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高风险环境区域的安防系统防范能力提高研究

来源:原创中版四柱预测彩图网 添加时间:2019-09-25

安全工程硕士毕业中版四柱预测彩图热门推荐6篇之第六篇:高风险环境区域的安防系统防范能力提高研究

摘 要

  近年来,国际恐怖主义日渐猖獗,给人民的生命财产安全和社会的稳定发展带来了严重的威胁。城市火车站作为重要的基础设施与人员密集场所,是恐怖分子发动恐怖袭击的主要目标。与传统安防系统设立封闭防区进行防护不同,火车站外围处于开放区域,无法照搬传统脆弱性分析方法,如何对高风险开放区域安防系统脆弱性进行分析,提出系统的脆弱性分析方法,寻找系统的弱点和薄弱环节进行改进升级,是本文要实现的主要目标。在查阅文献、实地调研的基础上,确定通过建立脆弱性指标体系和 Agent仿真模型对火车站开放区域安防系统脆弱性进行定性和定量分析,找出面对恐怖袭击时系统的弱点,并提出具有针对性的优化方案。

  选取某火车站开放区域为研究对象,对其安防系统设施特性、人流分布及警卫力量等情况进行了实地调研。通过威胁分析,确定了针对火车站开放区域发动的恐怖袭击的主要方式为刀斧砍杀和炸弹袭击。

  通过专家咨询和反复筛选,建立火车站开放区域防范恐怖袭击安防系统脆弱性指标体系,确定了安防系统的脆弱性由人防、物防、技防 3 个二级指标构成,同时将 3 个二级指标细分为 12 个三级指标。使用层次分析法对各指标的权重进行计算,使用模糊综合评价的方法对火车站安防系统脆弱性进行分析。得到安全检查、巡逻防控、视频监控三个因素对安防系统的脆弱性影响最大,得到该火车站安防系统的脆弱性处于"较严重"和"一般"之间,需要进一步提升防护能力。

  使用 Anylogic 仿真软件构建刀斧砍杀袭击和人体炸弹袭击仿真模型,并对该火车站 B 广场和地下二层人群密集的区域进行仿真。结合指标分析和仿真分析,发现在 B广场公交车站台、螺旋坡道附近进行刀斧砍杀袭击,以及在地下二层北侧人流交汇处进行人体炸弹袭击时,将造成严重的后果。究其原因,是火车站存在警卫力量薄弱、安全检查力度不足、护栏设置不合理、逃生疏散出入口及路线缺乏规划等安防系统漏洞和不足,在面对恐怖袭击时具有很大的脆弱性。根据这些问题,从人防、物防、技防三个方面,提出了警卫分布优化、出入口分类开放、安检程序外移、加大安全宣传教育等优化方案,对火车站开放区域安防系统防范能力的提升,具有一定的借鉴价值。

  关键词:高风险环境,火车站开放区域,恐怖袭击,安防系统脆弱性分析,Anylogic仿真

火车站

Abstract

  In recent years, international terrorism has become increasingly rampant, posing a serious threat to people's lives and property and the stable development of society. Urban railway station, as an important infrastructure and often a crowded place, is an important target for terrorists to carry out terrorist attacks. Different from the traditional security & protection system which sets up a closed zone for protection, the train station can not be analyzed by the traditional vulnerability analysis method, because the periphery of it is in an open area. This paper aims to find ways to analyze the vulnerability of security & protection systems in highrisk open areas, and then propose improvement measures to upgrade the system. On the basis of reviewing the literature and field research, this paper analyzed the vulnerability of the open area of security & protection system of the railway station qualitatively and quantitatively through the establishment of the vulnerability index system and the Agent simulation model, found out the vulnerability of the system in the face of terrorist attacks, and proposed targeted optimization solutions.

