消防站选址及灭火出动路线合理性研究.doc

目录 目录……………………………………………………………………1 摘要……………………………………………………………………2 关键字…………………………………………………………………2 1 引言………………………………………………………………..2 2 选择最合理消防站地址…………………………………………..5 2.1 拓扑图的定义和相关术语………………………………….6 2.2 图的存储结构……………………………………………….7 2.3 图的算法…………………………………………………….10 3 实际计算…………………………………………………………..12 3.1 确定最合理消防站地址……………………………………12 3.2 寻找从消防站到火场的最短路径………………………….12 4 结论………………………………………………………………..14 参考文献………………………………………………………………..14 致谢……………………………………………………………………..14 消防站选址及灭火出动路线合理性研究 摘要：消防车如何准确快速到达火场，是成功有效进行抢险救援的关键。利用计算机的高速计算和记忆能力来解决这个问题是可行的。针对城市消防站选址的问题和不同的地理环境，运用拓扑图形学，建立了数学摸型，可找到最合适的建站点（中心点）。这样，计算机在几秒内即可搜索出到达火场的最合理路线.这对于提前到达火场、对及时扑灭火灾具有重要意义。 关键词： 有向图； 边和权； 邻接矩阵； 广度优先遍历 Research on Choosing The Address of Fire-station And The Fire Route Abstract: Develop along with the economy, city developments extend continuously, the transportation is more and more complicated. It is very important quickly arrive fire field. Mathematical analysis can help us to search the center point. Establish a mathematics model through breadth-first search to find out the best way of fire rout . Key words: the direction diagram; edge and weight; abutment matrix; breadth-first search 1 引言 提前到达火场对于扑灭大火，减少人民财产损失，营救被困人员具有重要意义。如何做才能提前到达火场？前人在这方面做了大量的研究包括理论和实践。消防站的布局应使消防车能在最短时间内到达火场。消防站布点太密，从用地面积，人员定额，消防装备以及投资费用等方面会显得不经济。但布点太少，太稀又会丧失扑救有利时机，以致使火灾扩大蔓延，造成较大经济损失。为了合理解决这个问题，人们把火灾发生，发现，报警，接警，出动和消防车行驶至火场出水扑救这一过程所需的时间称为消防时间。我国根据城市建筑结构，消防车性能，城市道路以及通讯设施等情况把消防时间定为15分钟。15分钟消防时间分配如下：(1)发现起火时间4分钟； (2)报警时间2点5分钟； (3)接警和出动时间1分钟；(4)消防车行使时间4分钟；(5)开始出水扑救时间3点5分钟；针对15分钟消防前人提出了一些消防站建设选址的方案。 前人的方案介绍如下：将城区所有的消防重点单位按照分布状况，建筑结构类型，人员分布密度，道路交通状况等因素，划分为若干个防火保护区，并在区内选择一个最具典型的保护点。同时，在区内总可以找到若干个可供选择建消防站的地点，在这些地点建站可满足5分钟到达不同保护点的需要。此时设所需消防站数量为 z ，对某个地区而言，满足所有防火保护点所需的最少消防站数为： , j=1,2, ………., n (1) , i=1,2, ……, m (2) 假设某城区有防火保护点D1，D2，D3，D4，D5五个，可选择建消防站的地点有Z1，Z2，Z3，Z4四个，各消防站与各防火保护点的距离如下：表1 各消防站与各防火保护点的距离表 Z1 Z2 Z3 Z4 D1 1 6 4 3.5 D2 7 1 5 6 D3 2 3 3.5 2 D4 2 8 2 1.5 D5 4 2 2 4 根据15分钟消防时间规定，消防车途中行驶时间为4分钟，设消防车行驶速度约为