小城镇消防站选址问题探析

小城镇消防站选址问题探析

陈曦　中国人民武装警察部队学院研究生一队　　０６５０００

区规划。工业区宜布置在小城镇的一侧或边缘，居住区宜布置在工业区常年主导风向的上风或侧风向。生产或储存有爆炸危险的甲、乙类厂房应布置在镇区边缘安全地带。装卸易燃易爆化学危险物品的专用车站、码头, 应布置在镇区的独立安全地段, 并与周围建筑物保持防火安全距离。合理规划液化石油气供应站、气化站、混气站、汽车加油加气站和煤气、天然气调压站的位置。不应在管道安全保护距离内规划建设建筑物。集贸市场不应布置在影剧院、学校、医院、幼儿园等场所的主要入口和影响消防车通过的地段。有些经常赶集或举办庙会等群众性群体活动的小城镇, 应规划专门的集市区域，方便管理。

除以上这些地理的城镇布局之外，本文针对消防站的选址问题及出警时的最佳路线的选择展开探讨与研究，提出了基于Floyd 算法的计算模型，使达到最大限度地节省救援的时间，将损失减到更小。本文中还考虑到重、特大火灾时可能需要多个消防站的共同救援的情况，并对此进行了简单的分析。对及时扑灭小城镇火灾，减少火灾损失具有重要意义。

2．解决规划问题的数学模型

由于实际的交通网络情况比较复杂，一种是有单行道等存在的设置，在矩阵中就表示连接这段路的顶点间的一个方向的边上权重为无穷大，即“无路可走”。另一种是存在类似于突发交通事故或车辆拥挤引起的交通阻塞，这种信息通常是不确定的，因此在实际情况下要根据动态信息重新选择合理的最佳路线以达到救援的最佳结果。

小城镇的交通枢纽主要由街道组成，交通图是相交相连构成纵横交错的交通网络。考虑到救援过程中可能遇到红绿灯、交通堵塞等问题，得出等效距离。如图1所示，表示的是小城镇某区域的简单交通分布图。

1．引言

1．1 小城镇面临的现状

众所周知，大城市是社会经济、文化等发展的重地，不论从哪个方面人们都对大城市给予了很大的关注与重视。而作为占地域更大一部分的小城镇来说，由于发达程度不高，人们往往对其忽略。然而近年来，小城镇建设的步伐也越来越快，各种产业及工厂日益增多。在这些繁荣带来的进步背后却还隐藏了许多隐患，小城镇已经步入了“非稳定状态”，许多灾害应运而生，例如火灾等。从大量的事实中我们知道火灾所带来的人员、财产等损失是不可估量的。然而，由于人们对小城镇建设的忽视，小城镇的消防规划根本赶不上经济的快速发展。消防设施不足、消防站缺少、消防通讯落后、消防道路选择不当等问题严重滞后于经济的发展，从而阻碍小城镇各方面的进步。

1．2 城镇布局的消防规划

在小城镇消防安全布局方面, 小城镇建设应该按照功能合理分

图1 某区域交通分布图

由于实际情况中单行道等因素的存在，所以该网络可以等效为有向图，各条边上所示的数字为权数，即任意两点之间的距离（单位为千米）。如图2所示单向情况为单行道。

求解最佳路径问题的算法有很多，目前常用的有Dijkstra 算法

和Floyd 算法。众所周知，Dijkstra 算法是比较经典的一种算法，但是Floyd 算法可以一次性的求出任意两点之间的最短路径和距离，其思想方法和Dijkstra 算法截然不同，比其更为实用[1]。

3. Floyd算法解决消防规划的数学模型

3.1 Floyd算法的步骤

Floyd 算法是借助于图的权矩阵直接求出任意两点之间的最短路的方法。

下：

利用Floyd 算法对权矩阵进行计算，最后得出：

3.3 确定消防站的建设地点及火灾救援时的最佳路线3.3.1 建设一个消防站的情况

在矩阵中找到每一行的最大元素，从图中可以看出

③如果k =n ，终止算法；否则，返回步骤②。

有些情况下，我们希望得出的结果不仅能够给出任意两点间的最短路程，而且能够给出具体的最短路径（最佳救援路线），那么在运算过程中就要保留下标信息。即d ik +dki =dikj 。