  The open area of a railway station was selected as the research object, and the features of security & protection system facilities, flow distribution and security forces of it were investigated. Through threat analysis, it was determined that the main methods of terrorist attacks against the open areas of the railway station were knife axe slashes and bomb attacks.The open area of a railway station was selected as the research object, and the features of security & protection system facilities, flow distribution and security forces of it were investigated. Through threat analysis, it was determined that the main methods of terrorist attacks against the open areas of the railway station were knife axe slashes and bomb attacks.

  The Anylogic simulation software was used to construct the simulation model of the knife axe attack and human bomb attack. And north square of the railway station and the densely populated area of the second basement were simulated. Through the index analysis and simulation analysis, it was found that knife axe slashes at the North Square Bus Station and near

  the spiral ramp and human bomb attacks at the intersection of the north side of the second floor will have serious consequences due to weak security forces, insufficient security inspections, unreasonable guardrail settings and lack of planning in security & protection systems such as escape and evacuation entrances and exits. These shortcomings made the railway station vulnerable in the face of terrorist attacks. Therefore, optimization schemes concerning about civil defense, physical defense and technical defense, including optimization of guard distribution, opening of entrances and exits, outward migration of security check procedures, and enhancement of safety publicity and education were put forward to solve these problems. These schemes are expected to have certain reference value for improving the prevention ability of the security & protection system in the open area of railway stations.

  Key Words: High-risk environment, Open area of railway station, Terrorist attacks, Vulnerability analysis of Security & protection system, Anylogic simulation

目录

  1 绪论

  1.1 研究背景及意义

  近年来,国际恐怖主义日渐猖獗,给人民的生命财产安全和社会的稳定发展带来了严重的威胁。根据全球恐怖袭击数据库[1]统计数据显示,自 2002 年起在全球范围内发生恐怖袭击事件呈迅速上升的趋势,如图 1.1 所示。从 2002 年的 2400 起,迅速飙升至2014 年的 16000 多起,截至 2017 年,虽减少为 11400 起,但仍处于较高水平,可见全球范围内的恐怖主义活动已经进入频繁期。

  恐怖分子在发动恐怖袭击时,出于特殊的政治目的,为达到破坏后果的最大化,往往会选择诸如车站、机场、商圈等人员密集的环境和场所作为袭击的目标。高风险环境指的是面临恐怖袭击威胁下的关键设施、重点单位及重要公共场所。其中,火车站作为城市核心交通枢纽,是重要的公共基础设施之一,与其他地区相比,环境复杂,人员密集,鱼龙混杂,对于袭击者而言具有容易隐藏和可以快速转移撤离的特点,因此极易成为恐怖分子发动袭击的目标。

  据全球恐怖袭击数据库统计数据显示,2004 年至 2017 年间,针对火车站发起的恐怖袭击有 915 起,占所有针对公共交通系统恐怖袭击事件的 32.52%.其中,发生在我国的恐怖袭击共有 6 起,在这 6 起恐怖袭击事件中,有 4 起发生在火车站外围开放区域,2 起发生在火车站售票厅。火车站外围的广场、行人通道等开放区域相比火车站内的售票厅、候车厅等站内封闭区域而言,由于区域的公开性,导致进出的人员构成复杂,人员可以在未经过任何安全检查的情况下随意进出,为恐怖分子携带武器、炸弹等危险物品进入车站发动袭击,提供了极大的便利。同时,火车站开放区域通常也是进出站口、地铁、公交换乘区域,该区域自身人群密度大,防护措施不完备,正逐渐成为恐怖分子在我国发动袭击的首选目标[2].

  为了进一步防范恐怖袭击,降低火车站的风险水平,应该综合运用人力防范、物理防范、技术防范等多种手段,通过安防系统建设,提升火车站防护等级,对人员和建筑的安全进行有效的防护。目前,火车站安防系统建设主要分为站内安防系统建设及站外安防系统建设两部分。站内安防系统建设包括安全检查系统、出入口控制系统、视频监控系统等传统的安全防范技术,而站外安防系统建设主要是以警卫巡逻防控等人力防范为主,辅以视频监控技术和护栏设置等技术防范和物理防范。早期的火车站在修建时,主要考虑对地震、洪涝等自然灾害及火灾、踩踏事件等突发事件的防范能力[3],对于恐怖袭击,还缺少有针对性的防范措施。特别是对于火车站外围开放区域安防系统的建设,还处于滞后的状态,防范恐怖袭击的能力较弱。因此,只有对火车站现有的安防系统进行全面的脆弱性评估,寻找系统中潜在的弱点和薄弱环节,进行改进和升级,提高火车站安防系统的有效性,才能最大程度降低火车站遭受恐怖袭击的风险。

