岩土项目韧性防灾设计与韧性评估方法研究进展

在工程建设领域,一种以重视工程结构灾后可恢复性建设的韧性防灾理念正成为当前研究热点。本文以岩土工程韧性防灾为出发点,从岩土工程韧性设计与韧性评估两方面对国内外的韧性防灾研究进行梳理与总结,以期为我国的岩土工程韧性防灾研究提供借鉴。

防灾韧性城市:本质内涵、分形结构与特征向量

本文旨在明晰城市综合防灾规划领域中韧性城市的界定与概念内涵,基于前期对防灾韧性城市发展脉络的综述性研究,推演出逻辑自洽的防灾韧性城市(Disaster Resilient City)的本质内涵、分形结构与特征向量。主要结论:防灾韧性城市的本质内涵是以人为本的服务供给、动态演进的自适应过程、跨尺度多系统的关联协同;其分形结构统一于由“节点—边”联结的物质环境系统与社会网络系统交织的高阶复杂城市网络结构;基于“结构—功能”模型推导出具有独立自由度的四维特征向量,即鲁棒性、冗余性、多样性和治理能力。研究有利于明确防灾韧性城市的概念,构建广泛共识与深入探讨的基础,形成城市安全与防灾减灾领域韧性城市的研究边界,推动综合防灾规划理论的演进。

基于改进ISM的农村自建房防灾韧性影响因素研究

为提升我国农村自建房自然灾害防范能力,从韧性角度研究影响自建房防灾减灾的差异化因素。分析农村自建房灾害事故,结合自建房使用现状及自然灾害特点,分别从自建房可靠性和恢复力2个韧性维度提取了23个相关因素,应用改进的解释结构模型法(ISM)形成多因素多级递阶结构的自建房防灾韧性系统,确定因素间的内在耦合及层次关系。结果表明:自建房选址、建造年代为农村自建房防灾可靠性关键因素,而家庭收入、常住人口中成年人占比和户主受教育水平则是农村自建房灾后恢复力关键因素。

城市地下空间综合韧性防灾抗疫建设框架

土木工程在2019年底全球爆发新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情后将背负起城市综合韧性防灾抗疫建设的重大使命。该文提出了融合中国城市疫情防控的需求和城市地下空间的防灾抗疫韧性性能优势的综合发展方案,指出在城市地下空间进行疫情应急防控具有的安全稳定、与应急医疗条件相适应、可作为低能耗地下应急物资储藏仓库、可作为政府统一应急调度资源、与城市发展相适应等特点。构建了适合城市地下空间综合防灾抗疫韧性评估框架,对城市地下空间及既有抗疫设施进行韧性评估,通过对比分析获得地下空间在城市抗疫韧性的全面优势。在此基础上,分析了中国城市地下空间防灾抗疫关于"存量""增量""变量"及"统一调度"的韧性建设框架,并提出了城市地下空间综合韧性防灾抗疫建设框架,为韧性城市建设和城市地下空间开发提供参考。

韧性城市视角下的小城镇地下空间防灾韧性评估研究——以安徽绩溪县为例

近年来,防灾减灾功能不足己经成为新常态下我国城市的主要特征。地下空间作为缓解城市各类矛盾的“缓冲区”和资源“承载体”,是我国建设韧性城市的重点区域。文章从应灾全过程中的灾前、灾中和灾后三个阶段构建小城镇地下空间韧性防灾评估模型,对绩溪县地下空间进行韧性评估并提出优化策略。

京津冀城市群防灾韧性时空格局和空间收敛性研究

为探究京津冀城市群防灾韧性的时空演化,基于2010—2020年京津冀城市群13个城市的防灾韧性评估结果,应用Kernel密度估计方法、空间自相关模型、收敛检验法以及Dagum基尼系数法,对不同时期京津冀城市群防灾韧性水平时空动态演进分布格局及地区差异进行分析。结果显示:2010—2020年京津冀城市群防灾韧性水平总体呈现上升趋势;但在发展过程中,各地区间的防灾韧性水平差距也逐渐增大,河北省的防灾韧性水平较低且增长较缓慢,与北京市和天津市有较大差距;区域整体呈现出非均衡发展特征,不存在显著的集聚与收敛特征,未来还需不断加强区域的协调发展。

韧性城市视角下城市地下空间防灾应急策略研究

2020年初至今,新型冠状病毒肺炎疫情席卷全球,给人类生命健康以及全球社会、经济发展带来了巨大的损失,这体现了城市对灾害事件进行预防和应急处理的重要性。城市地下空间拥有独特的“韧性”优势,对于城市防灾应具有重要意义,所以科学合理地开发地下空间防灾应急潜力有着重要的战略价值。文章从“韧性城市”的视角出发,分析了城市地下空间防灾应急领域的研究现状,总结出当代城市地下空间防灾应急领域存在的问题和不足,并结合城市地下空间“韧性”特点,提出城市地下空间实现韧性防灾应急的策略。

