基于应急疏散的滨海地下交通枢纽空间精细化分区研究

暴雨和洪涝对滨海城市的地下空间构成严重威胁,应急疏散效率在受灾场景中至关重要。研究表明空间分区能有效提高疏散效率。目前传统分区方法依赖单一的最短路径方法,无法兼顾安全与高效。该文基于安全性评估提出了一种精细化分区方法。首先以应急疏散为目的,对地下空间按功能划分;其次考虑到灾害风险性、人员聚集性和设施高效性三个维度的影响因素,并构建安全性分区评价体系;最后综合上述因素,构建精细化分区划定体系。文章以深圳红树湾地铁站为案例,验证了新方法在保障疏散安全的同时,提升了疏散效率,为地下交通枢纽的防灾规划提供了理论支持。

5G时代面向情报需求的智慧矿山应急管理新模式研究

随着5G时代的到来和信息技术的快速发展,应急管理所涉及的数据量急剧增加。为了解决应急管理中存在的安全数据信息密度低、应急主体孤立等问题,该文从用户的角度出发进行了调查研究。通过分析突发事件的发展过程,剖析了安全情报的阶段、内容、类型和技术需求,并将智慧服务理念作为链条,采用需求分析、功能分析和运行机制为逻辑主线,系统地探讨了应急管理的新模式。构建了情报驱动的全生命周期应急管理新模式的组织架构,并据此建立了智慧矿山应急管理模式的组织架构。研究结果表明,建立一个情报驱动、集成统一、合作共享的智慧矿山应急管理新模式,可以有效推动智慧矿山应急管理朝着科学化、人性化和智能化的方向发展。

自然灾害对中国粮食市场供需的影响

为把握中国粮食市场供需形势,探究自然灾害对粮食产量冲击影响及内在机制,该文借助中国农业产业模型进行模拟分析。结果表明:①稻谷、小麦市场供需呈下滑态势,稻谷净进口增长,小麦净进口下滑;玉米供需总体保持增长,净进口维持在较高水平;粮食自给率总体高位运行,2035年稻谷、小麦、玉米自给率分别达到99.05%、98.65%和92.34%。②自然灾害不利于粮食生产和消费,推动净进口增加;随着自然灾害不断增强,粮食市场所受影响加深,粮食自给率下降;水灾对粮食市场供需影响更大,旱灾影响相对较小;自然灾害成灾率每提高1个百分点,稻谷、小麦和玉米自给率较基准水平下降0.16个百分点、0.38个百分点和0.33个百分点。建议坚持以自给为主、夯实国内粮食供给保障基础,推动多元合作、巩固拓展国际粮食供应链,强化监测预警、持续提升粮食安全风险管控能力,多渠道打好组合拳,强化粮食安全韧性和应对自然灾害等风险挑战能力。

崩塌灾害危险性评价云模型及其应用

为综合考量评价过程中的模糊性和随机性,基于层次分析法与云模型理论建立了崩塌灾害危险性的云模型评价方法。在崩塌形成机制分析的基础上,选定了6个评价因子,分别为危岩体特征、坡高、坡度、年均降雨量、地震动峰值加速度、人类活动影响距,进而采用层次分析方法确定各因子权重,依据单因素分级标准计算各评价指标隶属于不同评价级别的云模型数字特征后,由正向高斯云算法和因子权重值计算综合确定度,根据最大确定度得到崩塌灾害危险性级别,最后通过工程实例探讨了该方法的可行性与有效性。研究表明,采用云模型进行崩塌灾害危险性评价具有可行性,实例验证结果与赤平投影分析法一致,不仅可以考虑评价过程中的随机性和模糊性,而且能根据综合确定度判断同一危险性级别内不同危岩体的危险程度。

