社区雨洪韧性量化评估方法研究综述

近年来随着极端暴雨事件频发,城市雨洪灾害对社区造成严重的经济损失和人员伤亡,引起社会普遍关注。作为应对灾害风险的新理念,韧性成为城市防洪减灾领域的研究热点,其中社区雨洪韧性有助于提升社区应对突发雨洪灾害冲击的能力,减少灾后损失。通过梳理国内外文献,阐释社区雨洪韧性的概念与内涵,辨析其与雨洪风险概念,明确两者评估的目的和侧重点;梳理社区雨洪韧性量化评估的重点,分别对社区雨洪风险、基础设施韧性和社区雨洪韧性综合框架量化的评估方法展开研究,并比较主要模型方法的特征和优缺点。总结现有研究,发现社区雨洪韧性评估的内容更加丰富,量化的方法趋于复杂,但仍存在社区应对雨洪灾害的风险动态研究较少、基础设施系统间关联和耦合研究不足等问题。建议在未来的研究中,以丰富理论体系和实证研究为导向,结合社区防洪减灾规划和发展目标,推动雨洪韧性评估方法科学化和动态化,因地制宜地改进评估方法在实践中的应用。

多情景震后城市应急医疗救援网络结构特征研究

城市应急医疗服务设施系统在震时发挥重要的医疗救援作用,是驱动城市防灾韧性的重要因素。为了保障强震后的城市应急医疗救援,强化网络关键节点、优化网络空间布局。基于建筑物、应急医疗设施和道路网络等城市系统的模拟仿真,构建不同地震灾害强度下城市应急医疗救援的供需场景。该文采用复杂网络技术构建城市应急医疗救援网络模型,分析多情景震后网络社团结构与特征参数。以某城市应急医疗服务设施系统为例进行实例分析,表征多情景地震灾害对应急医疗救援网络结构的具体影响,为优化城市应急医疗救援网络的结构鲁棒性和网络抗毁性提供决策支撑。

OTS自组装多层膜的制备和能量耗散的研究

采用自组装技术在石英表面制备了十八烷基三氯硅烷(OTS)分子膜,并通过接触角、红外光谱(FT-IR)和原子力显微镜(AFM)研究了膜层形貌特征和膜层表面能量耗散随温度的变化情况。结果表明:OTS在石英上以“岛”状团簇的结构均匀分布,反应时间越长,“岛”状团簇和吸附的OTS分子数量也越多,表面粗糙度随之增加。接触角在反应时间达到30min后稳定在110.39°左右,此时反应趋于饱和。膜层表面耗散值在60~80℃内最低,当温度低于61℃时,5mmol/L溶度下制备的分子膜表面最平坦稳定,膜层耗散值也最低,温度高于61℃时,表面出现熔化现象,耗散曲线波动较大,考虑是水解的OTS产物和表面杂质的存在影响了测试结果。

国土空间韧性规划建设整体框架与发展路径研究

当前,各类自然灾害、突发公共事件频发,国土空间安全特别是灾害风险防控与国土空间韧性规划建设面临严峻挑战,有必要将韧性规划与国土空间规划融合,提高国土空间的防灾减灾能力,满足国家对国土高质量发展的要求。本文通过分析我国国土空间韧性规划建设的现状及存在的问题,提出了国土空间韧性规划建设的目标和总体思路,构建了国土空间韧性规划建设的整体框架,从技术方法层面、空间治理层面和工作体系层面总结了国土空间韧性规划建设的发展路径。为推动国土空间韧性规划建设,本文从优化法律法规体系、政策体系、技术标准体系3个方面提出了对策建议,以期为我国开展国土空间韧性规划建设研究与实践提供决策参考。

爆炸超压场景下危化品社会风险对允许规划人口密度的影响分析

为研究危化品重大危险源基于社会风险基准的规划管控影响,采用我国标准规定的定量风险评价方法,TNT当量炸药简化方法,针对最大TNT当量炸药、事故发生总累计频率、人口密度分布控制参数等不同工况条件,对比分析国土开发强度的允许人口密度受社会风险约束影响的变化规律。研究结果表明:人口密度指数分布控制参数N_(k)与N_(b)的允许取值随最大TNT当量炸药和事故发生总累计频率降低而提高;确定工况下,允许总人口规模受最大TNT当量炸药影响很小;在最大TNT当量炸药大于100 t或事故发生总累计频率小于1×10^(-8)次/a时可按最大事故场景进行规划控制分析。

