危险品运输风险评估和决策策略框架外文翻译资料

A framework for risk assessment and decision-making strategies in dangerous good transportation

摘要：

本文主要介绍了危险品货物运输风险中的路径选择研究，建立了一种普遍适用于其危险等级的点状的原始框架。一个真实有效的评估必须考虑到一些内在因素（例如：隧道，铁路桥梁，转弯半径，坡度以及周边环境因素等）另一方面也要考虑到交通条件（例如：危险品列车等危险品运载物）。原始数据通过选取的高速公路系统调查采集，作为本报告的数据库，固有参数和点状数据的支撑数据。所设计的方法应用于一个试验区，同时考虑个体风险和社会风险，并参考易燃易爆条件。这种风险评估方法中，对路径的选择以及人员暴露比较敏感，有利于降低总体风险评估的不确定性。

1. 绪论

大量的消费仍然驱动着大量危险品货物制造，运输和储存以及年复一年的利用，尽管最近越来越倾向于使用安全原料。从1926年到1997年的一项调查显示3222起与危险品有关的事故报道中，54%与固定设施设备有关，41%与交通有关，另外5%与其他因素有关。在不同的运输方式中，铁路运输具有较大的潜在风险，由于大量运输是采用这种手段。并且，通过公路运输是更危险的，因为道路经常穿越人口密集的地区，可能会造成大量生命和财产的损失，特别是在发展中国家。公路运输的安全和效率被认为战略目标，特别是在这些国家，如意大利，其中货物约80％是通过这种方式运输，预计到 2010年还会增加30%。此外，最近的严重事故，如勃朗峰隧道和圣圣哥达发生的事故，都在凸显出问题所在，目前的制度不能起到优化作用，危险品运输的风险与固有的认知是相似的。一般而言，风险的概念是指其发生的概率以及在某一人群中，受到事故影响造成一定级别损失的人员数量。

近来，EEC 96/82/EC 的协议中，利用大量的风险分析技术针对高度工业化区域进行风险评估。可以注意到，某些危险品沿着意大利的路线的一部分进行运输，如果货物储存在固定设施设备中，就会被认为超出了指示中第二部分的安全通知和声明的限制。另一方面值得注意的是，EEC/94/95/EC协议中显示，不同国家对于危险品货物的道路运输立法上达成了共识。

不同研究者的报告中显示，非特异性的固定定制方法QRA可以作为一种有效的工具对从事危险品货物运输的人员进行风险评估。用于运输的最优路径选择得到了广泛地研究，并且成为了最小消耗的问题，主要包括以下决策，从出发点到目的的过程中，对于特定的危险物质，耗能最低的交通分布以及令人称赞的转弯能力。本文通过建立一个普适的原始点状框架，研究危险货物运输中的风险，以及路径选择中的决策。相关的道路条件，如公路等级，指定速度的限制，交通密度，以及人口特征因素等较小的增量，很可能导致在风险评估路径选择的不敏感以及对总体水平风险过高过低的估计。因此，通过深入分析交通事故环境，它可被用于较高细节水平的概率模型，;这样 “谨慎的最佳估计”的方式可以适用于现实的和进行检测的假设情况，还可以作为保守的高估假设。与其他的模型不同，这种方法不仅考虑了运输危险货物的主要危险性质导致的风险，还考虑了普通交通事故的风险。

2..总体框架

2.1原始数据采集

如前文所述，事故发生的频率gamma;的确定在风险评估中被认为是一个重要步骤。举个例子作，国家水平的评估，参考国家统计局（ISTAT）1999年的数据，可以从下面的数据开始进行分析：国道汽油消耗每年12500000吨，平均距离覆盖10km，每年覆盖1950000000千米，168000起事故，从每年每千米发生0.00000086起汽车碰撞事故获得事故发生概率。以类似的方式，从每年卡车事故发生概率（18000事故，每年）和每年每辆卡车跑1000000千米，卡车事故的碰撞概率可以被计算出来每年每千米0.00000018起事故。

当处理一个特定的路线时，对概率的切实评估必须考虑以下内在因素（如隧道，铁路桥梁，高梯度，弯曲半径，坡度，周围环境特点，气象条件等），还有其他的交通条件因素（油罐车以及其他危险品车的交通频率等等）。为了提供在本地道路评估普遍适用性的一个框架，现场数据是从所选高速公路上进行收集，通过系统的调查，向报告的数据库以及点状框架固有参数提供支撑数据。