3.2 Floyd算法解决示例中的问题

根据上节中的有向图，可以写出该交通网络问题的权矩阵如

3.3.2 建设两个消防站的情况

由上述计算得出的消防站地址，能满足当发生火灾时及早到达现场，展开最好的救援。但是当发生重特大火灾时，有时一个消防站是不够的，需要多个消防单位进行援助支持[2]。这种情况可以如下考虑。

假设若在v 1和v 2处，那么我们一次找出其他几个地点的救援距离点的距离

图2 某区域交通有向图

产生“科学发展观高不可及，落实科学发展观是领导干部的事”等与已无关的思想。要牢固树立从科学发展观的角度想问题、看问题，用科学发展观处理问题，用科学发展观指导工作的思想理念，切实做到让科学发展观深入人心，让普通群众都能掌握科学发展观，这样就能够加快取得全面建设小康社会的新胜利，真正完成党提出的各项任务。

三、构建社会主义和谐社会的理论和实践是对马克思主义关于社会建设理论的重大发展

（一）我们党在无产阶级执政党中首开先河，把提高构建社会主义和谐社会的能力提升为加强党的执政能力建设的具体内容。这一理论成果深刻地反映了中国共产党在执政问题上的科学性、严谨性、前瞻性和群众性。

（二）《中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定》将社会主义社会建设理论形成完整的理论体系。《决定》 中关于构建社会主义和谐社会的指导思想、九项目标任务、六条要遵循的原则以及关于坚持协调发展、加强制度建设、建设和谐文化、完善社会管理、激发社会活力、增进社会团结和睦、加强党的领导等重要论述，使我们党关于构建社会主义和谐社会的战略思想形成一个完整的、全面的、严谨的、科学的社会主义建设的理论体系。这是对马克思主义社会理论建设的重大发展。

（三）构建社会主义和谐社会的理论及其实践顺应了中国人民的千年梦想。构建一个美好、 和谐的社会一直是人类几千年的梦想，但却一直没有如愿。中国共产党带领全国人民构建社会主义和谐社会的壮举，为当今世界和平、发展的时代主题注入了勃勃生机，极大地推进了世界和平、发展的进程，这更为中国人民带来一个接一个的欣喜，中华民族正呈现出前所未有的青春活力，一个现代化的和谐中国正在崛起。

路等一系列重大战略思想和理论，为中国经济社会的健康发展提供了坚实的理论基础和思想保证。党中央还十分注重全党的思想作风建设。胡锦涛同志带领中央书记处的同志到西柏坡重温毛泽东同志关于“两个务必”的教导，并要求全党要做到“权为民所用，情为民所系，利为民所谋”，要做到“为民、务实、清廉。”在党的十六届四中全会上要求全党要加强党的执政能力建设，要“坚持科学执政、民主执政、依法执政”，并要求“必须坚持把学习作为全党的一项十分重要的任务，不断加强，不断推进，努力使全党的马克思主义理论水平和科学文化水平不断地有所提高”。这些思想理论为新的历史时期我们党的建设和社会主义现代化建设提供了坚实的思想理论基础，将永远载人中共党史和共和国国史。

可以看出，当消防站设在v 1和v 2处时，最大的救援距离为8. 即l(v1,v 2)=8

同理可以得出任意一对顶点间的最大救援距离，在矩阵中表示出来为：

可以看出如果在两个地点建消防站的话，最小的值为

所以在v 1及v 7或者v 2及v 7或者v 4及v 7设置消防站，可以解决发生特大火灾时人员及设备不足的情况，达到最佳效果。

4. 结束语

本文通过使用Floyd 算法对小城镇的消防站的选址以及救援最佳路线的数学模型进行了计算与探讨。得出以下结论：

⑴Floyd 算法可以解决任意两点之间的最短路问题，所以在不论是一个还是多个消防站选址问题中都比较实用。

⑵在实际的动态过程中，会发生各种突然情况，所以要准确的获得各个路段的路况特征，具体问题具体分析，为数学模型提供准确的数据。

四、以胡锦涛同志为总书记的党中央高度重视思想理论创新并将其付诸实践

党中央提出的加强党的执政能力建设和先进性建设、建设创新型国家、建设社会主义新农村、树立社会主义荣辱观、建设社会主义核心价值体系、走和平发展道