2015-11-20
973計(jì)劃“危險(xiǎn)化學(xué)品事故全過程遙測(cè)預(yù)警的關(guān)鍵科學(xué)問題研究”項(xiàng)目以實(shí)現(xiàn)總體目標(biāo)和解決關(guān)鍵科學(xué)問題為雙驅(qū)動(dòng)研究導(dǎo)向。項(xiàng)目總體目標(biāo)是“建立危險(xiǎn)化學(xué)品事故全過程遙測(cè)預(yù)警的大系統(tǒng)方案”,以攻克事故信息感知的延時(shí)和失靈問題,實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)化學(xué)品事故的“全過程、長(zhǎng)距離、大面積、多信息”的現(xiàn)場(chǎng)、原位、連續(xù)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),為防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)基礎(chǔ)?;诳傮w目標(biāo),需解決的關(guān)鍵科學(xué)問題是“事故物質(zhì)在危險(xiǎn)化學(xué)品事故全過程中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律”(數(shù)值模式)和“事故物質(zhì)在不同空間尺度的遙測(cè)理論與方法”(監(jiān)測(cè)模式)。通過研究事故物質(zhì)在致災(zāi)、災(zāi)變、減災(zāi)過程中的數(shù)值模式和監(jiān)測(cè)模式,建立事故致因理論;同時(shí)挑戰(zhàn)建立微波譜與分子結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,推動(dòng)化學(xué)品遙測(cè)理論、方法與技術(shù)的引領(lǐng)式、跨越式發(fā)展。
據(jù)介紹,項(xiàng)目于2010年立項(xiàng),參研單位包括中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院、中國(guó)人民解放軍防化研究院、同方威視股份有限公司、中國(guó)氣象科學(xué)研究院、蘭州大學(xué)、清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京化工大學(xué)和中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。
作為我國(guó)首項(xiàng)“危險(xiǎn)化學(xué)品安全領(lǐng)域”973計(jì)劃,可以借鑒的成果較少,項(xiàng)目完成水平總體上平行于國(guó)際先進(jìn)水平。部分成果具有較大的創(chuàng)新,領(lǐng)先于國(guó)際水平。(1)危險(xiǎn)化學(xué)品的太赫茲探測(cè)。在太赫茲快速斷層成像系統(tǒng)方面,獲得了2015年澳門發(fā)明創(chuàng)業(yè)展金獎(jiǎng);研制了一種太赫茲吸收材料,吸收帶寬和吸收率均為目前國(guó)際最高,標(biāo)志著我國(guó)太赫茲輻射功率計(jì)量能力步入國(guó)際領(lǐng)先水平。(2)危險(xiǎn)化學(xué)品的紅外遙測(cè)方面。不但實(shí)現(xiàn)了50米左右的危險(xiǎn)化學(xué)品遙測(cè),而且在國(guó)際上較早地系統(tǒng)構(gòu)建了化學(xué)毒劑特征光譜數(shù)據(jù)庫(kù)。國(guó)際上最權(quán)威的美國(guó)Sadtler紅外譜圖數(shù)據(jù)庫(kù)和美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院NIST數(shù)據(jù)庫(kù),均無化學(xué)毒劑的數(shù)據(jù),更無吸收系數(shù)等參數(shù)。(3)建立了危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏源示蹤系統(tǒng)?;陔x子遷移譜技術(shù)和源強(qiáng)反算算法,依托機(jī)器人的行動(dòng)能力,初步實(shí)現(xiàn)了常規(guī)巡檢和事故現(xiàn)場(chǎng)的泄漏源示蹤。(4)較為精確地刻畫了典型危險(xiǎn)化學(xué)品在大氣擴(kuò)散中的軌跡和擴(kuò)散過程,初步實(shí)現(xiàn)了離地高度5米和水平距離7公里的小尺度擴(kuò)散模擬?! ?/span>
項(xiàng)目實(shí)施效果良好。太赫茲快速斷層成像系統(tǒng)目前已經(jīng)逐步應(yīng)用于某推進(jìn)劑生產(chǎn)過程中的無損檢測(cè),以識(shí)別推進(jìn)劑中所含的雜質(zhì)和次品。紅外遙測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于天津港8.12大爆炸的現(xiàn)場(chǎng)救援中,通過對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)掌握有毒有害氣體擴(kuò)散情況。未來將繼續(xù)按照現(xiàn)有總體方案深入研究,結(jié)合具體場(chǎng)景開展全鏈條研究,以應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的危險(xiǎn)化學(xué)品事故。