功能说明
CERES 运行的每一个模型,以及它的来源。
CERES 原生运行美国 EPA 和 NOAA 的 ALOHA 算法,并补充危化品处置队伍或工厂所需的火灾、爆炸、放射性和地形模型。每个模型都附有公开依据文档,使用相同的天气和站点数据,在同一张地图上以相同的关注等级绘制。
- ALOHA 5.4 源项和扩散,逐次与 ALOHA 输出比对校验
- 另有二十一个模型,每个都附有依据文档,从 Baker-Strehlow-Tang 和 Kingery-Bulmash 到 INERIS、Glasstone-Dolan、HotSpot 和 SCICHEM
- 统一的输出语言:区域、时间锥、风向置信线、点位威胁评估、人口
扩散
一次运行同时算出源项和气云。免费源覆盖日常泄漏;Pro 模型覆盖 ALOHA 无法表达的情形。
| 模型 | 回答的问题 | 依据 | 等级 |
|---|---|---|---|
| 高斯扩散 | 中性浮力气体或蒸气云在下风向的浓度,含室内和室外。 | ALOHA,美国 EPA 和 NOAA | 免费 |
| 重气扩散 | 贴地蔓延并向横风方向扩展的重气云:氯气、氨、液化石油气、冷冻液体。 | ALOHA,基于 DEGADIS | 免费 |
| 直接源 | 已知数量的瞬时或连续释放,按质量或体积,可设任意高度。 | ALOHA | 免费 |
| 液池 | 陆地或水面上由泄漏或扩展的液体形成的蒸发或沸腾液池。 | ALOHA | 免费 |
| 储罐 | 容器通过孔洞或阀门发生的液相、气相或两相泄漏,对铁路罐车中的加压液体采用 RAILCAR 4 雾滴液池源项。 | ALOHA;RAILCAR 4,美国国土安全部 Jack Rabbit 试验 | 免费 |
| 燃气管道 | 破裂燃气管道的泄漏,连通或已隔断。 | ALOHA | 免费 |
| 液体流动 | 持续的液体泄漏补给一个正在蒸发的液池,泄漏速率和液池扩展同时计算。 | CERES,ALOHA 液池物理 | PRO |
| 液体管道 | 破损的液体管道:排空、闪蒸气化,以及落地部分形成的气云。 | CERES | PRO |
| 烟囱与射流 | 烟囱排放或加压射流泄漏,含点燃后的喷射火情形。 | CERES | PRO |
| 高架重气 | 在高处释放的重蒸气:下沉、着地距离,以及着地后贴地扩散的气云。 | CERES | PRO |
| 二元反应 | 两种化学品混合产生有毒气体:生成物、释放速率及其扩散。 | CERES,CAMEO 反应性 | PRO |
| 遇水反应泄漏 | 四氯化钛、三氯化磷、发烟硫酸:反应产生的酸性气云,而不仅仅是蒸发。 | CERES | PRO |
| 烟气、烟尘、沉降 | 把火灾烟气作为危害进行模拟:下风向的 PM2.5 烟尘扩散和 SO₂,以及由 SCICHEM 计算的地面沉降范围。 | CERES | PRO |
| 石油与原油 | 基准原油和成品燃料,物性基于化验数据,用于池火和烟气模拟。 | CERES,公开化验数据 | PRO |
| 水上溢油 | 溢油在河流、港口或海岸的漂移和扩展,并在有条件时显示围油栏位置和水位站。 | CERES | PRO |
| 传感器驱动扩散 | 实时探测器读数确定泄漏速率;影响范围随探测器上报实时更新。 | CERES | HAZMAT TEAM |
| 源定位 | 根据各探测器的浓度分布反推出最可能的泄漏源。 | CERES | HAZMAT TEAM |
| SCICHEM | 三维烟团随实测和预报的风穿过风向变化和静风,越过山丘和山谷、绕过大型建筑,含烟尘沉降和垂直剖面。 | SCICHEM, EPRI | LIVE FACILITY |
火灾与热辐射
| 模型 | 回答的问题 | 依据 | 等级 |
|---|---|---|---|
| 池火 | 燃烧液池周围的热辐射区。 | ALOHA | 免费 |
| 喷射火 | 点燃的加压泄漏的火焰长度和辐射区。 | ALOHA | 免费 |
| BLEVE 火球 | 储罐在火中失效时的火球直径、持续时间和热剂量区。 | ALOHA | 免费 |
| 闪火 | 漂移气云按爆炸下限比例划定的可燃区域。 | ALOHA | 免费 |
| 池火辐射 | 采用经验证的火焰几何和烟气遮蔽计算大型液池的热辐射区。 | POOLFIRE6 类 | PRO |
| 液体管道喷射火 | 点燃的液体管道泄漏的喷射火焰几何和辐射区。 | CERES | PRO |
