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近年来,矿山灾害性事故发生率呈上升趋势,危害了人民群众的生命安全,给国家造成了巨大的经济损失,严重制约了我国矿山企业的可持续发展,同时造成了恶劣的社会影响,对矿山安全的信息化管理成了各级管理部门工作重点。矿山危险源的空间分布、事故的危害范围和事故应急救援路线等都具有明显的地理空间特征,因此充分发挥GIS在对空间数据的采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述等方面的优势,开发集GIS技术、数据库技术和数学模型于一体的非煤矿山安全管理信息系统,具有重要的现实意义。本研究首先通过对大量矿山事故类型和后果的分析,结合非煤矿山的生产、周边环境及水文地质条件等,对矿山的危险源进行识别;参考了最新的行业标准和相关文献,对这些危害因素进行了评价单元划分,建立起一套适合大多数非煤矿山应用的安全评价体系,根据各个单元的特点差异选择了模糊层次法、灰色系统理论、集对分析理论对非煤矿山进行安全评价和预测。为使非煤矿山安全评价、预测和应急决策工作智能化、精确化、快捷化,本研究设计并开发了非煤矿山安全评价、预测和应急决策的计算机辅助系统,并且采选了C#语言和ArcEnging进行开发。最终形成了六大模块:地图管理模块、安全评价模块(模糊安全评价模块、灰色安全评价模块)、集对安全预测模块、应急决策模块、数据库模块、帮助支持模块。系统可采用三种不同评价方法进行安全评价和预测,并将安全评价结果在系统中进行体现,可为主管部门提供直观的矿山安全现状信息。当矿山事故发生后,结合数据库中存储的井下人员信息、矿井信息、设备信息等,调用应急决策模块中的应急决策方案,并利用GIS空间分析功能快速定位显示事故发生地点和井下人员被困地点,采用Dijkstra算法分别生成井下人员最佳逃生路线和救援人员最佳救援路线。系统开发完成后,以南京某铁矿为对象,采用模糊层次法等三种不同安全评价、预测方法对建立的非煤矿山安全评价指标体系进行了应用,效果较好,达到了设计目标。并对矿山灾害发生实施应急决策过程进行模拟,可迅速生成应急救援方案和救援路线图,清晰直观,系统可普遍应用于各非煤矿山,为其安全管理工作提供有效支持。