地震应急信息产品需求服务分析——以辽宁省市县应急管理部门为例

地震应急信息产品种类纷繁复杂,面向对象也形形色色,该文针对前人研究中需求服务对象不够全面、划分不够精细的问题,对地震应急信息需求对象进行了精细化分类。从政府、行业、市县应急管理部门、新闻媒体、社会公众、专业技术人员六类中选取市县应急管理部门作为本文的主要研究对象,从时间节点、内容分类、展示形态、推送渠道等多个维度设计地震应急信息服务需求问卷,进行调研分析。调研内容分为基础问题、信息需求调查、呈现方式和发布渠道几个部分。针对其中的信息需求调查结果使用标准分数比较法进行量表化处理,并对量表结果进行信度检验,以评价其结果的一致性和可靠性,最后根据结果对辽宁省市、县应急管理部门的地震应急需求服务提出服务建议。

增建与公平情景下城市应急物资储备库网络优化模型

增建应急物资储备库以健全城市应急物资保障体系,实现城市应急物资储备库网络优化的同时保持“空间正义”对于城市应急物资保障能力提升极为重要。该文以科学增建城市应急物资储备库和公平调度应急物资为目标,构建了基于加权距离方差最小准则的公平设施选址模型,设计了拉格朗日松弛启发式算法求解模型,选取石家庄市为例实证了模型的有效性。

基于NEX-GDDP数据集的青藏高原牧区雪灾风险预估

依托中国逐日雪深模拟预估数据集、草地生产力数据、气象站点数据、灾害统计资料以及统计年鉴,选取了历史基准时段(1986—2005年)、未来近期(2016—2035年)和未来远期(2046—2065年)三个时间段,以及RCP4.5和RCP8.5两种情景,分析了青藏高原牧区雪灾危险性、牧区牲畜暴露量以及脆弱性,在此基础上,定量预估了青藏高原畜牧业雪灾风险。结果表明:①青藏高原区域内,中国逐日雪深模拟预估数据中,CESM1-BGC模式模拟的积雪深度数据更接近于站点雪深观测值,模拟精度最高,此次研究选用该模式下雪深数据识别雪灾危险性。雪灾危险性从时序看,相比于历史时期,RCP4.5情景下未来近期、未来远期和RCP8.5情景下未来近期、未来远期发生雪灾危险性的范围减少6%、11%、6%和14%;但是雪灾危险性强度减弱并不明显,RCP4.5情景下,未来远期,甚至增强;空间分布来看,危险性指数较高的区域主要分布在藏北高原、冈底斯山脉沿线、昆仑山脉西段沿线、祁连山脉沿线、三江源区域和横断山脉山脉区域。②与2000年青藏高原牧区草地载畜量相比,2017年载畜量增加11%,未来载畜量将可能进一步增加。③相比较于历史时期,RCP4.5情景下未来近期、未来远期和RCP8.5情景下未来近期、未来远期牲畜受雪灾损失量分别减少了10.2%、10.3%、28.3%和45.5%。未来RCP8.5情景下雪灾风险最小,空间分布来看,牲畜损失较大区域与雪灾危险指数较高区域相一致。牧区雪灾造成牲畜死亡量变化主要受到雪灾发生范围变化所影响。

公众对极端暴雨和洪水灾害的风险感知与保护行为关系研究——以新疆阿克苏地区为例

了解公众对极端灾害事件的风险感知与保护行为间的关系,对制定政策提高公众保护行为意愿,进而降低极端灾害损失至关重要。基于保护动机理论,以极端暴雨和洪水为代表,利用新疆公众的问卷调查数据,采用结构方程模型分析公众气候变化认知、极端灾害风险感知与保护行为意愿之间的传导机制。研究发现,公众对气候变化的认知通过风险认知中介过程间接影响其保护行为意愿。威胁和应对评估是中介过程的重要变量,二者对保护行为意愿的路径系数分别为0.208和0.647,其中应对评估是影响公众预防行为意愿的重中之重。提出政府应着重加强以气候变化与极端灾害事件的关联性、极端灾害事件的特性、以及公众采取保护行为的有效性为核心的科普宣传工作,以提高公众对气候变化下极端事件的认知和保护行为意愿,增强防灾减灾政策和措施的有效性。