在运输事故数据库中，选取有用的数据包括以下描述：事故类型，气象条件，公路内在因素，涉及物质，事故的直接来源，直接和根本原因，应急采取的措施，事故后吸取的教训。

2.2试验区的适用

被选定进行试验的试验区，是热那亚的港区（地中海地区最重要的港区）对于意大利北方工业区和中欧地区来说。热那亚，米兰A7高速公路，是欧洲范围的代表性卡车运输路线（主要ADR），重大危险事故风险的内在因素，参照欧洲范围的定义，选取个体风险和社会风险两者。A7高速公路向西连接A10高速公路，向东连接A12高速公路。通过米兰的另一种途径是通过公路Voltri - 亚历山德里亚A26，在通过热那亚的西侧塞拉瓦莱后，进入A7高速公路。如果与历史事件相比，可以注意到，A7高速公路至少比由其他研究人员对某些类型的危险事故事故发生的频率要高，（6.0times;10 -8特征值），这个数据接近于城市道路事故发生的计算值。这种结果可以归因于该路径的已提及的具体特征，再加上由于它的较早的施工时间导致的危险因素。表中的假设是由不同的A7公路分支和车辆类型计算出的平均速度确认的，并且参照从意大利公路学会S.p.A.的所获得的统计数据。

事故的白天的时间的统计分布，由热那亚区的道路，在合适的时间跨度进行现场调查所得，如图2.

为了验证事故和交通繁忙/危险材料运输（ADR）之间的相关性的存在，在相同的时间跨度内进行统计分析，结果同样展示在表2. 通过考虑在不同的高速公路路段的日常ADR的流量，它导致了危险品通量的较高值，对应于高速公路A10（西海滨）和A12（东海岸）之间的交叉点，Bolzaneto和Busalla城镇之间的延伸区，从热那亚（热那亚西方新收费站）的中心港口到公路A10和A7之间的连接点。全球范围内，认为高速公路可以在直线方向上延伸22.63公里;隧道和弯道7.54公里的9.33公里。作为比较的基础，在利古里亚事故里从国家统计局得到统计中得到的不同的车辆类别数，具体如下：摩托车：1024;汽车：5635;车：444;其他：91。在A7高速公路北部的严重事故在1995至1999年的比例占事故总量的27-40％，这里定义一个严重的事件为，一个涉及死亡，重伤，火灾或爆炸，或超过25000欧元美元的损失。

2.3数据统计分析

通过在合适的观测时间统计收集数据，分析高速公路A7北部事故的直接原因，如图3。众所周知，各种影响事故的因素包括：机械，环境，行为，身体，道路特性等。图3的主要特点表现为40.3%的事故对应超速，而21.7%对应发动机故障，这些高比例的因素又被认为与车辆通过的公路特点具有一点关系。事实上，弯道特点是小半径（lt;200米）和陡坡的比例较高，使得有必要采取低速（例如40km/小时），这不是通常类型的道路。由Hardwood报道的危险品事故中，表明，由于交通流量的比例为11％，而比例中涉及卡车损坏（车体，罐，阀或连接点）高达44.5。可以指出的是，处理危险货物传输，与处理工业事故的主要区别以及一个需要改进的地方，是指系统的固有安全性，以及人的因素。

一个统计的多变量分析表现为，对历史事故的数据统计分析，从事故现场收集的数据以及相关道路的内在因素和气象，交通状况。风险等级的鉴定评估由两个样本进行检验，由表示不同组的事故（例如由与道路的固有特性，气象条件等不同）的行列的观察数据分布的差异。这个试验已被用来指示事故之间的差异和选择可用事件，例如这是“不寻常的”，因此包含“最有价值”的信息，相对于相关的事故设置某些参数。一个重要的事例（P lt;0.05）的相关程度，强调并参考以下参数：H 1，H2的几何特征; H 3车道类型;H 4气象条件; H 5的流量强度和类型。隧道及公路桥发生交通事故的数量是有限的，允许获得计算结果（H 6），这就需要进一步调查。然而很清楚的一点是，所报告的数据从定性角度看，以及该风险建模的结果将被认为是对不同的选择的比较，而不是在它的绝对值以上。如果可以获得足够的历史数据可以进行更准确的风险评估。所提出的方法可以通过分析更加完整数据和扩展的数据库延伸设计，确定“完整”的数据库后，其中包含了所有可能的特征，即，所有符合描述值和所有可能的组合，由此可以进行更准确的评估。

也必须注意到，我们是通过一个伪线性关系来进行评估，从现场数据出发，以一个相当简单的方式，评估各种因素的相互作用下的运输风险。

3.结果与讨论

对在运输中暴露在危险物料的危害下人口密度的研究必须包括沿线驾驶员密度，人口密度的数据，这也是特别考虑到对人的保护。否则，道路延伸距离内的所有个人，无论他们身在何处都将面临同样的风险。路线上的平均密度可以从相关的日均客流量，平均车速和行车道及车道的几何数据收集的统计数据进行计算，在考虑各高速公路分支的情况下。由国家统计局提供的数据编制表如下，与沿线平均人口密度一起将结果编入表中。