| 沸溢 | 原油或燃料油储罐火灾发生沸溢前的时间、法国法规规定的热剂量圈、燃烧燃料喷溅区,以及烟气扩散。 | INERIS Omega-13 | PRO |
| BESS 电池火灾 | 电网级锂离子电池火灾的辐射热通量圈(按储存能量缩放)、有毒 HF 扩散,以及排气燃爆情形。 | CERES,公开的 BESS 试验 | PRO |
爆炸
| 模型 | 回答的问题 | 依据 | 等级 |
|---|---|---|---|
| 蒸气云爆炸 | 可燃气云被点燃时的超压区。 | ALOHA | 免费 |
| 受限空间蒸气云爆炸 | 可燃气云在拥挤区域被点燃时 8、3.5 和 1 psi 的超压圈,可单独计算,也可基于实时扩散模拟计算。 | Baker-Strehlow-Tang | PRO |
| 固体炸药爆炸 | 固体炸药装药或 TNT 当量的超压圈。 | Kingery-Bulmash | PRO |
| 气瓶爆裂 | 压力气瓶灾难性破裂的冲击波圈,并附碎片危害说明。 | CERES,DDESB 碎片数据 | PRO |
放射性与核
| 模型 | 回答的问题 | 依据 | 等级 |
|---|---|---|---|
| 核爆炸 | 按当量和爆高计算冲击波、热辐射、核辐射和闪光区域,以及下风向放射性沉降范围。 | Glasstone-Dolan;WSEG-10 放射性沉降 | PRO |
| 脏弹 | 放射性散布装置的爆炸区,以及下风向剂量和污染扩散。 | HotSpot 方法 | PRO |
《应急响应指南》(ERG)事件
完整的 ERG 2024,随实时风向旋转并绘制在地图上,同时列出距离范围内的受体。
| 事件 | 绘制内容 | 依据 | 等级 |
|---|---|---|---|
| 危险品 | 按物质、容器、昼夜和是否起火确定的初始隔离距离和防护行动距离,取自表 1 和表 3,并附指南页和 CAMEO 数据。 | ERG 2024 | 免费 |
| 简易爆炸装置 | 按装置类型给出的疏散距离,从管状炸弹到半挂车。 | ERG 2024, DHS-ATF | 免费 |
| BLEVE | 按储罐大小给出的着火液化石油气容器疏散距离。 | ERG 2024 | 免费 |
| 化学战剂 | 各类战剂的隔离距离和防护行动距离。 | ERG 2024 | 免费 |
| 管道 | 按压力和管径给出的天然气管道事故疏散距离。 | Pipeline ERG | 免费 |
每次运行绘制什么,需要什么
- 危险区
- 最多四个关注等级,取自 AEGL、ERPG、PAC、TEEL 或 IDLH、LEL 比例、以 kW/m² 计的热通量或以 psi 计的超压,也可使用您自己的数值;显示在地图、报告和 KMZ 中。
- 时间
- 时间滑块上以五分钟为步长的瞬时视图和影响范围视图;根据风速计算的下风向时间锥;每次运行的场景历史。
- 风的不确定性
- 根据稳定度等级绘制风向置信线,显示风向左右偏转时区域的移动方向;用于预案的 360 度脆弱性区域。
- 点位威胁评估
- 任一点位在第一个小时内的室内外浓度和剂量,按建筑类型计算,让就地避险还是疏散有据可依。
- 人员与场所
- 每个区域内的普查人口;自动识别并按距离排序的受影响场所、分区和社区;一份报告中涵盖多个受体的渗透分析。
- 探测器
- 根据您的预定义场景和风玫瑰图为新探测器选址的布点研究(按需开通);在同一张地图上将实时读数与模型对比;HAZMAT Team 中的传感器驱动更新。
- 气象输入
- The Weather Company 的实况和预报,优先最近的站点;您自己的气象站;手动录入;自动判定稳定度等级;供 SCICHEM 使用的预报场。
- 化学品数据
- 来自 ALOHA 和 CAMEO 库的 1,300 多种化学品、溶液和混合物,DIPPR 物性,NIOSH、CHRIS、DOT、OSHA、EPA CompTox 和荷兰干预值;支持关键组分建模的自定义混合物;每项属性都注明来源。
- 导出
- 带地图影像的 PDF 与 Word 报告;KML/KMZ、Shapefile 和 CAP;从 ALOHA 导入场景;本次运行的共享链接。
- 验证
- ALOHA 算法在 CERES 中原生运行,并逐次与 ALOHA 输出比对校验;每个 Pro 模型都链接到带参考文献的说明。结果是辅助决策的估算;帮助中的“适用范围”页面说明每个模型在何处不再适用。



