文章编号:1005-7854(2007)03-0005-03
基于灰色关联度的矿井内因火灾危险性模糊评价模型
李堂军1
,冯陈雷1
,孙承爱1
,刘金辉
2
(1.山东科技大学,山东青岛266510;2.枣庄矿业集团新安煤矿,山东滕州277210)
摘 要:本文在分析矿井内因火灾危险性影响因素的基础上,建立了矿井内因火灾危险性的评价指标
体系,同时将模糊数学相关理论和灰色关联理论相结合,建立了基于灰色关联度的矿井内因火灾危险性模糊评价模型,并利用该模型对枣庄矿业集团新安煤矿新源井进行了综合评价,分析了其存在的主要问题及应采取的安全措施。
关键词:矿井火灾;模糊评价;灰色关联度;模型中图分类号:TD75+2.1 文献标识码:A
FU ZZY EVA LUA T IO N MO DEL FO R SAFETY OF M IN ING IN N ER FIRE
BASED O N G REY RELA T IONA L DEG REE
LI Tang -jun 1,FENG Chen -lei 1,SU N Chen -ai 1,LIU Jin -hui 2
(1.Shandong U niversity of Scienc e and Technology ,Qingdao 266510,Shandong ,China ;
2.X inan Mine of Zaozhuang Mine Group ,Tengzhou 277100,Shandong ,China )
ABSTRAC T :In this paper ,w e set up the evaluation index sy stem for spontaneous mine fire on the basis of the analy sis of influential factors of the fire risk .Combining fuzzy mathematics theory with co rrelation degree theory in g rey mathematics ,the fuzzy evaluated model for mine inner fire is established .Using this model ,w e evaluate
the Xinyuan Mine of Zaozhuang Mining Corporation ,analy ze the main existing problems and put forw ard coun -termeasures .
KEY WORDS :mine fire ;fuzzy evaluation ;grey relation degree ;model
收稿日期:2006-12-06
基金项目:山东省软科学项目(B2005058)。
作者简介:李堂军,博士,教授,主要研究方向为矿山安全预警与管理。
1 引 言
我国是世界上少数以煤为主要能源的国家之一,在能源的消费结构中煤炭始终占70%以上,据专家估计这一消费结构在未来的20～30年内不会改变。近几年来,随着我国经济的持续增长,对煤炭能源的需求越来越大,煤炭能源的需求缺口也越来越大,超强度开采成为增加产量的唯一途径,从而造成了煤矿事故的不断发生,给国家和人民生命财产造成了巨大损失,仅2004一年内,全国煤矿发生事
故3639起,死亡6027人〔1〕,煤矿安全事故的频发引起了政府的高度重视,安全问题已经超过经济效益成为煤矿生产中的首要关注对象。造成煤矿事故频发的原因是多方面的,其中内因(或自燃)火灾又是引起矿山危害事故的主要原因之一。矿井内因火灾不仅严重地危害了井下工人的生命安全,而且能引
起瓦斯、煤尘及硫化矿的爆炸,造成巨大的资源损失和严重的环境污染。为了更好地对矿井内因火灾进行定性及定量分析,减少由其带来的生命财产以及资源的损失,对矿井内因火灾进行危险性评价是十分必要的。目前应用较多的方法是模糊评价法,它可将定性的问题进行定量处理〔2〕,该方法在煤矿综合评价中得到了广泛使用〔3-5〕,并取得了较好的效果,但在应用该方法时其各指标权重的确定常用层
第16卷 第3期2007年9月 矿 冶M INING &M ETALLU R GY
Vol .16,No .3
September 2007
次分析法来确定,而层次分析法仍然靠专家的能力来判断,存在使用不方便和人为主观性问题,针对这一问题,提出了用灰色关联度来确定权重,并在实践中应用,取得了较满意的效果。
2 矿井内因火灾危险性评价指标体系建立合理的评价指标体系是矿井内因火灾危险性评价模型建立的基础,指标体系的科学性在于它能够把复杂的问题划分为一个有序的层次并使之条理化,客观地反映内因火灾危险性评价因素的构成及内在联系。矿井发生内因火灾必须具备3个条
件:(1)煤有自燃倾向;(2)有连续供氧条件;(3)热量易于积累使温度不断升高。其中前者为自然火灾的内在影响因素,后两者为外部条件。本文在借鉴国内外其他学者在这方面的研究成果的基础上,结合我国矿井内因火灾的实际特征,根据评价指标的系统性、相关性、完善性、适用性原则,建立了矿井内因火灾多层评价指标体系,如图1所示。
3 基于灰色关联度的模糊评价模型模糊评价是对难以精确化的复杂系统进行综合评价的实用方法。具体步骤如下:
(1)确定评价对象集、因素集和评语集
根据实际需要分别确定评价对象集合O、评价因素集合U和评语集合V。评价对象集:O={o1, o2,…,o n};评价因素集:U={u1,u2,…,u m};评语集:V={v1,v2,…,v k}。
(2)指标体系权重的确定
在进行模糊综合评价时,权重对最终的评价结果会产生很大的影响,不同的权重有时会得到完全不同的结论,因此权重选择的合适与否直接关系到模型的成败。在煤矿安全其他方面的评价中,为了使判断尽可能科学、合理,不产生过大偏差,系统工程通常用德尔菲法,即发放专家调查表,征求意见后经统计归纳处理后得到;但作者认为,用以上方法是很难控制的,因为在选择专家的时候有很大的主观性,专家的意见可能也带有主观性,因而得到的结果可能产生较大的偏差。在本文中作者用灰色关联度来确定权重,希望可以达到以上要求。灰色关联分析是灰色理论的核心内容之一,是一种多因素的统计分析,它以各因素的标准数据为依据,用灰色关联度来描述各因素间关系的强弱、大小和次序。灰色关联分析对数据要求较低且计算量小,便于广泛应用。确定权重的算法如下:矿
井
内
因
火
灾
危
险
性
安全管理U1
安全生产责任制u11
安全教育u12
安全检查u13
职工素质u14
自然倾向性U2
煤岩成分u21
含硫量u22
煤的碳化程度u23
煤层含水量u24
煤层残余瓦斯含量u25
煤中残余灰分含量u26
煤的粒度、脆度和硬度u27
煤层地质条件U3
煤层厚度u31
煤层倾角u32
地质构造及地表漏风状况u33
煤层埋藏深度u34
煤层距离u35
顶板性质u36
开采技术条件U4
采煤工作面掘进及推进速度u41
采煤方法u42
采空区漏风状况u43
回采方向及顺序u44
顶板管理u45
预防措施U5
通风系统u51
通风管理u52
预防性灌浆u53
阻化剂防火u54
均压防火u55
监控系统U6
可靠性u61
校验及管理u62
传感器u63
图1 矿井内因火灾危险性评价指标体系
Fig.1 Evaluation index es system for safety of
the mining inner fire