由这些数据与环境类型学的通常分类比较，似乎前三类延伸可被归类为市区的城市环境中，而仅在最后两个有农村特色。

为了正确地评估事故所涉及的人员数量，以及事故响应与后果，对与事故相关乘车人员的变化进行了分析。特别是，假定重型货车占据20米车道长度，其他车辆4米。两类司机密度都是需要考虑：前者指的是行车道，事故发生地，后者认为对面行车线，被认为在“ghoul效应（食尸鬼）”会导致交通流的下降。很显然，考虑到更复杂的情况，本方法也可实现。例如，卡车载着LPG暴露接触到火源造成的事故是灾难性的，那么这将导致膨沸腾的液体膨胀成蒸汽发生爆炸即时危害像BLEVE（沸腾液体膨胀气体发生爆炸）是会爆炸和溅射。如果材料是易燃的，那么火和爆炸效果也有危险。如果商品是有毒的，那么暴露就会发生危险危险。参照易燃易爆事件的物种情景进行理论分析，BLEVE（沸腾液体膨胀气体发生爆炸），非封闭蒸汽云爆炸，喷射火，闪火，营火等。分析这些场景，现实的考虑是，一旦事故发生，由于交通拥堵以及汽车和卡车较低的防护手段，在可致命区域内的驾驶员均会死亡。参照道路外人口的两步模型被认为是，LD50的危险范围内会总致死;在LD50和LD0.1范围之间会产生25％的杀伤力;没有杀伤力则要超出LD0.1范围内。风险和可接受性评判标准取决于风险量化方法的现状和成本效益分析，这是通常在限度中分别设置显式或隐式。上述技术被首先采用为个体风险的评估，定义为一个单独的可预期的从实现将特定危险损害维持在给定水平的频率。对于个别风险，我们定下上限合格标准在荷兰新的形势和新的发展下，相当于10 -6每年。为了这一标准与意大利的形势比较和验证其统计的有效性，我们阐述了从国家统计局的数据（20岁），从它产生的总死亡率，由于自然原因，在10 -3至10 -4范围内，每年，相对易发生事故的年龄段（即5-45岁）。此外，死亡是由于偶然原因（包括自杀和杀人）的个体的风险为约5times;10 -4每年。在此基础上，允许危险活动的增加不到1％，死亡发生概率的可接受标准在意大利的标准下显得有些保守。因此，要对沿线的风险和当地的高值风险采用更加准确的经度进行深度的研究。在另一方面，考虑到对运输危险物质以引起多死亡和发生的可能性的潜力，社会风险可以用同样的方法建模，通过由于运输事故致死的人员中，超过死亡人数标准的曲线频率（F/ N曲线）。通过社会风险分析，能够得出，期望值（生命平均数损失）分析确定了成本效益，采取减少风险的措施必要性，即使上述理论涉及到许多归纳假设和平均值。在所有的概念中，个人和社会所能接受的风险水平决定了事故风险可接受的水平，因此这两个条件必须得到满足。有证据显示，欧共体国家中没有社会可接受风险的统一标准。因此，在没有国家统计参考，我们再次采取成立于荷兰示例的F / N极限曲线，分割ALARP区为两个部分。结果表明，高速公路危险材料的运输相关的危险，在可接受的风险水平的如下图，根据下表中系统化的标准设置向下的限制，其中P是每年和N死亡人数的累积频率。

这些结果被认为是基于这样的事实：在不同的方向上，主要风险的延伸是共同的，即Genoa port-North and East riviera-North。（热那亚港口北部和东海岸北部）。在此基础上，还应该考虑限制危险品运输的时间段。举个例子上文中提到的ADR运输集中在上午8点到下午1点。第二个决策在与选择不同的运输线路进行危险品运输，从Genoa Voltri到Alessandria的A26号高速公路作为进行研究的代表。这条高速公路实际上收集了，从穆尔泰油口和西海滨到热内亚的西港区的流量，随着近期内在风险因素影响降低，它也可以收集来自东部和中部热那亚港口口的流量。然而，此选项的实际利用率，因为城市的狭长拥挤而变得很难利用，（遵循运输路线远离人口中心，可以降低危险物质运输带来的风险）。因此，一个为降低风险的解决方案是建立一个连接热那亚中心港口和高速公路A26的结构，但是该方案的可行性受经济环境的影响制约。作为一次尝试，下图描绘了可能的替代路线，发达国家基于风险评价方法的基础上，连接的高速公路A26和A7港口和市区以外的机场地区。

4.结论

本文主要介绍了危险品货物运输风险中的路径选择研究，建立了一种普遍适用于其危险等级的点状原始框架。将统计分析危险品车辆交通流评价方法应用于一个试验区域，可以通过调整评价参数，调整评价的标准。这种风险评价方法下，对路径的细节以及周边涉及的人口较为敏感，有利于降低总体风险评价中的不确定性。

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