中小学防灾韧性评价指标体系建构方法研讨

我国中小学数量大、分布广,要对其防灾韧性进行评价,需要建构科学、合理、易于操作的评价指标体系。只有准确、可操作性强的建构方法才能应用于各种复杂环境中,抓住建设或重建过程中的关键问题,方便快捷地建构起评价指标体系。本文旨在对方法进行探讨,论述甄选出一套评价因子集的过程,搭建起中小学防灾韧性评价的一个基础框架,为后续的深入研究提供参考。

粤港澳大湾区防灾韧性空间规划策略研究

在"人与自然和谐共生"的生态文明思想指引下,基于自然的解决方案(NbS)为防灾安全规划提供了全新的思路。在从传统的以救灾抢险为主的末端救灾型规划走向新时期源头防御型规划的过程中,规划思想、目标、对象和路径等均发生了转变。文章遵循基于自然的解决方案(NbS)中"识别问题—耦合系统要素—设计解决方案—适应性管理"的基本研究范式,以粤港澳大湾区为案例地区,按照"遵循自然—解锁自然—恢复自然—协同自然—适应自然"的逻辑框架,耦合工程和自然要素,提出基于自然的解决方案(NbS)的防灾韧性空间规划策略和适应性管理要点,构建了防灾韧性空间规划体系,以期丰富防灾规划的理论和方法,为其他地区开展防灾韧性空间规划提供借鉴。

城市生态空间防灾韧性:概念辨析、影响因素与提升策略

城市生态空间向城市提供多种生态系统服务,对防灾韧性城市建设具有重要的作用。然而,学界对城市生态空间自身防灾韧性理论与实践的关注尚有不足。文章首先辨析了关于城市生态空间防灾韧性认知的"贡献说"和"自身说"两种观点,并从协同视角对其进行定义;其次,论述了城市生态空间防灾韧性的类型与主要影响因素;最后,结合相关研究与规划实践案例,归纳了提升城市生态空间防灾韧性的主要经验。

中医“治未病”思想对传统村落防灾韧性建设的启示

灾害防治是传统村落安全生产、生活的基本保障。通过对中医“治未病”思想智慧的再认识,梳理出未病先防、欲病救萌、既病防变、病后防复四个阶段的医治策略,剖析了传统村落面临的主要灾害类型及特征,认为传统村落灾害的发生过程与“治未病”的核心医治过程具有内涵上的一致性,据此提出传统村落平灾结合、未灾防备,防微杜渐、欲灾防治,安全应对、既灾防控,有序重建、灭灾防返的防灾治灾内容,可为今后传统村落防灾韧性建设提供理论参考。

城市韧性的机理性定量化评估方法进展与融入规划探讨

为了进一步促进城市韧性的机理性定量化评估方法与规划的融合,通过文献综述、归纳总结和概念推演等方法,梳理了城市韧性概念内涵与机理表达,凝练了评估方法与阈值量化方法的类型,发展了基于时间表征、结构属性、空间联系、功能满足的定量化评估流程和考虑目的性、动态性特征的量化表达方法,探讨了包含灾害危险表达、系统层级的韧性融入和规划编制的韧性化3个理论维度框架的策略,以应对国土空间规划在综合考虑多灾种危险性的协调性不足、韧性要素与指标缺乏多层级传导、规划过程在策略与编制阶段韧性不足三方面问题.

韧性视角下城市社会脆弱性评估及优化策略——以珠三角城市群为例

从防灾减灾角度研究珠三角城市群的社会脆弱性,提出降低社会脆弱性的优化策略。首先,从人口、经济、基础设施、社会组织保障等4个方面构建城市灾害社会脆弱性评价指标体系;其次,基于客观赋权的信息熵法,建立城市灾害社会脆弱性定量评价模型,计算珠三角城市群社会脆弱性指数,分析各城市社会脆弱性演变规律和影响因素;最后,基于韧性视角提出降低社会脆弱性的优化建议。结果表明:2010—2020年,各大城市的人口脆弱性增加,经济脆弱性呈先增后减趋势,基础设施脆弱性增加,社会组织保障脆弱性降低,社会脆弱性呈先增后降趋势;广州、珠海和深圳社会脆弱性相对较低,肇庆和江门相对较高;经济脆弱性和社会组织保障脆弱性是影响整个城市群社会脆弱性的主要因素;应从科学制订城市空间规划、开展城市韧性水平科学评估、推进城市韧性系统建设、促进蓝/绿/灰防灾基础设施融合、构建城市群防灾韧性管理制度等方面提升韧性城市建设,以整体提高珠三角城市群的防灾减灾能力和城市韧性水平。

