何建鋒 李升龍 王保江 張立海 譚江渝

淺談應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制方法

何建鋒 李升龍 王保江 張立海 譚江渝

1. 概述

1.1 應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制背景

普光氣田是“川氣東送工程”的主要?dú)庠吹?，是?guó)家重點(diǎn)能源建設(shè)項(xiàng)目，是目前國(guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大的海相整裝氣田，位于“四川省四川盆地達(dá)縣-宣漢地區(qū)石油天然氣勘查”礦權(quán)區(qū)塊內(nèi)，區(qū)域構(gòu)造位于大巴山推覆帶前緣褶斷帶與川中平緩褶皺帶相接之間，面積1116.089km2，天然氣資源量為8916×108m3；普光氣田具有“四高一深”等特點(diǎn)，即儲(chǔ)量豐度高（42×108m3/ km2）、氣藏壓力高（55~57MPa）、硫化氫（H2S）含量高（14~18%）、二氧化碳（CO2）含量高（8.2%）、氣藏埋藏深（4800~5800m）；氣田范圍屬中-低山區(qū)，地面海拔300~900m左右，氣候溫暖潮濕，年平均氣溫13.4℃，最低氣溫-5.3℃，最高氣溫為41.3℃，具有伏旱、春雨、夏旱、秋澇、冬干的氣候特征，雨季極易發(fā)生山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。開(kāi)發(fā)建設(shè)普光氣田具有資金密集、技術(shù)密集等特點(diǎn)，開(kāi)采成本高、安全風(fēng)險(xiǎn)大，易發(fā)生井噴失控、火災(zāi)、爆炸、硫化氫泄漏等重大事故，搶險(xiǎn)救援難度較大。因此，繪制應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）已成為一項(xiàng)十分緊迫的戰(zhàn)略性任務(wù)。

依據(jù)國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)，距集輸管線、閥室100m、集氣站300m范圍內(nèi)嚴(yán)禁人畜居住。普光氣田地面集輸工程現(xiàn)已完成居民搬遷任務(wù)，距各集輸管線、閥室100m、集氣站300m范圍內(nèi)已無(wú)居民區(qū)。

1.2 應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制目的

普光氣田地面集輸工程105億方/年產(chǎn)能集氣站試氣投產(chǎn)在即。屆時(shí)，將面臨在線監(jiān)測(cè)、工藝改造、管道吹掃及緩蝕劑涂膜、酸壓放噴、動(dòng)火施工、開(kāi)關(guān)井、設(shè)備更換與檢修等安全監(jiān)護(hù)任務(wù)。為進(jìn)一步完善應(yīng)急處置方案，提高應(yīng)急響應(yīng)速度和精度，增強(qiáng)調(diào)度協(xié)調(diào)指揮能力，確保遇到險(xiǎn)情能夠快速、準(zhǔn)確、有序、高效地組織開(kāi)展應(yīng)急疏散，及時(shí)將遇險(xiǎn)人員轉(zhuǎn)移至安全區(qū)域，控制事件擴(kuò)展，最大限度地減少人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、環(huán)境破壞及社會(huì)負(fù)面影響。

2. 應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制方法

由于應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在步驟方面采用先易后難，逐步開(kāi)展。繪圖工作可以分為四個(gè)階段：

2.1 位置定位

以集氣站為中心，選取1000m范圍內(nèi)的居民點(diǎn)、水源、道路、特征點(diǎn)和界線，使用GPSMAP 60CSx衛(wèi)星定位儀和Y/JZB97指北針讀取其坐標(biāo)、海拔、方位。若居民點(diǎn)由相對(duì)分散的散戶構(gòu)成，且散戶海拔間距、水平間距小于50m（無(wú)明顯遮擋物，視線清晰），則以散戶相對(duì)集中的點(diǎn)為該居民點(diǎn)的測(cè)量坐標(biāo)；若散戶海拔間距、水平間距大于50m，則不能以同一居民點(diǎn)測(cè)算。對(duì)學(xué)校、醫(yī)院、娛樂(lè)場(chǎng)所、街道等應(yīng)重點(diǎn)標(biāo)注。

若GPSMAP 60CSx衛(wèi)星定位儀的接受信號(hào)較弱或無(wú)信號(hào)，無(wú)法讀取該點(diǎn)位置，則以近似點(diǎn)為參照估測(cè)其距離。

2.2 居民統(tǒng)計(jì)

