一、成果简介

本成果面向城市消防规划，提出了一种面向规划的区域火灾风险评估技术，构建了一套基于火灾风险的城市消防站布局评估与优化技术，并开发研制了相应的软件工具平台。

成果重点解决了区域火灾风险评估模型构建、灭火救援力量响应标准制定、基于风险的城市消防站布局评估计算方法构建、基于风险的城市消防站布局优化数学建模和算法设计等技术难题。

成果为城市消防站布局评估与优化提供了全新的成套化的方法、技术与工具，可以量化分析城市区域火灾风险水平，基于城市区域火灾风险水平科学评估城市消防站布局的合理性和经济性，发现消防站布局中存在的问题和薄弱环节，并提出消防站布局规划优化的多种解决方案，为当地优化城市消防站布局、节约消防站建设成本投入、提高消防站布防效率发挥积极的作用，显著提高我国城市消防站布局规划与建设的科学性和有效性。

二、成果主要特点

本成果具体包括一种面向规划的区域火灾风险评估技术、一种基于火灾风险的城市消防站布局评估技术和一种基于火灾风险的城市消防站布局优化技术。

1、面向规划的区域火灾风险评估技术

（1）提出了一系列区域定义、划分原则和依据，并给出了具体的区域划分方法。

（2）从面向规划出发，深入解析了区域火灾风险影响因素，论证了构成区域火灾风险评估指标体系各指标的抽取过程，进而构建完整的区域火灾风险评估指标体系。

（3）给出了指标权重确定、指标分值赋值方法、区域火灾风险计算方法和区域火灾风险等级划分依据。

2、基于火灾风险的城市消防站布局评估方法

（1）制定了基于火灾风险的灭火救援力量响应标准，规定了根据不同的火灾风险等级匹配不同的灭火救援力量响应时间。

（2）提出了基于火灾风险的城市消防站布局评估分析网络，采用“事故簇”理念，确定了消防站请求点的确定方法。

（3）定义了消防站响应覆盖率、消防站交叉响应覆盖率和消防站平均响应时间三个消防站布局性能评估指标，建立了基于上述三个指标的城市消防站布局评估技术。

3、基于火灾风险的城市消防布局优化方法

（1）构建了基于火灾风险的城市消防站布局优化数学模型，优化目标叙述为：选取尽可能少的消防站数量，最大化覆盖消防请求响应。约束条件主要有：可选设施点数量约束和请求点基于火灾风险的消防响应时间约束。

（2）提出了实现城市消防站布局优化数学模型优化目标的两步法求解策略，第一步建立集合覆盖模型，得到为了满足所有保护区域的需求而应该需要的最少消防站数量；第二步建立最大化覆盖模型，通过布局已知数量的消防站使各消防站保护范围最大化。

（3）针对上述求解策略，设计了模型求解数值算法，运算过程中，使用Hillsman进程编辑成本矩阵，使用启发式算法求解，大幅度提高了算法的效率，较好解决了现实中大规模消防站布局优化的需求。

三、成果与国内外同类技术对比

四、成果应用场景

适用于各级城市建成区、规划区火灾风险评估、消防站布局现状评估和消防站布局优化。

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转载自：应急管理部上海消防研究所 (shfri.com.cn)