基于GIS技術(shù)的尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、近年來，我國發(fā)生了多起重大尾礦庫潰壩事故，不僅造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，損害社會安定，而且使生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。尾礦庫潰壩事故已經(jīng)成為我國農(nóng)村突發(fā)環(huán)境污染事故中比較嚴(yán)重的一種事故，對我國國民經(jīng)濟(jì)和農(nóng)村生態(tài)安全造成了嚴(yán)重威脅。目前對于尾礦庫潰壩事故所做的研究多為尾礦庫壩體穩(wěn)定性和潰壩事故對生態(tài)環(huán)境的影響的研究，從風(fēng)險(xiǎn)角度對尾礦庫潰壩事故進(jìn)行綜合風(fēng)險(xiǎn)分析的研究并沒有見到，因此文章從尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)的角度出發(fā)，開展尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)分析理論和實(shí)

2、證研究，具有一定的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 論文以尾礦庫潰壩事故為主要研究對象，對尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)分析過程進(jìn)行了分析和討論，重點(diǎn)研究了尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)因素的辨識、事故發(fā)生概率和尾礦庫壩體穩(wěn)定性、潰壩事故系統(tǒng)模擬和結(jié)果可視化，并在此基礎(chǔ)上對尾礦庫潰壩事故造成的后果進(jìn)行了探討，提出了尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)管理方法。本文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 (1)闡述尾礦庫和尾礦壩的基本概況，對我國尾礦庫潰壩事故概況進(jìn)行分析，并

3、在對歷史尾礦庫潰壩事故統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了尾礦庫潰壩事故的類型、特點(diǎn)和原因，并對我國尾礦庫潰壩事故發(fā)生的時(shí)空分布規(guī)律進(jìn)行了分析和討論。
　　 (2)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)分析基本理論和尾礦庫潰壩事故特點(diǎn)提出了尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)分析的程序和內(nèi)容，指出尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)分析主要包括尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)因素辨識、尾礦庫潰壩事故發(fā)生概率和壩體穩(wěn)定性分析、尾礦庫潰壩事故模擬和后果計(jì)算以及尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)管理。
　　 (3)應(yīng)用事故樹分析方

4、法進(jìn)行尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)因素的識別，找出容易引發(fā)尾礦庫潰壩事故發(fā)生的主要影響因素。利用回歸分析方法確定了影響尾礦庫潰壩事故后果的主要因素，指出影響尾礦庫潰壩事故發(fā)生后砂流的最大流出距離的關(guān)鍵因子是尾礦庫的壩高和容積。應(yīng)用貝葉斯估計(jì)方法對我國尾礦庫潰壩事故發(fā)生概率進(jìn)行了分析，確定我國連續(xù)30年內(nèi)可能發(fā)生尾礦庫潰壩事故的概率。利用極限平衡法對襄汾尾礦庫的壩體穩(wěn)定性進(jìn)行分析，確定尾礦壩的安全系數(shù)。
　　 (4)針對尾礦庫潰壩事故模擬問

5、題，將地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)和二維尾礦庫潰壩事故模擬模型相結(jié)合，建立了尾礦庫潰壩事故模擬系統(tǒng)。系統(tǒng)可以對任意條件下的尾礦庫潰壩事故進(jìn)行模擬，確定尾礦庫潰壩事故的影響范圍，將結(jié)果在電子地圖上顯示，實(shí)現(xiàn)結(jié)果的可視化，為尾礦庫潰壩事故的應(yīng)急救援提供支持。根據(jù)事故模擬結(jié)果可以計(jì)算出任意尾礦庫潰壩事故可能造成的損失并分析事故對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響。利用尾礦庫潰壩事故模擬系統(tǒng)還可以查詢各種尾礦庫潰壩事故專題圖，了解尾礦庫所在區(qū)域的基本信息資料，查

6、詢尾礦庫潰壩事故應(yīng)急預(yù)案。
　　 (5)通過對尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)因素的辨識和風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)管理理論和方法建立尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)管理方法，指出尾礦庫潰壩事故的風(fēng)險(xiǎn)管理主要從尾礦庫的規(guī)劃選址和尾礦庫的設(shè)計(jì)兩個(gè)方面來進(jìn)行管理以降低或避免風(fēng)險(xiǎn)，并根據(jù)不同的尾礦庫潰壩事故類型提出相應(yīng)的安全管理措施。
　　 (6)提出了尾礦庫潰壩事故后果分析和計(jì)算的方法。尾礦庫潰壩事故造成的影響主要有生命財(cái)產(chǎn)損失和生態(tài)環(huán)境破壞。尾礦庫潰壩事

7、故造成的生命財(cái)產(chǎn)損失可以直接用公式計(jì)算得出，而潰壩事故對生態(tài)環(huán)境的破壞是無法量化的，因此，本文僅對尾礦庫潰壩事故對生態(tài)環(huán)境所造成的可能的危害進(jìn)行了歸納分析。
　　 (7)依據(jù)論文所探討的尾礦庫潰壩事故風(fēng)險(xiǎn)分析的理論和方法，以山西省襄汾縣塔兒山尾礦庫潰壩事故為應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行了案例研究。論文對塔兒山尾礦庫潰壩事故的基本概況和發(fā)生原因進(jìn)行了分析，并利用文章所建立的尾礦庫潰壩事故模擬系統(tǒng)對尾礦庫潰壩事故進(jìn)行了模擬分析，確定了不同時(shí)間下的潰