通過(guò)村支書(shū)、村長(zhǎng)或村組長(zhǎng)了解該居民點(diǎn)的在冊(cè)戶數(shù)、人數(shù)。對(duì)70歲以上老人、10歲以下兒童以及學(xué)校、醫(yī)院、娛樂(lè)場(chǎng)所、街道等作單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。其中居民1132戶，戶籍人口5907人，常住人口5316人，70歲以上老人697人、10歲以下兒童2200人。由于人口流動(dòng)性大加之統(tǒng)計(jì)上的時(shí)差，現(xiàn)有人口沒(méi)有進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

2.3 確定應(yīng)急疏散路線

應(yīng)急疏散路線的制定應(yīng)結(jié)合地形與風(fēng)向等因素，合理布置。應(yīng)急疏散路線宜布置在集氣站、閥室、酸氣管線的全年最大頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，地勢(shì)較高處，避開(kāi)窩風(fēng)地段。對(duì)于難以逾越的梁、峁、溝谷、塬等地形，應(yīng)急疏散路線宜沿山脈布置。

2.4 數(shù)據(jù)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)

2.4.1 距離計(jì)算

距離計(jì)算方法（舉例）：

地點(diǎn)A：千河村4組向天灣；地點(diǎn)B：P203集氣站

測(cè)得B坐標(biāo)：X1=0765678，Y1=3491127；H1=892m

A坐標(biāo)：X2=0766435，Y2=3490721；H2=959m；方位：P203東北方向14°

則A與B間距離為： =859m＜1000m

注意：重疊區(qū)域內(nèi)的測(cè)量點(diǎn)（也稱“交叉點(diǎn)”）應(yīng)分別計(jì)算其與原點(diǎn)（集氣站）的距離。為了準(zhǔn)確判定邊界，應(yīng)實(shí)時(shí)計(jì)算動(dòng)態(tài)距離。

2.4.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

為使繪圖時(shí)數(shù)據(jù)錄入準(zhǔn)確、快捷，應(yīng)將各集氣站的數(shù)據(jù)以表格等形式分類統(tǒng)計(jì)。各測(cè)量點(diǎn)均應(yīng)冠以確切的地名，以便開(kāi)展應(yīng)急疏散等任務(wù)時(shí)能快速、精確地找到，如：北斗村6組·慈云寺·羅家壩。

2.5 圖形繪制

以《普光氣田主體開(kāi)發(fā)地面集輸管網(wǎng)總體布局圖》（比例尺1：25萬(wàn)）為基礎(chǔ)，應(yīng)用AutoCAD繪圖技術(shù)，以集氣站為中心，分別以300m、500m、1000m為半徑劃分三級(jí)危險(xiǎn)區(qū)（比例尺1：10000）。圖形繪制可以分為以下幾個(gè)步驟：

2.5.1 描點(diǎn)

將各測(cè)量點(diǎn)用圖例標(biāo)注在對(duì)應(yīng)位置，并注明戶數(shù)、人數(shù)。對(duì)學(xué)校、醫(yī)院、娛樂(lè)場(chǎng)所、街道、隧道、橋梁、跨越、河流、分界嶺、分界溝等額外標(biāo)注；水源應(yīng)標(biāo)明蓄水量和海拔高度。

2.5.2 畫(huà)線

P105集氣站應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）

由于酸氣管線300m、閥室100m范圍內(nèi)的居民均已搬遷，為了保持圖形美觀、清晰，三級(jí)危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的酸氣管線、閥室可以不畫(huà)出。集氣站、民房、危險(xiǎn)區(qū)、安全區(qū)域、應(yīng)急疏散標(biāo)志、應(yīng)急廣播、水泥路面、土路、水源、等高線等應(yīng)用不同圖例、符號(hào)、文字或顏色標(biāo)記。

2.5.3 審核、修飾

認(rèn)真審核邊界、測(cè)量點(diǎn)方位；插入圖例說(shuō)明、指向標(biāo)、居民統(tǒng)計(jì)表，修剪圖廓，調(diào)整對(duì)比度、色彩飽和度等。應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）如圖下所示。

3. 創(chuàng)新點(diǎn)

a）使用了具有SIRF 3代芯片的GPSMAP 60CSx衛(wèi)星定位儀，可以接收差分信號(hào)，可以連續(xù)存儲(chǔ)50條航線、9999個(gè)航跡點(diǎn)，數(shù)據(jù)更新速度達(dá)1次/秒，電子羅盤分辨率為1度，因此能更準(zhǔn)確地顯示當(dāng)前的海拔和方位。