基于DRSA和CART的桥梁震损状态决策关联规则提取

为了解决桥梁在地震作用下发生各类损伤与不同影响因素之间的关系复杂且难以发现的问题,将桥梁的破坏情况与桥墩类型、结构类型、支座类型、平面线形、基础类型、交角、断层距、峰值地面加速度等影响因素相结合,利用优势关系粗糙集对桥梁损伤的条件属性进行约简,提取了汶川地震中374座桥梁发生各类破坏的最少关联规则集,另选20座桥梁进行测试,将结果与不可分辨关系粗糙集理论和分类回归树算法进行对比,结果表明对于震后桥梁损伤状态评价决策关联规则,采用基于优势关系粗糙集理论生成的规则比传统的基于不可分辨关系粗糙集理论和分类回归树算法生成的规则更加准确,因此在今后的桥梁损伤判别研究和规则提取中可以加以利用。

城市控规单元防灾能力评价的有向加权图模型研究

为从城市具体规划建设的视角进行防灾能力评价,找到城市空间与设施的防灾薄弱环节,提升城市的防灾减灾能力,首先,在深入分析城市抗灾-救灾理念的基础上,从抗灾能力和救灾能力2个方面,建立适用于控制性详细规划层面的防灾能力评价指标体系;其次,基于防灾能力评价指标体系构建城市防灾有向加权图模型,通过PageRank算法对用地单元防灾能力值进行排序,实现防灾减灾能力的定量评价;最后,通过某市规划实例检验评价模型,针对控规单元的防灾问题提出规划提升措施。研究结果表明:所构建模型能够实现对各控规单元的防灾能力等级评价,反映城市控规单元防灾能力的分布情况,发现用地单元规划建设中的防灾减灾问题。

面向控制性详细规划的城市综合防灾多道防线建设探讨

城市综合防灾多道防线的建设贯彻城市灾害防治的底线思维,满足建筑工程灾害抗御的刚性需求,提升城市灾后功能保障的韧性能力,是灾害治理的综合性理念,为城市综合防灾建设提供基本方向和理念指引。从概念构成、目标导向、作用效果、实施机制等方面深入分析城市防灾多道防线与综合防灾理念的多角度契合,梳理综合防灾多道防线建设、管理的关键问题。在控制性详细规划层面,提出综合防灾建设控制指引的定性、定量、定位、定界内容,深度融合综合防灾内容与城市规划体系,使城市综合防灾建设有平台能实现、有标准可依据、有流程可遵循、有信息可管理,为提升城市空间的灾害防治水平、强化城市空间治理与灾害综合治理能力提供重要途径。

空间句法在天津市五大道历史街区中的应用

历史街区是历史文化在城市中的体现,街巷空间是展示街区历史风貌最直观的界面之一。现基于空间句法理论城市街巷空间进行量化评价,以天津市五大道历史街区为例,借助轴线整合度、选择度、协同度和公共设施POI点分布分析,揭示其街巷空间的内在特征并推动对街区风貌的维护,研究结果为天津市五大道历史街区改造提供引导。

K418/42CrMo异种金属连续驱动摩擦焊次生摩擦面研究

采用连续驱动摩擦焊进行K418高温合金/42CrMo异种金属的焊接,对焊接接头金相组织、元素含量等进行了分析。结果表明:焊缝处K418侧各主要元素向42CrMo侧发生扩散,42CrMo侧碳元素向K418侧发生扩散,K418侧近焊缝区形成了次生摩擦面,焊接完毕后析出带状碳化物,带状碳化物与焊缝之间的K418发生再结晶。

基于流形光谱降维和深度学习的高光谱影像分类

高光谱影像存在的"休斯(Hughes)现象"是制约高光谱影像分类精度的一个重要因素。为了提高高光谱影像分类精度,提出一种基于流形光谱特征的高光谱影像分类算法。首先使用t分布随机邻域嵌入算法对高光谱影像进行降维;其次将降维后的高光谱数据作为输入层,使用卷积神经网络提取空间深层特征;最后,将提取到的深层空间-光谱特征从隐层特征空间映射到样本标记空间并进行分类。结果表明,与其他算法相比,该研究究算法的总体精度和Kappa系数最高,3个数据集总体精度分别为99.05%、99.43%和98.90%,Kappa系数分别为98.78%、98.97%和98.34%,显著提高了高光谱影像的分类精度,减少了分类用时,有效解决了传统降维方法容易忽视局部特征的缺点。将流形学习降维和深度学习分类相结合为高光谱遥感影像分类和土地利用研究研究提供了一种思路。