基于韧性曲线的城市地铁网络恢复策略研究

为了提高城市地铁网络的韧性,基于复杂网络理论和韧性城市理论,研究地铁网络在不同失效场景下的最优恢复策略。用Space L方法和Gephi软件构建地铁网络,以网络平均效率为韧性指标,以网络恢复力最大为目标函数构建城市地铁网络恢复模型,用遗传算法进行求解。最后以西安地铁网络为例,用Matlab模拟了其在小规模和大规模站点失效场景下的最优恢复策略。研究结果表明:西安市地铁线网中站点之间联系程度有待加强;放射性线网与中心线网的交点为地铁网络中的脆弱性站点;度相同或不同站点失效下,优先恢复的站点与其介数相关;不同规模站点失效下,用遗传算法求解城市地铁网络的最优恢复策略均具有较高求解效率。

美国应急管理“连续性”政策分析与启示

通过对美国应急管理"连续性"政策发展历程、法律规定及"连续性"政策主要内容的分析,总结美国应急管理"连续性"政策对于支撑各类紧急情况下应急工作持续开展的重要作用及特点。结合美国经验及我国应急管理发展趋势,从完善我国应急管理"连续性"政策建设、构建国家应急管理"连续性"政策框架、夯实应急管理基础体系、创新我国特色应急管理"连续性"工作、营造全民应急"连续性"氛围等五个方面,提出了完善发展我国应急管理"连续性"工作的建议。

洪涝灾害后区域水环境中污染物迁移转化控制研究

洪涝灾害发生后,大量洪水会携带污水与各类垃圾,以及形成的径流冲刷,将导致水体中的污染物明显增加,严重破坏生态环境。以多环芳烃为例进行了洪涝灾害后区域水环境中污染物迁移转化控制研究,分析污染物吸附机理,分别建立吸附动力学方程与等温线模型,确定污染物在挥发去除作用中的速度,计算挥发损失程度;并结合对流作用、分子扩散、放射性衰变等方面的影响,构建迁移数学模型;以海南省三亚市为例,利用迁移模型对多环芳烃的控制方案进行筛选与优化,通过格朗日乘数法计算多环芳烃的控制率。研究结果表明,多环芳烃控制方案结合了多目标组合优化,使控制方案更符合实际情况,从而最大程度上减少洪涝灾害对水体环境的污染。

含有限水体介质的地震灾害高分遥感影像信息提取方法

针对常规遥感影像的空间分辨率较低,导致无法准确提取影像信息的问题,该文提出含有限水体介质的地震灾害高分遥感影像信息提取方法。首先,利用高分遥感技术,以扫描方式采集影像信息;其次,分析有限水体介质与地壳应力场的关系,计算含水层水流速度及其流量特征;再者,选取渗流区域任意单元体,得到含水层系统流量计算结果;然后,增强图像特征,减少干扰,完成遥感影像分割;最后,利用深度置信网络,设置目标像元特征值,获取相关集序列中间值,实现含有限水体介质的地震灾害高分遥感影像信息提取。

局部调线技术在K4097+84～+891段崩塌治理中的应用

川藏公路通麦至105段公路地质灾害众多,道路整治改建困难。针对改建过程中的K4097+843^+891段崩塌从崩塌特征、成因和发展趋势以及稳定性分析,提出局部调线的崩塌处治方案,方案实施效果良好。

我国要援助者信息收集、保存与共享的可行性探析——基于区域防减灾信息管理的视角

灾害发生时,救灾乃首要任务。救灾又分为救人与救物,显然灾时救人相比救物更为重要。若能提前把握居民的相关信息,特别是其中需要援助的居民的特定信息,则救人工作能事半功倍。可见,探讨要援助者信息收集、保存与共享这一课题对于防减灾具有重要意义。因此,基于区域防减灾信息管理的视角,对我国开展灾害时要援助者存在信息与援助信息的收集、保存和共享等管理工作的必要性、现实性与合法性进行了探讨。基于已有研究与对我国现实灾害和法律等情况的分析,发现以范围囊括多个行政区划在内的区域为防减灾单元具有更高的运作效率,且在我国开展区域灾害时要援助者信息收集、保存与共享等信息管理事业具有现实的法律的可行性。