b）測(cè)量點(diǎn)和居民統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)全面、準(zhǔn)確、真實(shí)，勘測(cè)工作快速、高效?，F(xiàn)場(chǎng)踏勘均在駐集氣站聯(lián)絡(luò)員、應(yīng)急疏散管理員的引導(dǎo)下進(jìn)行，居民統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)自村支書(shū)、村長(zhǎng)或村組長(zhǎng)，故勘測(cè)點(diǎn)全面、無(wú)遺漏，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、真實(shí)，勘測(cè)進(jìn)度快。

c）人口登記時(shí)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)性。由于出生、死亡、遷移、職業(yè)流動(dòng)等原因，人口數(shù)在隨時(shí)變化，所以嚴(yán)格按照規(guī)定的同一特定時(shí)點(diǎn)進(jìn)行登記。

d）交叉點(diǎn)統(tǒng)計(jì)全面。

e）各測(cè)量點(diǎn)均冠有確切的小地名，且記錄了各測(cè)量點(diǎn)負(fù)責(zé)人的聯(lián)系方式，可進(jìn)一步提高應(yīng)急疏散的速度和精確。

4. 應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的作用

a）應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）標(biāo)注了各居民點(diǎn)、水源、道路、特征點(diǎn)和界線的坐標(biāo)、方位、海拔，以及應(yīng)急疏散路線、應(yīng)急廣播、危險(xiǎn)區(qū)和安全區(qū)域。此外，統(tǒng)計(jì)了村組負(fù)責(zé)人、各測(cè)量點(diǎn)負(fù)責(zé)人、駐集氣站聯(lián)絡(luò)員、應(yīng)急疏散管理員的聯(lián)系方式，使應(yīng)急疏散任務(wù)能夠快速、準(zhǔn)確、有序、高效地組織開(kāi)展。

b）通過(guò)對(duì)應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析可獲得測(cè)量點(diǎn)的各種數(shù)量指標(biāo)及其變化規(guī)律；通過(guò)對(duì)EPZ圖上相應(yīng)要素的對(duì)比分析可認(rèn)識(shí)各測(cè)量點(diǎn)之間的相互聯(lián)系。

c）應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）還可以在綜合評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、決策對(duì)策、規(guī)劃設(shè)計(jì)、應(yīng)急調(diào)度指揮中發(fā)揮輔助決策的作用，具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

5. 存在的不足

應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）的繪制是頗為復(fù)雜的工程項(xiàng)目，由于作者水平與研究時(shí)間有限，因此文中所做的研究?jī)H僅是對(duì)普光氣田集氣站1000m范圍內(nèi)的居民點(diǎn)、水源、道路、特征點(diǎn)和界線的勘測(cè)。要使其真正成為川東北地區(qū)的應(yīng)急指揮作戰(zhàn)地圖，還需要補(bǔ)充截?cái)嚅y室和酸氣管線1000m范圍內(nèi)的勘測(cè)數(shù)據(jù)。這種應(yīng)急指揮作戰(zhàn)地圖的繪制成功，必將對(duì)川東北地區(qū)搶險(xiǎn)救援現(xiàn)狀產(chǎn)生重大影響。

6. 結(jié)論

本文是在對(duì)普光氣田16座集氣站場(chǎng)1000m范圍內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘的基礎(chǔ)上，測(cè)量各居民點(diǎn)、水源、道路、特征點(diǎn)和界線的坐標(biāo)、方位及海拔，標(biāo)定應(yīng)急疏散路線、應(yīng)急廣播、危險(xiǎn)區(qū)和安全區(qū)域。此外，統(tǒng)計(jì)各集氣站1000m范圍內(nèi)村組負(fù)責(zé)人、駐集氣站聯(lián)絡(luò)員、應(yīng)急疏散管理員的聯(lián)系方式。最后，將各類信息標(biāo)注于應(yīng)急計(jì)劃區(qū)域地圖（EPZ）。為開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)、生產(chǎn)調(diào)度、應(yīng)急力量的調(diào)派、搶險(xiǎn)救援及應(yīng)急疏散等任務(wù)提供了參考數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高了應(yīng)急響應(yīng)速度和精度，大大增強(qiáng)了調(diào)度協(xié)調(diào)指揮能力。

作者單位：中國(guó)石化中原油田普光分司
應(yīng)急救援中心

[1]國(guó)家測(cè)繪局，測(cè)繪與地理信息標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)與實(shí)踐，測(cè)繪出版社，2008

[2]《煤礦應(yīng)急救援培訓(xùn)教材》編委會(huì)，石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)應(yīng)急救援必讀，中國(guó)石化出版社，2008

[3]施一民，現(xiàn)代大地控制測(cè)量，測(cè)繪出版社，2003

[4]中國(guó)石油化工集團(tuán)公司安全環(huán)保局，石油化工安全技術(shù)，中國(guó)石化出版社，2004