吳新燕 顧建華 郭紅梅 雷秋霞
1)中國地震局地球物理研究所,北京 100081 2)四川省地震局,成都610041
一般認為,大地震后72小時內是救助被困人員最寶貴的黃金時期,如何在這短短72小時內發揮出現場救援的最高效率,是地震現場救援人員以及從事地震搜索救援研究的學者需要解決的關鍵問題。根據以往的救援實踐來看,我國還缺乏基于搜救行動的指揮與控制理論方法,難以根據災害現場的實際狀況制定搜救行動的部署方案。研究地震救援指揮與部署技術并解決其中的關鍵問題,有利于在較短的時間內,高效、安全、低成本地完成重要目標的救援任務。因此,在救援時間極其有限的情況下,合理地分析各個救援局部的優先級具有重要作用。肖松雷初次以數學表達形式對地震災害現場救援指揮部署模型做了初步研究。翟浩、曹澤文以概率的形式給出了建筑物搜索優先值;郭紅梅等設計開發了城市地震現場搜救指揮輔助決策系統;雷秋霞等建立了地震現場搜救力量部署輔助決策系統;胡偉華等探討了地震災區分級和災害程度排序的方法。本文將主要考慮影響局部現場搜救優先級的因素,采用數學模型建立局部現場搜索救援優先級的評判模型。
在確定局部搜索目標優先級時,首先分析影響優先級判定的因素:在每種設備的搜索寬度及搜索速度都是一定的前提下,如果某個建筑物單位面積壓埋的人數越多,越應當優先搜索。所以,本文認為影響因素主要由受困者人數和搜索面積決定,其評判模型如公式W1=E/F所示。其中,W1為建筑物搜索優先級得分;F為搜索面積得分(歸一化處理);E為受困者數量(歸一化處理)。
影響局部營救目標優先級的因素主要有倒塌空間類型、救出時間以及幸存者數量、安全等,其優先級評判法則如公式W2=M/(D×N)所示。其中,W2為建筑物營救優先級得分;M為幸存者人數得分(歸一化處理),其結果由搜索分隊提供;D為危險系數,理想狀態(無危險)設為 1,每增加一項危險因素,則加0.1;N為在不同類型建筑物形成的空間中所需的救出時間,具體數值可引用2007年度地震行業科研專項——地震應急救援關鍵參數和裝備的需求中的結果,詳見表1。

表1 不同結構類型和倒塌空間類型條件下的救出所需時間