  与传统安防系统针对核心资产建立封闭防区,设立多个防护层进行保护的方式不同,火车站属于高风险的开放场所,其保护的核心资产不是静止不动的物品,而是人的生命财产安全,人具有独立的自我意识和移动的能力,无法通过使用建立周界或设立防区的方式进行保护。在火车站开放区域安防系统中,保护对象(行人)及防范对象(袭击者)都是人,时刻处于动态变化的过程中,且火车站的客流量大,袭击者能够通过伪装轻易地混入人群之中。因此,传统的视频监控设备等系统并不能起到良好的检测和限制非法入侵者的作用,也无法照搬传统的安防系统脆弱性评估理论进行分析。

  综上所述,对高风险环境下开放区域安防系统的脆弱性分析方法进行研究具有十分重要的理论价值和现实意义。本文依托某火车站防范恐怖袭击安防系统建设项目,对某火车站开放区域安防系统建设情况进行实地调研,采用定性分析与定量分析相结合的方式,提出具体的脆弱性分析方法。通过构建分析指标、建立仿真模型进行分析,多角度寻找安防系统的弱点,验证分析方法的正确性和实用性,为我国火车站开放区域安防系统脆弱性分析提供一定的思路和有益的参考。

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  1.1研究背景及意义
  1.2国内外研究现状
  1.2.1国内研究现状
  1.2.2国外研究现状

  1.3中版四柱预测彩图主要研究内容及结构安排
  1.3.1中版四柱预测彩图主要研究内容
  1.3.2中版四柱预测彩图结构安排

  2安防系统脆弱性分析方法
  2.1安防系统脆弱性分析理论
  2.1.1脆弱性
  2.1.2安防系统脆弱性分析

  2.2安防系统脆弱性分析方法
  2.2.1安防系统脆弱性指标分析方法
  2.2.2安防系统脆弱性模型分析方法
  2.2.3安防系统脆弱性仿真分析方法
  2.3本章小结

  3火车站开放区域安防系统概况
  3.1火车站开放区域安防系统特性描述
  3.1.1地理位置与环境
  3.1.2地面层概况
  3.1.3地下层概况
  3.1.4人员分布及流动概况

  3.2威胁分析
  3.2.1收集统计威胁信息
  3.2.2制作敌对威胁谱
  3.2.3敌方能力描述
  3.2.4威胁潜在性分析
  3.2.5定义敌对威胁

  4火车站开放区域安防系统脆弱性指标分析
  4.1指标建设原则
  4.2脆弱性分析指标
  4.2.1物防因素
  4.2.2技防因素
  4.2.3人防因素

  4.3脆弱性评估
  4.3.1安防系统脆弱性指标权重计算
  4.3.2火车站安防系统脆弱性分析
  4.4本章小结

  5火车站安防系统脆弱性仿真分析
  5.1仿真模型建立
  5.1.1Anylogic仿真软件
  5.1.2构建仿真模型
  5.1.3设置仿真参数

  5.2仿真结果及分析
  5.2.1B广场刀斧砍杀袭击仿真结果分析
  5.2.2地下二层人体炸弹袭击仿真结果分析
  5.3本章小结

  6火车站安防系统优化方案
  6.1物防建设优化方案
  6.2技防建设优化方案
  6.3人防建设优化方案
  6.4本章小结

结论

  高风险环境下火车站安防系统面临着恐怖袭击的威胁,为提升火车站安防系统对恐怖袭击的防范能力,需要对火车站安防系统的脆弱性进行评估分析。本文在介绍传统安防系统脆弱性分析理论及方法的基础上,结合火车站开放区域安防系统的特点,以某火车站为例,运用指标分析的方法,对其安防系统的脆弱性进行定性定量分析;再通过仿真建模的方式,构建恐怖袭击仿真模型,对火车站安防系统的脆弱性进行有针对性的仿真分析。结合分析的结果,提出优化建设方案,对提升火车站安防系统整体防范能力,降低恐怖袭击带来的威胁,具有一定的建设意义。