若实际因素序列为X i(k),标准因素序列为Y i(k),且:
X i(k)={X i(1),X i(2),…,X i(n)};
Y j(k)={Y j(1),Y j(2),…,Y j(n)}。
设W i(k)为经归一化第i准则k指标的权重,可根据不同路线的不同因素按下式分别确定: W i(k)=
W i(k)
∑n
k=1
W i(k)
(1)式中:W i(k)是i准则k指标权系数。对单向指标: W i(k)=
X i(k)
S/j(k)
·
6
·矿 冶
对双向指标:W i(k)=
X i(k)-S/j(k)
S/j(k)m ax或min-S/j(k)
式中:S/j(k)max或min为S/j(k)指标评价标准各级区间代表值中最大或最小值,当X i(k)≥S/j(k)时,取S/j(k)m ax,反之,取S/j(k)min;S/j(k)为k指标评价标准因素全体区间代表均值。
对单向因子:S/j(k)=∑n
j=1
S/j(k)
n
对双向因子:S/j(k)=S/j(k)min+S/j(k)max
2
式中:i为标准体系准则序号,i=1,2,…n,n为准则总数;j为标准等级级数,j=1,2,…n,n为分级总数;k为评价指标序号,k=1,2,…n,n为评价指标总数。
(3)建立模糊评价矩阵R
由于各项评价指标通常不在同一评价等级内,而且每项指标属于评价等级的程度也不尽相同,为了确定各项评价指标的隶属程度,采用线性关系式表示评价指标的隶属函数。评价指标可分为正指标、逆指标和适度指标三类,其中由于适度指标的评价标准具有对称性,可以以对称点为中心,将其划为正指标或逆指标。对于某一评价指标值u i(i=1, 2,…,m),可用式(2)～(7)计算其属于各评价等级的隶属度r ij。
(1)正指标
当j=1时
rij=
1u i≤νi1
u i-νi2
νi1-νi2
νi1
0u i≥νi2
(2)
当j=2,3,…,n-1时
r ij=
0u i≤νij-1,u i≥νij+1
u i-νij-1
νij-νij-1
νij-1
u i-νij+1
νij-νij+1
νij
(3)
当j=n时
r ij=0u i≤νin-1
u i-νin-1
νin-νin-1
1u i≥νin
(4)
(2)逆指标当j=1时
r ij=
1u i≥νi1
u i-νi2
νi1-νi2
νij+1
0u i≤νi2
(5)
当j=2,3,…,n-1时
r ij=
0u i≥νij-1,u i≤νij+1
u i-νij-1
νij-νij-1
νij≤u i≤νij-1
u i-νij+1
νij-νij+1
νij+1
(6)
当j=n时
r ij=
0u i≥νin-1
u i-νin-1
νin-νin-1
νi n
1u i≤νin
(7)
然后构造出评判矩阵R
R=(r ij)m＊n=
r11r12 (1)
r21r22 (2)
…………
r m1r m2…r mn
,(i=
1,2,…,m;j=1,2,…,n)(8)
(4)计算评判结果矩阵A
评判结果矩阵:A=(a1a2…a n)=WδR
(9)
式中:δ是广义模糊算子。一般取最常采用的模型
M(·,+)型。它适用于多因素评价的情况,故矿井
内因火灾危险性评价采用这种模型运算。
以上步骤是一级综合评价过程,要进行多级评
价,原理是一样的,只要按由各指标层逐步向准则层
再向目标层逐级进行,也就是把低一级综合评价的结
果作为高一级评判的输入,直到求得最终评价结果。
4 应用实例
以枣矿集团新源井为例,对该井内因火灾危险
性,运用上述模型进行评价。首先对矿井内因火灾
的危险程序进行划分,根据我国煤矿安全生产的实
际情况,通过咨询相关专家,将矿井内因火灾危险等
级划为五级,即安全(0.8 v≤0.8);一般(0.4 ≤0.4);危险(0 4.1 确定指标权重及建立评判矩阵 由公式(1)～(8)分别计算出各项指标的权重及 评判矩阵W、R。 (下转至第22页) · 7 · 李堂军等:基于灰色关联度的矿井内因火灾危险性模糊评价模型 流器结构参数调整后,再磨机排矿矿浆温度下降到32～35℃,再磨机筒体和轴瓦温度已趋于正常。5.3 降低了再磨机排矿矿浆温度 过高的铜锌入选矿浆温度对铜的回收率有极大的不利影响。由于入选细度较高,矿物粒级较细,铜矿物表面极易氧化,而锌矿物表面受到铜离子活化不易抑制,不利于铜锌分离浮铜抑锌〔5〕,过高的矿浆温度也会减弱浮选药剂的作用。由于调整了旋流器结构参数,增大了再磨机循环负荷,有效解决了再磨矿浆温度过高的问题,改善了铜锌分离的作业环境,提高了选矿生产经济技术指标。再磨旋流器结构参数调整前后铜生产经济技术指标见表4。 表4 旋流器结构参数优化前后铜生产技术指标对比 T able4 Contrast of copper pro duction indexes before and after cyclone structural parameter optimization 方案日期原矿品位 /% Cu Zn 铜精矿品位 /% Cu Zn 铜精矿回 收率/% Cu Zn 改造前1～4月份3.042.0119.482.9784.1122.11改造后5～9月份2.901.7020.113.5884.8927.80 6 结 语 再磨旋流器结构参数的优化调整后,近半年的生产应用实践表明: (1)优化再磨机250mm旋流器的相关结构参数,增加了再磨机的循环负荷,提高了再磨排矿细度和旋流器溢流细度,使铜锌分离入选细度得到了改善,解决了再磨机筒体和轴瓦发热的问题。 (2)磨矿分级溢流细度的提高,不仅有利于铜锌分离作业,使铜锌矿物的有效分离,而且对下一步进行锌硫分离创造了有利条件。 (3)再磨分级的溢流细度的提高仍然没有达到设计要求,制约了选别指标的提高,需要进一步改进,不断改善选别指标。 参考文献: 〔1〕中国北京有色工程设计研究总院.新疆阿舍勒铜矿可行性研究报告[R].新疆阿勒泰:阿舍勒铜矿,2002.〔2〕吴峰,隋娟玲.新疆阿舍勒铜矿矿石工艺特征研究[J]. 矿冶,2003(2):26-29. 〔3〕中国北京有色工程设计研究总院.新疆阿舍勒选矿工艺流程图[R].新疆阿勒泰:阿舍勒铜矿,2002. 〔4〕龙道湖,李朝晖.提高厂坝铅锌矿磨矿细度生产实践[J].甘肃冶金,2003(增刊):40-44. 〔5〕胡为柏.浮选[M].北京:冶金工业出版社,1983:257-259. (上接第7页) W=(0.178,0.159,0.154,0.156,0.196, 0.155); R=0.0720.3410.4840.0950 00.2120.7080.0810 00.0940.90600 0.0570.3110.60500 00.0220.9550.0230 00.0930.8640.0430 4.2 评价结果 由公式(9)计算的综合评价结果为:A= (0.022,0.176,0.754,0.041,0),经归一化处理得: A′=(0.023,0.176,0.759,0.041,0)。根据最大隶属度原则和等级划分标准可知,新源井内因火灾危险性等级属于较安全这一等级。 5 结 论 本文在传统模糊理论基础上,利用灰色关联度的知识确定影响矿井内因火灾安全性的各种因素的权重,较好地解决了传统权重确定上主观性问题。运用该模型对枣矿集团新源井内因火灾危险性进行了评价,得出较为满意的结果,说明运用该模型对矿井内因火灾危险性进行评价是可行的。 