,将加点的词语惟妙惟肖地表现出来,水生嫂识大体,明事理,先国后家就不难理解了。
2.教师全身心的情感投入
成功的语文教学不论对学生还是老师都是一种享受,相反,平板枯燥的教学不仅对学生,对教育本身都是一种折磨。其实语文是一门以情动人的艺术,不是“三段论法,不是教条,不是格言,而是活的激情,是热情。”(别林斯基)语文教学中教师绝不应该是冷眼旁观,无动于衷的局外人,而应该全身心投入教学。教师真挚、丰富的情感往往能迅速引发学生的关注,进而产生共鸣,积极主动投入学习,同时享受学习带给他们的快乐与满足。作为人文学科,语文教师应该努力成为知性的杂家,拥有朗诵的功力、表演的才华、感悟的能力等等,只有这样才能在自己的课堂教学中驾轻就熟,左右逢源。讲到我们的国粹京剧,你能够当堂秀一秀京腔京韵;讲到“安能摧眉折腰事权贵,使我不得开心颜”就有李白藐视权贵,卓立世外的“诗仙”遗风;讲到“指点江山,激扬文字”就有那群热血青年以天下为己任的豪情壮志……教师全身心的情感投入可以缩短与学生、教材的心理情感距离,让学生对作品的思想感情,艺术趣味得到最真切的感悟。
3.利用多媒体、音乐、图画、实物、视频,构建特殊的情景氛围
一、统一思想,进一步强化责任意识
森林防火是安全生产工作的重要组成部分,是生态文明建设的一项重要任务,事关森林资源和生态安全,事关人民群众生命财产安全,事关全县社会和谐稳定大局。做好森林防火工作,是各级政府义不容辞的法定职责,是广大林区群众的殷切期望,是摆在县森林防火指挥部全体成员单位面前一项十分重要的任务。从我县今年以来森林防火工作实际看,全县19个镇中16个镇先后发生森林火灾46起,其中3月26日保安镇东湾村三组发生的森林火灾,还属于较大森林火灾,造成保安林场一名职工死亡,教训极其深刻,为我们敲响了警钟。这充分说明,我们的工作还存在诸多漏洞和薄弱环节,尤其是各成员单位在森林防火工作组织领导、责任落实、制度建设、经费投入、措施执行、检查督促、隐患排查等方面,还有欠缺、还不到位,需要进一步改进和加强。因此,在当前森林防火的关键时期,各成员单位务必要以对党和人民群众高度负责的精神,进一步增强抓好森林防火工作的责任感和紧迫感,始终绷紧森林防火这根弦,务必严格按照与县政府签订的森林防火目标责任书,主动履行职责、充分发挥职能,真正做到认识到位、组织到位、宣传到位、责任到位、措施到位,严防森林火灾,确保万无一失。
二、严格检查,进一步整治火灾隐患
抓好森林防火工作,关键在落实、重心在基层,必须切实加强对各镇、各国有林场工作落实情况的检查督促。特别是全县森林防火视频会议召开至今,已近一个月,必须认真组织一次森林防火工作大检查、火灾隐患大排查活动,做到检查督查排查“三查合一”,切实达到推动工作、整改问题、消除隐患、确保落实的目的。这也是我们今天会议重点安排的一个事项。各成员单位必须高度重视,精心组织,确保检查顺利、扎实开展。一是要服从检查安排。要认真学习指挥部《关于开展全县森林防火检查的通知》,逐一明确检查时间、检查范围,检查内容,检查分工、检查方法,检查要求,切实服从统一安排,明确职责分工,主动认领任务,把握工作节奏,做到依规有序检查。同时要从工作需要出发,出人出车出力,倾力支持,强化保障。二是要保证检查范围。这次检查的对象是各镇和四大国有林场,范围必须保证责任主体和林区两个全覆盖。各成员单位特别是各检查组牵头单位要严格按照分组安排,集中时间、集中干部、集中精力,进镇入村、进组入户、进山入林,进学校,进企业,做到工作检查横向到边,纵向到底,到点到位,确保隐患排查不留死角,不留盲区,拉网兜底。三是要突出检点。检查内容必须覆盖从组织领导、安排部署、责任落实、宣传培训、督促检查,到设施建设、物资准备、应急值班、特殊人员监护、扑火队伍组建、防火预案制定、野外火源管理、林区巡查监测等森林防火工作的各个重点方面和关键环节,做到严查、深查、细查、真查,切实检验全县森林防火工作能力和水平。四是要提高检查质量。