  本文的主要研究成果有:

  (1)从传统安防系统脆弱性分析理论及方法展开综合研究,针对火车站外围开放区域无法照搬传统脆弱性分析方法的特点,根据火车站实际情况,提出结合指标分析和仿真分析两种方式对火车站安防系统进行脆弱性分析的方法。

  (2)选取某火车站为研究对象,对火车站的地理位置、安防系统设施特性、人流分布及警卫力量等情况进行了实地调研。结合文献资料、历史案例及车站实际情况,对火车站安防系统进行了威胁分析,确定了袭击可能性最高的两种袭击方式为刀斧砍杀袭击和炸弹袭击。

  (3)在站点调研数据和威胁分析结果的基础上,通过专家咨询和反复筛选,确定了12个核心分析指标,构建了火车站开放区域防范恐怖袭击安防系统脆弱性分析指标体系,其中二级指标3个,三级指标12个。使用层次分析法对指标体系中各指标的权重进行计算,运用模糊综合评价的方法对该火车站的脆弱性进行分析。由权重计算结果及模糊综合评价结果可得,该火车站开放区域防范恐怖袭击安防系统脆弱性处于"一般"和"较严重"之间,存在一定的安全风险,必须针对指标体系中的重要因素进行改进升级。

  (4)运用Anylogic仿真软构建刀斧砍杀和人体炸弹袭击仿真模型,选择该火车站人群密集区域进行仿真分析。发现在该火车站B广场公车站点处的候车点及护栏设置不合理,螺旋坡道附近的通道缺少相关的逃生疏散指向,地下二层的人流交会区域人流密度大,人群秩序混乱等问题,这些问题极大地降低了火车站安防系统的防范能力,在发生恐怖袭击时,可能因为系统的脆弱性而带来巨大的人员伤亡(5)根据脆弱性分析过程中发现的问题,结合车站的建设情况,从人防、物防、技防三个方面提出优化建设方案。针对警卫力量分布不合理、安全检查力度不足、护栏设置不合理、逃生疏散出入口及路线缺乏规划等安防系统的漏洞和不足,提出了警卫分布优化、出入口分类管理、安检程序外移、加大安全宣传教育等优化方案,对提升火车站开放区域安防系统的防范能力,具有一定的现实意义。

  本文对火车站安防系统的脆弱性分析,在一定程度上为火车站安防系统提升防范恐怖袭击的能力提供了参考。但是由于时间精力和个人水平有限,研究内容还有许多可以进一步深入的地方,未来在本文的基础上还可以从以下几个方面进一步研究:

  (1)针对高风险环境下安防系统脆弱性分析方法在准确性、全面性、实用性方面有待提升。在已有研究方法的基础上,继续探讨更加高效实用的研究方法。

  (2)在总结现有调研数据的基础上,进一步提高各模块参数设置的准确性和合理性。对车站不同时期的运营情况进行更加深入的调研和分析,结合客观实际评价数据,对仿真模型进行优化,使仿真更加贴合车站日常运营情况。

  (3)在本文研究的基础上,建立通用的火车站开放区域防范恐怖袭击安防系统脆弱性指标体系,使之适用于不同的地理位置、建筑结构、客流情况下的火车站,扩大研究的应用范围。

  (4)进一步优化仿真模型,实现对不同数量袭击者使用不同种类武器发动袭击的仿真模拟,加入警卫力量智能体模型,继续探讨响应力量与袭击后果之间的关系

  参考文献

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