参考文献: 〔1〕范维唐.提高煤炭生产整体水平保障煤矿生产安全[J].中国煤炭,2005(4):6-8. 〔2〕邓聚龙.灰色系统理论教程[M].武汉:华中理工大学出版社,1990. 〔3〕袁树杰.应用火灾指标评价煤矿井下火区状况的探讨[J].煤矿安全,2000(12):29-31. 〔4〕伍爱友,蔡康旭.矿井内因火灾危险性的模糊评价[J]. 煤炭科学技术,2004(7):58-62. 〔5〕杨中,丁玉兰,赵朝义.开滦煤矿安全事故的灰色关联度分析与趋势预测[J].煤炭学报,2003(2):59-63.〔6〕李堂军,孙承爱,顾洪利.矿区可持续发展分层模糊综合评价方法研究[J].矿冶工程,2001(3):15-17. · 22 ·矿 冶 重庆三峡学院 大学生创新性实验计划项目申报表 项目名称灰色关联模型及其应用研究 项目负责人 所在院系、专业 指导教师 联系电话 电子邮件 填表日期 教务处制 项目名称灰色关联模型及其应用研究 申请经费0.3万元计划起止时间2014年5月至2015年6月 申报团队学号姓名年级所在院系、专业联系电话E-mail 2012 导师 姓名院系职称/学历E-mail 电话 申请理由（包括项目背景及自身具备的知识条件） 一、项目背景： 灰色系统理论是中国学者邓聚龙教授于1982年提出来的一门新兴理论，该理论是一种运用特定的方法描述信息不完全的系统并进行预测、决策、控制的崭新的系统理论。灰色系统理论认为任何随机过程都是在一定的幅值和一定时区变化的灰色量，并把随机过程看成灰色过程，其是控制论观点和方法的延伸，它从系统的角度出发来研究信息间的关系，即研究如何利用已知信息去揭示未知信息，也即系统的“白化”问题。灰色系统的实质为：部分信息已知部分信息未知的一类系统。灰色关联分析是灰色系统理论的主要内容之一，它是对运行机制与物理原型不清楚或者根本缺乏物理原型的灰关系序列化、模式化，进而建立灰关联分析模型，使灰关系量化、序化、显化，能为复杂系统的建模提供重要的技术分析手段。 灰色关联分析方法是一种多因素分析方法，其基本原理是通过对统计序列几何关系的比较，若序列几何形状越接近，则它们的灰关联度就越大。灰色关联分析的基本任务是基于行为因子序列的微观或宏观几何接近，以分析和确定因子之间的影响程度或对因子对主行为的贡献测度。关联分析的实质是整体比较，是有参考系的、有测度的比较。 目前，常见的灰色关联计算模型主要有以下几种：邓聚龙提出的邓氏关联度；王清印的灰色B型关联度和C型关联度；唐五湘的T型关联度；刘思峰的广义关联度；赵艳林的灰色欧几里德关联度等。 科技信息 SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 2010年第17期 1关联度的概念 关联度是事物之间、因素之间关联性大小的量度。它定量地描述 了事物或因素之间相互变化的情况，即变化的大小、方向与速度等的 相对性。如果事物或因素变化的态势基本一致，则可以认为它们之间 的关联度较大，反之，关联度较小。对事物或因素之间的这种关联关 系，虽然用回归、相关等统计分析方法也可以做出一定程度的回答，但 往往要求数据量较大、数据的分布特征也要求比较明显。而且对于多 因素非典型分布特征的现象，回归相关分析的难度常常很大。相对来 说，灰色关联度分析所需数据较少，对数据的要求较低，原理简单，易 于理解和掌握，对上述不足有所克服和弥补。 2关联度的计算 灰色关联度分析的核心是计算关联度。一般说来，关联度的计算 首先要对原始数据进行处理，然后计算关联系数，由此就可计算出关 联度。 2.1原始数据的处理 由于各因素各有不同的计量单位，因而原始数据存在量纲和数量 级上的差异，不同的量纲和数量级不便于比较，或者比较时难以得出 正确结论。因此，在计算关联度之前，通常要对原始数据进行无量纲化 处理。其方法包括初值化、均值化等。 2.1.1初值化。即用同一数列的第一个数据去除后面的所有数据，得 到一个各个数据相对于第一个数据的倍数数列，即初值化数列。一般 地，初值化方法适用于较稳定的社会经济现象的无量纲化，因为这样 的数列多数呈稳定增长趋势，通过初值化处理，可使增长趋势更加明 显。比如，社会经济统计中常见的定基发展指数就属于初值化数列。 2.1.2均值化。先分别求出各个原始数列的平均数，再用数列的所有 数据除以该数列的平均数，就得到一个各个数据相对于其平均数的倍 数数列，即均值化数列。一般说来，均值化方法比较适合于没有明显升 降趋势现象的数据处理。 2.2计算关联系数 设经过数据处理后的参考数列为： {x0(t)}＝{x01，x02，…，x0n} 与参考数列作关联程度比较的p个数列(常称为比较数列)为： {x1(t)，x2(t)，…，x p(t)}＝ x11x12…x1n x21x22…x2n ………… x p1x p2…x pn 上式中，n为数列的数据长度，即数据的个数。 从几何角度看，关联程度实质上是参考数列与比较数列曲线形状的相似程度。凡比较数列与参考数列的曲线形状接近，则两者间的关联度较大；反之，如果曲线形状相差较大，则两者间的关联度较小。因此，可用曲线间的差值大小作为关联度的衡量标准。 将第k个比较数列(k＝1，2，…，p)各期的数值与参考数列对应期的差值的绝对值记为： Δok(t)=x0(t)-x k(t)t＝1，2，…，n 对于第k个比较数列，分别记n个Δok(t)中的最小数和最大数为Δok(min)和Δok(max)。对p个比较数列，又记p个Δok(min)中的最小者为Δ(min)，p个Δok(max)中的最大者为Δ(max)。这样Δ(min)和Δ(max)分别是所有p个比较数列在各期的绝对差值中的最小者和最大者。于是，第k个比较数列与参考数列在t时期的关联程度(常称为关联系数)可通过下式计算： ζok(t)=Δ(min)+ρΔ(max) ok 式中ρ为分辩系数，用来削弱Δ(max)过大而使关联系数失真的影响。人为引入这个系数是为了提高关联系数之间的差异显著性。0＜ρ＜1。 可见，关联系数反映了两个数列在某一时期的紧密程度。例如，在使Δok(t)＝Δ(min)的时期，ζok(t)＝1，关联系数最大；而在使Δok(t)＝Δ(max)的时期，关联系数最小。由此可知，关联系数变化范围为0＜ζok(t)≤1。 显然，当参考数列的长度为n时，由p个比较数列共可计算出n×p个关联系数。 2.3求关联度 由于每个比较数列与参考数列的关联程度是通过n个关联系数来反映的，关联信息分散，不便于从整体上进行比较。因此，有必要对关联信息作集中处理。而求平均值便是一种信息集中的方式。即用比较数列与参考数列各个时期的关联系数之平均值来定量反映这两个数列的关联程度，其计算公式为： r ok=1 n n i=1 Σζok(t) 式中，r ok为第k个比较数列与参考数列的关联度。 不难看出，关联度与比较数列、参考数列及其长度有关。而且，原始数据的无量纲化方法和分辩系数的选取不同，关联度也会有变化。 2.4排关联度 由上述分析可见，关联度只是因素间关联性比较的量度，只能衡量因素间密切程度的相对大小，其数值的绝对大小常常意义不大，关键是反映各个比较数列与同一参考数列的关联度哪个大哪个小。 当比较数列有p个时，相应的关联度就有p个。按其数值的大小顺序排列，便组成关联序。它反映了各比较数列对于同一参考数列的“主次”、“优劣”关系。 灰色关联度分析方法的运用之一，就是因素分析。在实际工作中，影响一个经济变量的因素很多。