耦合激励机制下多灾种综合风险评估方法

为解决区域多灾种综合风险评估中忽略多灾种间相互作用、对城市用地规划指导缺乏的问题,建立基于耦合激励机制的多灾种综合风险评估模型。以石家庄中心城区为研究对象,首先,利用地理信息系统(GIS)获取中心城区的地质、地震、火灾、洪水、内涝等典型灾害信息;然后,制定各单灾种之间的空间耦合激励规则;最后,利用有序分位加权集结算子评价多灾种的综合风险。结果表明:极高、高、中等、低、极低危险区的面积分别占26%、19%、31%、21%、3%;综合灾害危险性高的区域主要集中在滹沱河沿岸、重大危险源周边及石家庄断裂带区域,呈集群式分布特点;所得研究结果与实际情况高度吻合,激励模型能精确融合各灾种信息并克服众多不确定性问题,有效实现快速、灵活化的城市综合灾害风险的评估。

神经突方向离散度和密度成像技术在脑胶质瘤术前分级中的应用

目的运用神经突方向的离散度与密度成像(NODDI)技术参数定量评估高、低级别脑胶质瘤的差异性,探讨NODDI技术在脑胶质瘤疾病术前诊断和分级上的应用价值。方法选取术后确诊为胶质瘤的27例患者,术前行常规平扫、增强以及高级扩散扫描,经后处理软件得到神经突方向离散度(ODI)、神经突内体积分数(FICVF)及各向同性体积分数(VISO)的图像,分别测量肿瘤实性的区域、瘤周水肿的区域及对侧正常的脑白质区各参数值的平均值。并通过受试者工作特征(ROC)曲线进行参数比较分析。结果高级别胶质瘤组肿瘤实质区域FICVF、VISO均高于低级别组,差异有统计学意义(P<0.05)。高级别胶质瘤组瘤周水肿区域FICVF、ODI、VISO均高于低级别胶质瘤组,差异无统计学意义。肿瘤实性区域ROC曲线下面积FICVF、ODI、VISO分别为0.82(P<0.05)、0.71(P<0.05)、0.61(P>0.05)。结论NODDI参数FICVF、ODI、VISO均可以用来鉴别高低级别胶质瘤,且FICVF的诊断效能最高,VISO效能最低。

城市抗震防灾规划的发展展望

1背景编制和实施城市抗震防灾规划是保障城市安全和提高城市综合抗震能力的重要途径。城市抗震防灾规划是针对城市规划、建设、运行和应急的全过程,按照不低于规定的基本防御目标,依据对规划范围内的地震危害程度估计,合理安排防灾布局和建设用地评价与要求,制定基础设施、城区建筑、地震次生灾害防御的抗震防灾措施,针对应急救援和避震疏散做出统一规划。

科学规划 增强韧性

开场致辞当前国内外灾害频发,造成的经济损失越来越大,造成的人员伤亡有时也会很多。例如,2021年7月郑州发生的“7·20”洪涝灾害,造成河南省16市150个县(市、区)1478.6万人受灾,因灾死亡失踪398人。2021年美国东海岸发生的“艾达”飓风也造成近百人死亡。但是,如果发生同等规模的灾害(hazard),在不同的国家或地区造成的人员伤亡和经济损失是不一样的。

扁钢加固半榫、透榫及燕尾榫抗震性能试验研究

为了解决木结构古建筑榫卯节点老化抗震能力下降的问题,以木结构古建筑加固的无损性和可逆性为原则,以保留榫卯节点半刚性特点为出发点,以是否设置活动槽和加固件是否与柱螺钉连接为区分,设计了4种不同形式的扁钢加固装置,并将其应用在半榫、透榫和燕尾榫节点.以宋《营造法式》中大木作二等材为原型,按照缩尺比例为1:3.52制作了3组试验模型,其中半榫、透榫和燕尾榫节点各4个.进行试验的节点均为反复加载过的有损节点,通过静力推复试验,对比榫卯节点加固前后的破坏状态、荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、刚度退化和耗能能力等抗震性能参数.试验结果表明:榫卯节点加固前后滞回曲线都有明显的"捏缩效应",榫卯节点间存在摩擦滑移,加固后的节点依然具有半刚性的特点;加固前后的榫卯节点的阶段耗能和累积耗能随水平位移荷载的增大呈抛物线式增长;4种加固装置对榫卯节点的刚度、峰值荷载和耗能能力都有提高作用,带螺钉加固装置的加固效果最为明显,提高加固件与木构件之间的有效连接可以提高榫卯节点的抗震性能;提出改进和进一步提高4种加固装置加固效果的建议.