要按照行政技术双线结合的原则,抽调精干力量,合理搭配干部,加强业务培训,把检查组组建好、组建强,确保懂森林防火、会检查工作。要综合运用听取汇报、查阅资料、走访座谈、随机抽查、实地查看等多种方式,严格按照“谁带队、谁负责、谁签字、谁负责”的原则,深入细致检查、实事求是记录、客观公正打分,抓好检查资料整理归档,切实把各镇、各国有林场工作落实情况查实、查清、查确,确保检查结果和量化打分的真实性、准确性和权威性,着力提高检查质量。要坚持把检查与督查、隐患排查结合起来,与指导、宣传结合起来,在开展检查的同时,充分发挥森林防火督查队、宣传队的作用。特别要注重在检查中发现问题、解决问题,查明隐患、整治隐患,切实使检查成为改进工作、推进落实的过程。需要强调的是,检查结束后,要安排被检查镇、林场的镇长、场长在检查表格上签字确认,并加盖公章;检查组必须就地反馈检查结论,指出存在的问题和隐患,提出整改要求和时限,存在的突出问题和隐患的镇、林场要据以写出整改保证书,由主要负责人签字、加盖公章后交检查组。县森林防火指挥部将适时召开检查汇报会,由各检查组就检查情况作出书面汇报,由县防火办对检查结果进行整理汇总,经审核同意后,通报全县。确保通过检查掌握实情、取得实效。
三、严明纪律,进一步强化应急值守
森林防火期,就是高度戒备期,县森林防火指挥部办公室和各成员单位必须进入应急值守状态,严格执行24小时领导带班、干部值班制度。各单位主要领导和分管领导原则上一律不准私自外出,确需外出的,要向县指挥部领导履行请假手续。各单位带值班人员在值班期间必须坚守岗位,明确职责,积极主动做好带值班各项工作,其中县林业局、公安局、卫生局、森林公安分局、消防中队等成员单位要在节假日期间保证30%的人在岗在位。各单位应急电话和主要领导、带值班人员手机必须保证每天24小时畅通。县政府办、防火办要对各单位带值班情况定期不定期进行抽查检查,并将抽查检查情况通报全县,特别是对带值班工作脱岗断档的,要予以严肃通报批评,并责令书面说明原因。同时,要认真执行森林防火报告制度,及时、全面掌握火情动态,快速、准确上报火灾信息,坚决杜绝迟报、瞒报、乱报现象。对因带值班工作缺位失职或未按规定及时报告火灾信息,贻误防火工作、错失扑火良机、酿成重大损失的,要依纪依法追究有关有关领导和人员的责任。
四、严阵以待,进一步狠抓工作落实
1引言
日常生活中,人们说话有间隙,有必要对一段语音进行检测,以确定哪些时间上是有语音,哪些时间上没有语音。在语音编码中,语音活动检测(Voice ActivityDetection,VAD)用来区分有语音段和无语音段。如果一段时间被判断为无语音段,则不需对其编码。这样可减少信道带宽的占用,使有限的带宽得到合理使用。在语音增强中,VAD用来判断一段时间上是否存在语音。如果某段时间内不存在语音,那么这段时间就只有噪声存在,因此可以被用来估计和更新噪声功率谱。在语音增强领域,VAD的性能往往直接影响到最后的结果。因为目前多数的语音增强算法必须对噪声功率谱进行估计,如果噪声功率谱估计不准确,就会导致最后的增益函数估计不准确。准确的噪声功率谱估计须建立在准确的纯噪声段判断的基础上。
笔者提出了一种新的VAD方法,这种方法建立在每帧每个频率点的语音存在概率的基础上。根据概率大小判断是否存在语音。
2语音存在概率估计
为进行VAD,首先对每帧每个频率点进行语音存在概率估计,该估计大致分为两步:(1)估计是否存在强语音成分;(2)估计语音不存在概率和语音存在概率。含噪语音由纯净语音和噪声叠加而成,所以假设
Y(k,l)=X(k,l)+D(k,l)(1)
其中,Y(k,l)为含噪信号,X(k,l)为纯净语音,D(k,l)
为噪声,k为某一帧的频率点编号,l为帧编号。
2.1估计是否存在强语音成分
含噪语音中某些地方会有明显的语音存在,由于后面估计语音不存在概率需要用到相邻帧的信息,所以强语音成分存在会严重影响到语音不存在概率估计。因此有必要先对某帧是否存在强语音进行判断,如果是,那么在下面的语音不存在概率估计过程中将不会用到此帧的信息。