但由于客观事物很复杂，人们对事物的认识有信息不完全性和不确定性，各个因素对经济总量的影响作用不是一下子就能够看清楚的，需要进行深入的研究，这就是经济变量的因素分析。运用灰色关联度进行因素分析是非常有效的，而且特别适用于各个影响因素和总量之间不存在严格数学关系的情况。 例1：利用关联度分析方法研究某公路施工企业工资序列（表1）。 表1某公路施工企业工资序列表单位：千元 根据表1中数据，以工资总额为参考数列x0(t)，以计时工资x1(t)、档案工资x2(t)和承包工资x3(t)为比较数列，计算三种工资对于工资总额的关联度。 第一步，对各数列作均值化处理。 工资总额和三种工资的均值分别为： 浅议灰色关联度分析方法及其应用 孙芳芳 (濮阳市公路管理局河南濮阳457000) 【摘要】灰色关联度是灰色数学中的一种方法，用来研究事物相互关联、相互作用的复杂因素的影响作用，确定影响事物的本质因素，使各种影响因素之间的“灰色”关系清晰化。本文介绍了灰色关联度在实际工作中的分析方法和步骤，为定量描述事物或因素之间相互变化的情况提供了理论依据。 【关键词】灰色关联度；分析方法；综合评价；应用 年份工资总额计时工资档案工资承包工资 200313974.23831.06587.23556.0 200415997.64228.07278.04491.6 200517681.35017.07717.44946.9 200620188.35288.69102.25797.5 200724020.35744.011575.26701.0 x i軃18372.34821.78450.05098.6○公路与管理○ 880 灰色关联分析法原理及解题步骤 ---------------研究两个因素或两个系统的关联度（即两因素变化大小,方向与速度的相对性） 关联程度——曲线间几何形状的差别程度 灰色关联分析是通过灰色关联度来分析和确定系统因素间的影响程度或因素对系统主行为的贡献测度的一种方法。 灰色关联分析的基本思想是根据序列曲线几何形状的相似程度来判断其联系是否紧密 1>曲线越接近,相应序列之间的关联度就越大,反之就越小 2>灰色关联度越大，两因素变化态势越一致 分析法优点 它对样本量的多少和样本有无规律都同样适用,而且计算量小,十分方便,更不会出现量化结果与定性分析结果不符的情况。 灰色系统关联分析的具体计算步骤如下 1》参考数列和比较数列的确定 参考数列——反映系统行为特征的数据序列 比较数列——影响系统行为的因素组成的数据序列 2》无量纲化处理参考数列和比较数列 （1）初值化——矩阵中的每个数均除以第一个数得到的新矩阵 （2）均值化——矩阵中的每个数均除以用矩阵所有元素的平均值得到的新矩阵 （3）区间相对值化 3》求参考数列与比较数列的灰色关联系数ξ（Xi） 参考数列X0 比较数列X1、X2、X3…………… 比较数列相对于参考数列在曲线各点的关联系数ξ（i） 称为关联系数，其中ρ称为分辨系数，ρ∈（0，1），常取0.5.实数第二级最小差，记为Δmin。两级最大差，记为Δmax。为各比较数列Xi曲线上的每一个点与参考数列X0曲线上的每一个点的绝对差值。记为Δoi(k)。所以关联系数ξ（Xi）也可简化如下列公式： 4》求关联度ri 关联系数——比较数列与参考数列在各个时刻（即曲线中的各点）的关联程度值，所以它的数不止一个，而信息过于分散不便于进行整体性比较。因此有必要将各个时刻（即曲线 矿井火灾事故应急 演练方案 同德公司 煤矿火灾事故应急演练方案 山西柳林汇丰兴业同德焦煤有限公司 二〇一六年 煤矿火灾事故应急演练方案 为创立平安矿区，保证矿井安全，加强事故应急管理工作，检验预案的实用性和可操作性以及救援机制和救援队伍的反应能力，进一步提高应急管理水平，经矿委会研究决定，组织开展一次矿井火灾事故应急演练，特制定本方案。 一、指导思想 以党的十八大精神为指导，以强化安全生产应急管理为基础，按照“严格演练、加强战备、主动预防，积极抢救”的救援原则，经过开展应急预案演练，能够加强应急知识宣传、应急技能培训、普及应急知识、提高应急意识、提升应急救援处理能力，全面促进安全生产应急预案管理，应急体制机制和应急队伍建设等工作的落实，防止灾变时能够及时处理，有效防范。 二、演练目的及要求 1、演练目的 经过开展矿井火灾演练活动，旨在培养全矿职工的安全意识和遇到火灾时的自救和逃生能力，检验预案的科学性、实用性和可操作性，锻炼我矿救护队伍的实战能力和妥善处理事故的能力。经过实战演练，提高各部门的协调配合能力，进一步完善应急管理和应急处理技术，补充应急装备和物资及需要解决的问题，提高其实用性和可靠性。同时为灾变时期的风流调度积累宝贵经验。 2、演练要求 严密组织以假当真确保安全达到目的 三、应急演练规模及时间 1、演练规模为单项演练 2、计划演练时间： 6月21日—6月28日，在本单位组织开展一次火灾事故模拟演练。 3、计划演练地点：地面工业场地（模拟井下工作面火灾） 四、指挥机构及参演人员的主要任务职责 1、成立演练指挥部 总指挥：矿长： 副总指挥：总工程师： 安全矿长： 现场指挥：、、、、、 通讯人员：、 安检站2人、生技科2人、调度室2人、通风科4人、地测科2人、机电科3人、运输队10人、供应科2人、保卫科4人、工会1人、办公室1人、医疗人员2人，应急救援小分队一队11人，二队9人。 要求着装：蓝色工作服并佩戴能表明其身份的识别符，安全帽，矿灯，隔离式自救器。 准备工具：MF8公斤干粉灭火器、铁锹、镐、钩、斧、水管、砂、石粉、砖。 题目灰色关联分析及其应用 学生姓名魏婧学号 1109014115 所在学院数学与计算机科学学院 专业班级数学与应用数学数教1101班 指导教师马引弟 完成地点陕西理工学院 2015年06月08日 灰色关联分析及其应用 魏婧 （陕西理工学院数计学院数学与应用数学（师范类)专业数教1101班,陕西汉中 723000） 指导教师：马引弟 [摘要] 本文对灰色关联分析相关理论进行研究和总结,通过建立教师教育教学的评价指标体系,用灰色关联度模型进行决策,将定性与定量方法有机结合,使决策简单清晰,计算简单,便于实用. [关键词] 灰色关联分析;教育教学;评价;决策 1 引言 灰色系统理论是20世纪80年代,由中国华中理工大学邓聚龙教授首次在“含未知数系统的控制问题”的学术报告中提出“灰色系统”一词,它是以数学理论为基础的系统工程学科,为灰色系统理论鉴定基础[1].自灰色系统理论诞生以来,灰色关联分析理论作为其中最重要 的一部分就受到学术界的广泛关注.它不仅是灰色系统理论的重要组成部分,也是灰色系统、预测和决策的基石. 随着灰色系统在各个方面的推广、应用,对灰色关联分析的关注也越来越多,同时也存在一些不足.因此,为了更好的将灰色关联应用到实际生活中,对灰色关联分析理论探讨及实际应用进行研究是十分必要的. 党的十八大明确提出深化教育领域综合改革,努力办好人民满意的教育,要坚持教育优先发展,全面贯彻党的教育方针,对教师进行教育教学评价是十分有必要的.由于影响教师教育教学评价的因素很多,如何建立灰色关联模型进行合理的评价,是灰色关联分析应用实际教育教学评价体系的重点. 2 灰色关联分析概述 灰色关联分析理论的基本思想就是根据描述所研究系统指标序列曲线的几何形状与所选的标准系统指标序列曲线的相似程度来判断它们的关联程度是否紧密[1].曲线形状越接近,说明相对应的指标序列关联程度越大;曲线形状差异越大,说明相对应的指标序列的关联程度越小. 