防灾避难场所应急标识系统优化设计研究

防灾避难场所应急标识在防灾避难场所中属于基础设施部分,在场所的建设中必不可少,一个完善的标识系统在疏散和安置灾民、减少伤亡等方面发挥着重要作用。首先分析了目前防灾避难场所应急标识系统存在的问题;其次,以标识牌系统的完整性、美观性、安全性和平灾结合为优化设计原则,通过问卷调查,确定影响应急标识设计的各项指标及重要度,进行防灾避难场所应急标识优化设计;最后,以泰州中学新校区中心避难场所为例,结合防灾避难场所的防灾类型、使用功能和要求以及地方的风俗文化与环境,从大小、类型、高度和颜色等方面对防灾避难场所应急标识系统进行规划方案整体优化设计。

城市综合灾害风险双重组合评价方法

为解决不同单一方法在评价综合灾害风险方面存在的结果不一致性问题,提出一种基于排序值和评价值双重组合的评价方法。首先,选用7种典型单一方法评价中国31个省、自治区和直辖市(不含港、澳、台地区)的综合灾害风险,得出各方法的评价结果,并据此对城市综合灾害风险进行基础评价;然后,以KENDALL协和系数、Spearman等级相关系数和综合支持度系数为一致性检验标准,计算各单一评价法间的密切相关程度;其次,运用双重组合评价模型对单一评价结果进行组合评价并反复检验;最后,得出高度协调一致的综合灾害风险排序值和评价值。结果表明:双重组合的评价方法能够有效降低评估过程中的随机偏差和系统误差,得出高度收敛性和可信性的风险评价值和排序值更贴近实际。

综合防灾规划中多灾种风险评估技术研究

多灾种风险评估结果作为城市综合防灾空间和设施布局的现状基底,是编制和实施综合防灾规划的前提。为揭示多灾种之间存在的发生时间、影响程度、影响范围等耦合而呈现的复杂机制,明确区域多灾种综合风险评估中忽略的相互作用关系,解决多灾种风险评估结果对城市用地规划指导缺乏的问题,在系统研究多灾种综合风险评估问题、应对策略、数据可视化表达、相互作用机制的基础上,分析多灾种风险评估方法体系的构建策略及技术路径,以期为城市规划转型视角下综合防灾规划的编制提供技术支撑,实现城市空间的安全有序发展。

神经突方向离散度与密度成像对帕金森病脑深部核团的临床研究

目的利用神经突方向离散度与密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging,NODDI)探索帕金森病患者(Parkinson’s disease,PD)灰质核团微结构变化。材料与方法对36例PD患者和26例健康者进行MRI扫描和NODDI图像后处理,比较两组神经突体积分数(intracellular volume fraction,Vic)、神经突方向分散度(orientation dispersion index,ODI),通过受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线)评估不同核团Vic值诊断效能。结果与对照组相比,PD患者左侧黑质(P<0.001)、丘脑(P=0.003)及右侧尾状核头(P=0.002)、壳核(P<0.001)、苍白球(P<0.001)、黑质(P<0.001)、红核(P<0.001)、丘脑(P=0.006)Vic值差异有统计学意义,且左侧黑质(P<0.001)及右侧尾状核头(P=0.038)、壳核(P=0.001)、苍白球(P=0.023)、黑质(P<0.001)、红核(P=0.023)ODI值差异有统计学意义。ROC曲线显示,右侧黑质、红核、苍白球、壳核Vic指标诊断PD的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.861、0.788、0.852、0.843。此外,右侧黑质苍白球及黑质壳核Vic值联合诊断PD的AUC分别为0.925、0.921。结论NODDI技术可以定性区分PD患者和健康人群,量化分析PD脑深部灰质核团微结构改变情况。Vic指标在黑质部位显示出最佳诊断效能,且黑质苍白球及黑质壳核的联合诊断的诊断效能均优于单一核团,这一发现为PD诊断提供新的神经影像学支持。