灾害风险控制线体系框架与规划响应研究

全球气候变化背景下我国灾害风险防治形势趋于严峻,现状由于缺乏技术体系和治理途径,国土空间综合防灾工作面临艰巨挑战。为综合应对灾害风险的动态性、复合性和不确定性,探索构建面向高效治理的“前提基础—途径转变—划设逻辑—保障机制”的灾害风险控制线体系框架。从国土空间与灾害风险耦合协调治理的视角,提出建立全域覆盖的层级传导体系、健全国土空间功能保障机制、构建全生命周期监测管理系统、完善灾害风险治理重要环节4个方面的国土空间规划应对策略,以为灾害风险高效治理提供具有可操作性的体系框架和实施路径。

地震灾害下的老旧社区避难场地规划方法研究

建于上世纪50、60年代的老旧社区广泛分布于我国各个城市的建成区中,当地震灾害来临时,能否快速的进入避难场地进行避难是衡量老旧社区安全程度的重要指标之一。韧性防灾作为近年来重要的防灾理念之一,强调社区可以通过自身的体系抵抗地震灾害的冲击。该研究以地震灾害为基础,依托韧性防灾的理念,运用多智能体仿真模拟,建立老旧社区的避难场地规划方法。同时以大连工人村老旧社区为例,构建出新增集中型与分散型避难场地影响实验,得出相应的新增避难场地规划选择方法与布局策略。

防灾韧性城市建设下的灾害风险沟通研究

在防灾韧性城市的建设中,城市风险管理在城市应对灾害风险、保持自身活力过程中占有重要地位。韧性发展理念下的风险管理工作面临的最严峻挑战是如何避免或降低灾害风险带来的损失,最有效的途径是提高个体的灾害响应能力和适应水平。风险沟通作为风险管理工作重要组成,旨在改善风险信息供给,可视为个体响应和适应灾害风险的基础。本文重点梳理了风险沟通研究热点,并总结了热点风险信息寻求行为和风险信息偏好研究进展,对于了解并满足个体风险信息需求、提高风险信息供给利用效率具有重要的现实意义,为韧性城市建设做出贡献。

国土空间规划体系中的气候韧性及适灾承洪理论——以闽三角地区为例

为落实国土空间规划体系的改革,满足国家对城市安全及韧性治理提出的新要求,运用韧性城市理论,融合遥感解译、GIS及智能算法等技术方法,构建了契合国土空间规划“五级三类”体系的韧性规划理论框架,提出了应对气候变化的“减缓与适应”的韧性规划原则,论述了城市群、流域、街区等多尺度的韧性承洪设计内容,构建了智慧识别风险及生态适灾承洪的技术路线,创新了韧性国土及智慧承洪规划理论.在此基础上,以闽三角地区为例,提出了发挥区域及城市群生态海绵、城市半人工-半自然海绵的滞洪泄洪功能,耦合高密度城区的智慧排水网及立体海绵径流消减作用,协同蓝-灰-绿基础设施的韧性承洪承涝的规划响应方法.

云南省人均GDP变化对自然灾害风险影响的研究

基于1970—2015年云南省面板数据,采用广义最小二乘法(GLS)和负二项回归模型,深入分析了收入变化对自然灾害风险的影响机制。研究发现,收入变化对不同类型自然灾害风险的影响呈现显著的非线性特征。洪涝和大风灾害风险随收入增加呈现倒U型变化,拐点分别出现在人均GDP 433元和508元处,表明经济发展初期的粗放增长加剧了灾害风险,而后期的防灾投入显著降低了风险水平。地震灾害则表现为U型关系,拐点出现在1510元处,反映了城市化进程中人口集聚效应的影响。实证结果还揭示了城镇化的重要调节作用,城镇化率每提高1个百分点,灾害风险降低0.32%。稳健性检验从计量方法、样本选择和变量替代3个维度验证了研究结论的可靠性。这些发现为制定差异化的防灾减灾政策提供了重要依据。

抵御内涝灾害的水敏感城市设计及其启示——以新加坡为例

内涝灾害阻碍城市发展,水敏感城市设计可以缓解内涝并利于城市的可持续发展。本文总结新加坡应对内涝灾害的规划历程,发现其从纯工程措施抵御内涝到多元综合全过程规划应对,抵御内涝灾害的规划体系趋于完善;归纳分析新加坡水敏感城市设计在生产、生活、生态空间中的应用并举典型案例进行说明,解析其产生经济、社会、环境效益的核心做法。研究表明,基础设施建设完善化、生产空间设计自然化、生活空间节点公众化、生态空间规划整体化、规划设计结构系统化是新加坡抵御内涝的关键,可为我国走向可持续的城市发展道路提供更多思路。