对于含噪信号,要进行两次平滑,一次是帧内平滑,一次是帧间平滑。首先进行帧内平滑
其中,αs为平滑参数且0
根据γmin和ζ,按照下面的判决准则,判断当前帧是否含有强语音成分
其中,“0”为有强语音存在,“1”为没有强语音存在,γ0=4.6,ζ0=1.67。
2.2估计语音不存在概率和语音
存在概率利用前面强语音成分判断的结果,可通过先排除含有强语音成分的频率点,再进行帧内平滑和帧间平滑,最后得到对应于每帧每个频率点的估计量。这个估计量反映了该帧每个频率点上能量情况。如某帧是无语音帧,则其各频率点上的估计量将会较小。再通过对一段区间上搜索最小估计量,将搜索到的结果作为参照标准。当某帧某个频率点的估计量超过参照标准的若干倍时,即判定此处含有语音,否则就不含有语音。首先,利用是否存在强语音的判决结果进行新的帧内平滑和帧间平滑。先进行帧内平滑
的计算用到了I(k,l),排除了强语音存在的频率点。再进行帧间平滑
然后同前面估计是否存在强语音成分一样,进行区间最小值搜索
定义
l )=E{D(k,l)2}。由于按照式(13)计算语音存在概率需要估计先验信噪比ξ和后验信噪比γ,如果估计不准确,必然导致VAD结果不准确。故这里对此进行简化,直接用1减去q(k,l)作为语音存在概率p(k,l)。
3利用语音存在概率进行VAD
3.1检测指标计算
估计出语音存在概率后,还不能直接用来进行VAD,因为这些概率是针对每一个频率点的,需要将这些信息转换为某一帧的评价量。通过对语音存在概率随时间和频率点分布的观察,发现有2项指标可被用来比较准确地辨别出有声段和无声段,分别是
其中,pt为某一帧所有频率点的语音存在概率之和,pe为某一帧上语音存在概率为1的所有频率点个数,M为有频率点数。但是,实验表明,这两个参数虽然总体上可以看出哪些是无声段哪些是有声段,但起伏可能非常剧烈,所以需要进行平滑处理。设定
其中,采用了当前帧前面4帧的数据进行平滑。
3.2参数设定
判断是否存在语音主要看式(17)~(18)中2个指标是否超过某个门限。具体为
其中,式(19)~(20)对一段含噪信号最开始一段的2个指标求平均,然后利用式(21)~(22)得到正式的门限;W为每帧有频率点数。其判断结果
其中,“1”为有语音,“0”为无语音。
4实验结果
为
评价该VAD方法的性能,设定如下指标
含噪信号是人工合成的,其中纯净信号来自一段评书,噪声信号取自Noisex-92噪声库,包括白噪声、粉红噪声、F16战斗机噪声、沃尔沃汽车噪声、闲聊声和工厂噪声等,信噪比均为6 dB。所有指标均与文献[3]中的方法对比。含语音帧总数和纯噪声帧总数根据纯净信号人为判定。将文献[3]中的方法称为方法A,本文方法称为方法B。3项指标的计算结果列于表1~3。
可看出,在大部分情况下,方法B要优于方法A;但当信噪比降低到一定程度后,方法A要优于方法B。图1给出了背景噪声是白噪声时,2种方法的性能比较。可看出,当输入信噪比大于5 dB时,方法B明显优于方法A;但当信噪比降到0 dB后,方法A好于方法B。
5总结
这
种新的VAD方法在信噪较高时,效果非常好。如实验发现,当背景噪声为白噪声,信噪比为18 dB时总体准确率可达0.961 8,而文献[3]中的方法只能达到0.831 3。但当信噪比下降到0 dB后,新的方法表现不如文献[3]中的方法。另外,在背景噪声为非平稳噪声时,效果也不够理想,有待改进。
参考文献
[1]MARTIN R.Noise power spectral density estimation basedon optimal smoothing and minimum statistic
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