由此可以看出,对于如何定义关联度以及关联度的计算方法是灰色关联分析理论的重要组成部分[2].同时在进行关联分析时,必须先确定参考序列,然后比较其他序列的接近程度, 这样才能对其他序列进行比较,进而做出判断. 2.1灰色关联主要基本概念 X为表征系统特征行为的量,其在序号k上的观测数据为定义1[1]:设 第九章矿井火灾事故案例分析 第一节矿井内因火灾事故案例分析 一、事故矿井概况及事故发生经过 (一)矿井概况 事故矿井于1983年12月移交投产，该矿井设计生产能力为300万t／a，瓦斯突出矿井，相对瓦斯涌出量14．7m3＼t，煤自燃发火期3个月～6个月。中央并列单一对角混合式通风。 (二)事故发生经过 x x年12月23日5时许，该矿东翼胶带机巷一540m～一530m上山段过C13煤层高冒区严重自燃发火，经过紧张的抢险，于12月25日早班稳定了火情，中班恢复了生产。 事故发生的东翼胶带机巷一540m～一530m上山段过C13煤层高冒区．该运输巷设计走向长900m，主体是平巷，平均标高一540m。其中变坡点至煤仓(缓冲仓)斜长约200m，安装4号胶带机。缓冲仓上标高为--480m。东翼胶带机巷主要用于东部出煤运输，于1999年初正式投入使用。在东一该大巷过C13槽煤层，煤层平均厚度4．8m，煤层倾角6°~8°，直接顶为砂质泥岩。过煤层施工大巷过程中大量顶煤高冒，冒顶高度达5m，长度约10余米。采用木垛接顶，金属网、水泥背板腰帮过顶，U型纲支护，并进行喷浆处理。 5时45分救护队闻警后迅速达到现场进行侦察。侦察结果为：通风(行人)联络巷以上胶带机道浓烟弥漫，能见度小于1m，联络巷口向上70m巷顶部观察到木垛已被引燃。巷内CO浓度为2200ppm、CH4为0．3％、C02为0．1％。第一救护小队首先在第1个高温点处(如图9-1所示)用水管直接灭火，试图减火势，效果不理想。虽然火区存在范围广、烟雾大、能见度低、CO浓度高等困难，但也具备上山运输，水、风、电完好，CH4浓度小等有利条件。灭火指挥组经认真研究后，慎重作出以下综合灭火方案： (1)喷浆堵塞，初步隔绝供氧，控制烟雾。 (2)寻找高温点，采用直接打钻注水法，密集钻孔，吸热降温。 (3)火势得到控制后，利用双液注浆泵向高冒区注入凝胶，进行彻底隔离灭火 (4)在综合灭火同时，矿方准备封闭材料，以备灭火无效时，实施封闭。 2．灭火方案的实施 1）喷浆 由于火区煤壁温度高，喷浆难度大，且救护队无此专业人员。经研究决定，首先由救护队对矿方抽出的喷浆技术较高的专业人员进行短时间氧气呼吸器佩用培训，然后指派专职人员佩用呼吸器进入灾区，进行喷浆设备安装和材料提交。23日10时，开始喷浆。喷浆覆盖东翼胶带机巷过C13煤层及其前后10m的范围。由于环境恶劣，喷浆返弹率较大，工作十分困难，需补喷2遍一3遍．至24日8时50分，CO由喷浆前2200ppm降至800ppm。10时40分又降至500ppm，烟雾也逐渐消退。15时，过C1煤层段喷浆完毕。’2）打钻注水 24日上午，在喷浆的同时，附近煤矿来协助火区处理。首先由救护队用红外测温仪探明3处高温点(如图9—1所示，其中第2个高温点温度最高。喷浆表面对高温度达155℃)。用煤电钻向高冒处高温点打了第一个钻空(孔深7m，此钻空在第2个高温点上3m处)。17时，救护队又利用快速防火墙在高冒发火区域内，对冒烟严重处和支架边缝进行堵漏，效果比较理想。 常见评价模型简介 评价类数学模型是全国数学建模竞赛中经常出现的一类模型，如200５年全国赛A题长江水质的评价问题，20０8年B题高校学费标准评价体系问题等。主要介绍三种比较常用的评价模型:层次分析模型，模糊综合评价模型,灰色关联分析模型，以期帮助大家了解不同背景下不同评价方法的应用。 层次分析模型 层次分析法(AＨP)是根据问题的性质和要求，将所包含的因素进行分类，一般按目标层、准则层和子准则层排列，构成一个层次结构，对同层次内诸因素采用两两比较的方法确定出相对于上一层目标的权重，这样层层分析下去, 直到最后一层,给出所有因素相对于总目标而言,按重要性程度的一个排序。其主要特征是,它合理地将定性与定量决策结合起来，按照思维、心理的规律把决策过程层次化、数量化。 运用层次分析法进行决策,可以分为以下四个步骤: 步骤1 建立层次分析结构模型 深入分析实际问题,将有关因素自上而下分层(目标—准则或指标—方案或对象)，上层受下层影响,而层内各因素基本上相对独立。 步骤2构造成对比较阵 对于同一层次的各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较,借助1～9尺度，构造比较矩阵； 步骤3计算权向量并作一致性检验 由判断矩阵计算被比较元素对于该准则的相对权重，并进行一致性检验，若通过,则最大特征根对应的特征向量做为权向量。 步骤４计算组合权向量（作组合一致性检验) 组合权向量可作为决策的定量依据 通过一个具体的例子介绍层次分析模型的应用。 例（选择旅游地决策问题)如何在桂林、黄山、北戴河3个目的地中按照景色、费用、居住条件、饮食、旅途条件等因素进行选择。 步骤1 建立系统的递阶层次结构 将决策问题分为3个层次:目标层O,准则层Ｃ，方案层P；每层有若干 第五章灰色关联度分析 目录 壹、何谓灰色关联度分析 ------------------------- 5-2 贰、灰色联度分析实例详说与练习 ----------------- 5-8 第五章灰色关联度分析 壹、何谓灰色关联度分析 一.关联度分析 灰色系统分析方法针对不同问题性质有几种不同做法，灰色关联度分析(Grey Relational Analysis)是其中的一种。基 本上灰色关联度分析是依据各因素数列曲线形状的接近程度 做发展态势的分析。 灰色系统理论提出了对各子系统进行灰色关联度分析的概念，意图透过一定的方法，去寻求系统中各子系统(或因素) 之间的数值关系。简言之，灰色关联度分析的意义是指在系统 发展过程中，如果两个因素变化的态势是一致的，即同步变化程度较高，则可以认为两者关联较大；反之，则两者关联度较小。因此，灰色关联度分析对于一个系统发展变化态势提供了量化的度量，非常适合动态(Dynamic)的历程分析。 灰色关联度可分成「局部性灰色关联度」与「整体性灰色关联度」两类。主要的差别在于「局部性灰色关联度」有一参考序列，而「整体性灰色关联度」是任一序列均可为参考序列。 二.直观分析 依据因素数列绘制曲线图，由曲线图直接观察因素列间的接近程度及数值关系，表一某老师给学生的评分表数据数据为例，绘制曲线图如图一所示，由曲线图大约可直接观察出该老师给分总成绩主要与考试成绩关联度较高。 表一某一老师给学生的评分表单位：分/ % 由曲线图直观分析，是可大略分析因素数列关联度，可看出考试成绩与总成绩曲线形状较接近，故较具关联度，但若能以量化分析予以左证，将使分析结果更具有说服力。 三.量化分析 量化分析四步曲： 1.标准化(无量纲化)：以参照数列(取最大数的数列)为 基准点，将各数据标准化成介于0至1之间的数据最 佳。 2.应公式需要值，产生对应差数列表，内容包括：与参 考数列值差(绝对值)、最大差、最小差、ζ（Zeta） 为分辨系数，0＜ζ＜1，可设ζ = 0.5(采取数字最终 务必使关联系数计算：ξi（k）小于1为原则，至于 2019年消防安全案例分析精选：火灾案例（二） 第五篇火灾案例分析 案例：成庄矿3·22电缆爆炸燃烧火灾事故案例分析 一、起火单位基本情况 成庄矿位于沁水煤田南翼，跨泽州和沁水两县。于1989年12月 20日开工建设，1997年9月19日正式验收移交投产。原设计生产水 平400万1／年，设计服务年限94年。因小煤窑乱采滥挖，安全生产 受到极大威胁。当前主要采取综合措施实行防治。 二、起火简要经过及初起火灾的处置情况 成庄矿3307综放工作面因村庄煤柱，需实行一次搬家倒面。技术 室安排矿服务公司队(以下简称公司队)实行3214顺槽巷支护材料回收。因该巷瓦斯涌出量较大，原安装的一台28kW风机不能有效稀释巷内瓦斯，通风区于3月20日安排公司队加装一台2×26kW对旋式风机。 公司队接受任务后，于3月21日将安装风机所需设备、材料运到 指定地点，并向机电室申请停电接火。机电室业务人员对负荷核算后，告知风机专用移变负荷已满，不能再接。 该巷共有三趟电缆，其中一趟为风机专用线，一趟是U3×70的动力线，一趟是U3×16动力线，因为必须马上使用风机，经考虑后同意接在 U3×70动力电源上，并指示公司队重新打停电接火报告。公司队人员 在没有重新履行停电接火手续的情况下，值班干部于21日夜班安排电 工曹某下井接火，因电缆不够长，电工曹某便将风机电源线就近接入11．4kW小绞车开关电源侧，于22日上午10点起动风机。因为开关故障，当时对旋式风机只有一台电机运转。公司队随即又派电工王某带 着配件下井处理，约14时处理完毕，2×26kW风机全部投入运转，王 某随即离开现场上井。15时50分左右，在旧工作面作业的安装队人员张某、庞某两人从旧工作面途经3214巷下班，经过该巷口时，发现巷 灰色关联分析法 根据因素之间发展趋势的相似或相异程度，亦即“灰色关联度”，来衡量因素间关联程度。灰色关联分析法的基本思想是根据序列曲线几何形状的相似程度来判断其联系是否紧密。 根据评价目的确定评价指标体系， 为了评价×××我们选取下列评价指标： 收集评价数据（此步骤一般为题目中原数据，便省略） 将m 个指标的n 组数据序列排成m*n 阶矩阵： '' ' 12''' '''1212''' 1 2(1)(1)(1)(2)(2)(2)(,,,)()() ()n n n n x x x x x x X X X x m x m x m ?? ? ? = ? ? ??? 对指标数据进行无量纲化 为了消除量纲的影响，增强不同量纲的因素之间的可比性，在进行关联度计 算之前，我们首先对各要素的原始数据作...变换。无量纲化后的数据序列形成如下矩阵： 01010101(1)(2) (1)(2)(2)(2)(,,,)()()()n n n n x x x x x x X X X x n x n x n ?? ? ?= ? ??? 确定参考数据列 为了比较...【评价目的】，我们选取...作为参考数据列，记作 ''''0000((1),(2),,())T X x x x n = 计算0()()i x k x k -，得到绝对差值矩阵 求两级最小差和两级最大差 01 1min min ()()min(*,*,*,*,*,*)*n m i i k x k x k ==-== 01 1 max max ()()max(*,*,*,*,*,*)*n m i i k x k x k ==-== 求关联系数 由关联系数计算公式0000min min ()()max max ()() ()()()max max ()() i i i k i k i i i i k x k x k x k x k k x k x k x k x k ρζρ-+?-= -+?-，取 0.5ρ＝，分别计算每个比较序列与参考序列对应元素的关联系数，得关联系数如 下： %该程序用于灰色关联分析，其中原始数据的第一行为参考序列，1至15行为正相关序列，16至17为负相关序列 clc,clear load x.txt %把原始数据存放在纯文本文件x.txt 中 %如果全为正相关序列，则将两个循环替换为下列代码 %for i=1:size(x,1) %x(i,=x(i,/x(i,1); %end for i=1:15 x(i,=x(i,:)/x(i,1); %标准化数据 end for i=16:17 x(i,:)=x(i,1)./x(i,:); %标准化数据 end data=x; n=size(data,1); ck=data(1,:);%分离参考序列 bj=data(2:n,:);m1=size(bj,1); for j=1:m1 t(j,:)=bj(j,:)-ck; end jc1=min(min(abs(t')));jc2=max(max(abs(t'))); rho=0.5;%灰色关联度为0.5 ksi=(jc1+rho*jc2)./(abs(t)+rho*jc2); r=sum(ksi')/size(ksi,2); r %灰色关联度向量 [rs,rind]=sort(r,'descend') %对关联度进行降序排序 %该函数用于灰色预测模型，其中x0为列向量，alpha一般取0.5，将第一个数据视为序号为0,k从0开始的序号矩阵 function y=huiseyuce(x0,alpha,k) n=length(x0); x1=cumsum(x0); for i=2:n z1(i)=alpha*x1(i)+(1-alpha)*x1(i-1); end z1=z1'; B=[-z1(2:n),ones(n-1,1)]; Y=x0(2:n); ab=B\Y; y1=(x0(1)-ab(2)/ab(1))*exp(-ab(1)*k)+ab(2)/ab(1);%产生预测累加生成序列 y=[x0(1) diff(y1)]%产生灰色预测数据 1 / 1 灰色关联度matlab源程序（完整版） 最 近几天一直在写算法，其实网上可以下到这些算法的源程序的，但是为了搞懂， 搞清楚，还是自己一个一个的看了，写了，作为自身的积累，而且自己的的矩 阵计算类库也迅速得到补充，以后关于算法方面，基本的矩阵运算不用再重复写了，挺好的，是种积累，下面把灰关联的matlab程序与大家分享。 灰色关联度分析法是将研究对象及影响因素的因子值视为一条线上的点,与待识别对象及影响因素的因子值所绘制的曲线进行比较,比较它们之间的贴近度,并分别量化,计算出研究对 象与待识别对象各影响因素之间的贴近程度的关联度,通过比较各关联度的大小来判断待识别对象对研究对象的影响程度。 简言之，灰色关联度分析的意义是指在系统发展过程中，如果两个因素变化的态势是一致的，即同步变化程度较高，则可以认为两者关联较大；反之，则两者关联度较小。因此，灰色关联度分析对于一个系统发展变化态势提供了量化的度量，非常适合动态(Dynamic)的历程分析。灰色关联度可分成“局部性灰色关联度”与“整体性灰色关联度”两类。主要的差别在于局部性灰色关联度有一参考序列，而整体性灰色关联度是任一序列均可为参考序列。关联度分析是基于灰色系统的灰色过程, 进行因素间时间序列的比较来确定哪些是影响大的主导因素, 是一种动态过程的研究。 关联度计算的预处理，一般初值化或者均值化，根据我的实际需要，本程序中使用的是比较序列与参考序列组成的矩阵除以参考序列的列均值等到的，当然也可以是其他方法。 %注意：由于需要，均值化方法采用各组值除以样本的各列平均值 clear;clc; yangben=[ 47.924375 25.168125 827.4105438 330.08875 1045.164375 261.374375 16.3372 6.62 940.2824 709.2752 962.1284 84.874 55.69666667 30.80333333 885.21 275.8066667 1052.42 435.81 ]; %样本数据 fangzhen=[ 36.27 14.59 836.15 420.41 1011.83 189.54 64.73 35.63 755.45 331.32 978.5 257.87 42.44 23.07 846 348.05 1025.4 296.69 59.34 39.7 794.31 334.63 1016.4 317.27 矿井电火灾事故及其预防措施 矿井作业环境恶劣，很容易发生电气设备及电缆间短路、漏电和由其引起电火灾、瓦斯和煤尘爆炸、触电等事故，影响生产危及生命安全。 标签：矿井；火灾事故；预防措施 前言 井下供电安全主要是指供电应保证人身、矿井和设备的安全。由于矿井作业环境恶劣，很容易发生电气设备及电缆间短路、漏电和由其引起电火灾、瓦斯和煤尘爆炸、触电等事故，影响生产危及生命安全。 1 事故案例分析 1.1 短路电流引发电火灾 1.1.1 某矿使用的一台25KW内齿轮绞车开关负荷侧地线搭在电源中相接线柱上，负荷侧右相接线柱绝缘损坏接地，在按操纵按钮时，开关吸合造成两相接地短路，低压馈电开关整定值过大，线路出现两相短路时未跳闸。变电所变压器低压侧接线端子压接处紧固程度不够而产生电弧火花，引起该处弧光短路，产生强大电流高温，低压侧瓷头炸碎，接线柱落架接触变压器外壳再次造成短路，使变压器油和压力急剧上升，在强烈的高温下点燃油气着火。高温将另两台变压器，四台高压开关油气化，助燃了火势，并顺风冲向皮带运输上山，引燃第二部皮带。 1.1.2 某矿检修期间，电工违章带电打开变压器盖，上盖时不慎将封口耐油胶垫推入变压器内，造成高压三相短路，电弧引起变压器油燃烧。 1.2 过负荷引发电火灾 1.2.1 某矿变电所变压器长期超负荷运行，导致电缆加速老化、绝缘性能下降、温度升高，因变压器低压侧接线错误，导致距接线端子500mm、距地板100mm 的橡套电缆短路产生电弧火花；变电所无人值班，未能及时发现因变电所高压配电箱油箱油堵松动，绝缘油流尽的问题；未及时清除渗漏在地板上的变压器油渍，导致火灾事故的发生。 1.2.2 某矿绞车超载提升，导致自制配电盘打火。溅出的火花引燃绞车房内的可燃物，进而点燃非阻燃风筒布的围帘，引起绞车房木支护棚架着火，造成火灾。 1.3 导线、元器件基础不良，接触电阻过大引发电火灾 1.3.1 某矿井下临时变电所变压器低压侧接线盒内电缆与接线柱采用不正确 矿井灾害与预防及事故案例分析 授课班级：测量工培训班 授课教师： 授课时间：2015年6月 授课题目：矿井灾害与预防及事故案例分析 授课人：刘芋宏 教学目标：熟练掌握煤矿五大自然灾害发生事故前 的预兆及发生事故现场处理方法 教学重点和难点： 1、出现灾害事故如何进行安全撤离 2、出现灾害事故现场如何进行处理 矿井灾害与预防及事故案例分析 煤矿的五大灾害是瓦斯、煤尘、水、火和顶板灾害。 1.瓦斯是指井下各种有毒、易燃易爆的气体； 2.煤尘是指能爆炸的煤尘和浓度达到可以导致尘肺的煤尘； 3.水是指可以导致煤矿淹井或出现人员伤亡的涌水或透水； 4.火是泛指井下发生的各种火灾； 5.顶板灾害是指煤矿巷道或采区顶上的岩层发生的各种垮塌或冒落事故。 一：瓦斯灾害 （一）瓦斯爆炸的条件是：有一定浓度的瓦斯、高温火源的存在和充足的氧气。 1、瓦斯浓度 瓦斯爆炸有一定的浓度范围，我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5％～16％。 当瓦斯浓度低于5％时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层，当瓦斯浓度为9．5％时，其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反应)；瓦斯浓度在16％以上时，失去其爆炸性，但在空气中遇火仍会燃烧。 瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，它还受温度、压力以及煤尘、其它可燃性气体、惰性气体的混入等因素的影响。 2、引火温度 瓦斯的引火温度，即点燃瓦斯的最低温度。一般认为，瓦斯的引火温度为650℃～750℃。但因受瓦斯的浓度、火源的性质及混合气体的压力等因素影响而变化。当瓦斯含量在7％一8％时，最易引燃；当混合气体的压力增高时，引燃温度即降低；在引火温度相同时，火源面积越大、点火时间越长，越易引燃瓦斯。 3、氧的浓度 实践证明，空气中的氧气浓度降低时，瓦斯爆炸界限随之缩小，当氧气浓度减少到12％以下时，瓦斯混合气体即失去爆炸性。这一性质对井下密闭的火区有很大影响，在密闭的火区内往往积存大量瓦斯，且有火源存在，但因氧的浓度低，并不会发生爆炸。如果有新鲜空气进入，氧气浓度达到12％以上，就可能发生爆炸。因此，对火区应严加管理，在启封火区时更应格外慎重，必须在火熄灭后才能启封 （二）瓦斯喷出预兆 第1章基于层次分析法的灰色关联度综合评价模型 灵活型公共交通系统是一个复杂的综合性系统，单一的常规评价方法不能够准确对系统进行全面评价【39】，这就要求在进行灵活型公共交通系统评价时，结合系统固有特点，根据各种评价方法的优缺点，构建适合该系统的综合评价模型。本章以灵活型公共交通系统评价指标体系为基础，参考常规型公共交通系统评价方法，建立了基于层次分析法的灰色关联度综合评价模型。 1.1评价方法适应性分析 灰色关联度分析法基于灰色系统理论，是一种多指标、多因素分析方法，通过对系统的动态发展情况进行定量化分析，考察系统各个要素之间的差异性和关联性，当比较序列与参考序列曲线相似时，认为两者有较高关联度，反之则认为它们之间关联度较低，从而给出各因素之间关系的强弱和排序【50】。与传统的其它多因素分析法相比【80】【81】【82】，灰色关联度分析法对数据量要求较低，样本量要求较少，计算量较小，可以利用各指标相对最优值作为参考序列，为最终综合评价等级的确定提供依据，而不必对大量实践数据有过高要求，能够较好解决灵活型公共交通系统作为新型辅助式公系统没有足够的经验数据支撑其模型参数的问题。此外，灵活型公共交通系统评价体系是基于乘客、公交企业、政府三方主体的综合评价体系，涉及因素较多，指标较为复杂，部分指标之间存在关联性和重复性，信息相对不完全，而灰色系统的差异信息原理以及解的非唯一性原理，可以很好的解决这一问题【79】。综上所述，认为灰色关联度分析法比较适合于灵活型公共交通系统的综合评价。然而灰色关联度分析法将所有指标对于总目标的影响因素大小视作等同，没有考虑指标权重的影响，评价值可信度较低，应当通过科学的方法，确定指标权重，将其与关联度系数相结合，增加评价结果的科学性和有效性【83】。 常见的权重确定方法包括，专家打分法、等权重法、统计试验法、熵值法等。等权重法不能很好的体现不同指标影响程度的差异性，并且在综合评价值相差不大时不利于方案的选择【84】；专家打分法、统计试验法评价的主观性较高，并且不适用于指标较多的情况【85】；行和正规化法、列和求逆法等指对判断矩阵的一部分数据进行利用，结果可信度不高【86】；最小偏差法、对数回归法等，利用同一指标不同方案值，认为变化程度较大的指标传递更多信息，应具有较高权重，然而对于灵活型公共交通系统单方案综合水平等级评价的情况，并不适用。本文应用层次分析法确定系统各指标权重，层次分析法【51】【52】（Analytic Hierarchy Process—AHP）是一种典型的系统工程分析方法，它将人们复杂的系统思维过程数学化、层次、条理化，把复杂问题的各种因素整合为相互联系的有序层次【53】，有助于保持决策者思维的一致性，适用于各种类型的复杂综合评价系统，能够有效的将定性分析和定量分析进行综合集成，具有的可置换性、互容性、对称性等较优性质，是目前确定指标权重的一种常用方法。 鉴于此，本文引入了基于层次分析法的灰色关联度综合评价模型【54】【55】【56】，在建立基于三方主体的综合评价体系同时量化评价指标的基础上，进一步对各指标进行无量纲化处理，通过层次分析法确定各指标权重，进而建立灰色关联度评价矩阵，与各指标权重相结合，确定灵活型公共交通系统综合评价结果。考虑到灵活型公共交通系统综合评价体系评价指标较多，本文采用了基于灰色关联度的二级指标评价矩阵，由低层向高层逐步进行评价，避免 Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 矿井火灾事故及防治(最新版) 矿井火灾事故及防治(最新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 矿井火灾也是煤矿生产的主要灾害之一，一旦井下发生火灾，不仅会造成煤炭资源的损失、工程和设备的破坏，导致生产中断，而且更严重的是会直接威胁到矿工的生命安全。还往往会造成瓦斯、煤尘爆炸，使灾害程度和范围扩大。据统计，全国煤矿矿井火灾事故以死亡计算，火灾占1.52%，排在各类灾害最后，但在一次死亡3人以上的事故中，以死亡数计算，火灾事故却占3.72%，仅次于顶板、瓦斯、水害之后，位居第四。 一、矿井火灾的定义 矿井火灾：凡是发生在矿井、井下或地面威胁到井下安全生产，造成损失的非控制燃烧均称为矿井火灾。如地面井口房，通风机房失火或井下胶带着火、煤炭自燃等都是非控制燃烧，均属矿井火灾。 (一)造成火灾的原因 造成火灾事故的主要原因有三个：可燃物的存在、有引火热源、空气供给。 (二)矿井火灾事故的危害 井下发生火灾后，产生大量的有害气体；引起瓦斯、煤尘爆炸；产生火风压；产生再生火源。 1、火灾产生大量的有害气体，如一氧化氮、二氧化硫等，严重威胁人员的生命安全。 2、引起瓦斯、煤尘爆炸。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井内，处理火灾过程中易诱发爆炸事故，扩大灾情及伤亡。 3、产生火风压。火风压是指火灾产生的高温烟流流经有高差的井巷所产生的附加风压。火风压常造成风流紊乱，使某些井巷的风流方向产生逆转现象，扩大受灾范围，容易使灭火人员陷入火区。 4、产生再生火源。炽热含挥发性气体的烟流与相接巷道新鲜风流交汇后燃烧，使火源下风侧可能出现若干再生火源。煤炭资源大量被烧毁，损坏机械设备。 二、矿井火灾的分类 矿井火灾按引火热源不同，一般分为外因火灾和内因火灾。 1、外因火灾 外因火灾是指外部火源引起的火灾，其特点是突然发生、火势凶猛、可防性差，可能发生在井下任何地点，但多数发生在井口房、井 灰色关联度分析方法模型 灰色综合评价主要是依据以下模型：R=Y×W 式中，R 为M 个被评价对象的综合评价结果向量；W 为N 个评价指标的权重向量；E 为各指标的评判矩阵，（矩阵略） )(k i ξ为第i 个被评价对象的第K 个指标与第K 个最优指标的关联系数。根据R 的数值，进行排序。 （1）确定最优指标集 设 ],,[**2*1n j j j F =,式中*k j 为第k 个指标的最优值。此最优序列的每个指标值可以是诸评价对象的最优值，也可以是评估者公认的最优值。选定最优指标集后，可构造矩阵D （矩阵略） 式中i k j 为第i 个期货公司第k 个指标的原始数值。 （2）指标的规范化处理 由于评判指标间通常是有不同的量纲和数量级，故不能直接进行比较，为了保证结果的可靠性，因此需要对原始指标进行规范处理。设第k 个指标的变化区间为],[21k k j j ,1k j 为第k 个指标在所有被评价对象中的最小值，2k j 为第k 个指标在所有被评价对象中的最大值，则可以用下式将上式中的原始数值变成无量纲值)1,0(∈i k C 。 i k k k i k i k j j j j C --=21，m i ,2,1=，n k ,,2,1 =（矩阵略） （3）计算综合评判结果 根据灰色系统理论，将],,,[}{**2*1*n C C C C =作为参考数列，将 ],,,[}{21i n i i C C C C =作为被比较数列，则用关联分析法分别求得第i 个被评价对 象的第k 个指标与第k 个指标最优指标的关联系数，即 i k k k i i k k i k k k i i k k k i C C C C C C C C k -+--+-=****i max max max max min min )ρρξ（ 式中)1,0(∈ρ，一般取5.0=ρ。 这样综合评价结果为：R=ExW 灰色关联分析 灰色关联分析是指对一个系统发展变化态势的定量描述和比较的方法，其基本思想是通过确定参考数据列和若干个比较数据列的几何形状相似程度来判断其联系是否紧密，它反映了曲线间的关联程度[1]。 灰色系统理论是由着名学者邓聚龙教授首创的一种系统科学理论(GreyTheory)，其中的灰色关联分析是根据各因素变化曲线几何形状的相似程度，来判断因素之间关联程度的方法。此方法通过对动态过程发展态势的量化分析，完成对系统内时间序列有关统计数据几何关系的比较，求出参考数列与各比较数列之间的灰色关联度。与参考数列关联度越大的比较数列，其发展方向和速率与参考数列越接近，与参考数列的关系越紧密。灰色关联分析方法要求样本容量可以少到4个，对数据无规律同样适用，不会出现量化结果与定性分析结果不符的情况。其基本思想是将评价指标原始观测数进行无量纲化处理，计算关联系数、关联度以及根据关联度的大小对待评指标进行排序。灰色关联度的应用涉及社会科学和自然科学的各个领域，尤其在社会经济领域，如国民经济各部门投资收益、区域经济优势分析、产业结构调整等方面，都取得较好的应用效果。[2] 关联度有绝对关联度和相对关联度之分，绝对关联度采用初始点零化法进行初值化处理，当分析的因素差异较大时，由于变量间的量纲不一致，往往影响分析，难以得出合理的结果。而相对关联度用相对量进行分析，计算结果仅与序列相对于初始点的变化速率有关，与各观测数据大小无关，这在一定程度上弥补了绝对关联度的缺陷。[2] 灰色关联分析的步骤[2] 灰色关联分析的具体计算步骤如下： 第一步：确定分析数列。 确定反映系统行为特征的参考数列和影响系统行为的比较数列。反映系统行为特征的数据序列，称为参考数列。影响系统行为的因素组成的数据序列，称比较数列。 设参考数列（又称母序列）为Y={Y(k)|k=1,2,Λ,n}；比较数列（又称子序列） X i={X i(k)|k=1,2,Λ,n},i=1,2,Λ,m。 第二步，变量的无量纲化 由于系统中各因素列中的数据可能因量纲不同，不便于比较或在比较时难以得到正确的结论。因此在进行灰色关联度分析时，一般都要进行数据的无量纲化处理。 第三步，计算关联系数 x0(k)与x i(k)的关联系数灰色关联模型及其应用研究
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