基于应急综合管理的气象灾害敏感单位等级划分

针对当前国内不同单位在气象灾害应急综合管理中基本措施较为笼统,不同单位在具体实施时无据可依的现状,选取灾害天气频数、经济损失、人员伤亡和社会影响四个因子构建气象灾害敏感度指标体系,采用分级赋值的方法对各指标实际值进行了半量化处理,使不同灾种的风险值统一在同一标准,并建立了气象灾害敏感单位的评估模型,最终将不同单位的气象灾害敏感度划分为高、较高、一般和轻微四个类别,旨在为规范气象灾害应急管理提供参考。

基于承灾能力评价分析的城市抗震防灾规划编制研究——以东莞市中心城区及松山湖开发区为例

基于规划区承灾能力评价分析的抗震防灾规划编制方法,在规划编制初始,将规划对象视为潜在地震灾害承灾体,先对其进行承灾能力的评价分析,查找抗震薄弱环节,再把整个规划编制看作有机整体,针对当前存在的地震灾害风险提出有效及更有针对性的减灾措施及规划阶段性目标。这种规划编制方法可以使规划成果更有针对性,且更有效地得到落实。以东莞市中心城区及松山湖开发区的抗震防灾编制为例进一步说明方法的具体实践过程。

从重建资金与效率角度定量评估灾后经济恢复力的变化——以武汉市“2016.07.06”暴雨洪涝灾害为例

自然灾害经济恢复力研究已成为优化灾害综合风险管理与提高防灾减灾能力的重要途径,经济恢复力如何衡量以及灾后重建资金对经济恢复力的影响如何值得研究,而基于经济学机理的间接经济损失评估模型,为构建灾后重建资金、效率与灾后经济恢复力变化间的定量关系的模拟提供了新的方法。因此,以武汉市2016年7月6日期间大暴雨洪涝灾害为例,利用自然灾害间接经济损失动态评估模型,模拟重建资金与效率变化下暴雨洪涝灾害对武汉市造成的间接经济损失以及经济恢复到灾前所需的时间,进而定量评估其对承灾体经济恢复力与灾后恢复期的影响。结果显示:(1)灾后重建资金每提高100亿,武汉市灾后经济恢复力提高近三分之一,灾后恢复期缩短12%;(2)重建效率每提高约1/3,武汉市灾后经济恢复力提高略高于五分之一,灾后恢复期缩短11%;(3)两者同时提高则使其经济恢复力平均提高达四分之三,灾后恢复期缩短五分之一。研究结果能从灾后重建的资金与效率两方面出发,强调对承灾体经济恢复力的影响,并为政府灾后重建分配方案的制定提供定量化的依据。

一种台风风场动力学订正方法的研究

结合模型风场和数值风场的优点,通过对台风速度场进行涡度场和散度场的动力学分解和合成,提出一种台风风场的动力学订正方法。利用南海海域4场典型的台风个例,检验订正后的合成风场较之于模型风场和数值风场的优势,结果表明:合成风场的模拟结果得到明显改进,既能对台风中心进行精确定位,准确模拟台风眼附近的风场,又保留了数值风场在台风外围的优势;不仅对极值风速、极值时间的模拟非常准确,对弱风的模拟也与观测吻合良好。合成风场与观测风速的多台站统计分析表明,合成风场对实际风场的相位和大小模拟较好,对强风持续时间和极值时间的模拟准确性有显著提高,满足风暴潮等海洋灾害的模拟对于大气强迫场的精度要求。

我国隧道施工坍塌事故分布特征分析(2006-2016)

坍塌事故是隧道建设中最主要的事故类型,为分析我国隧道施工中坍塌事故分布特征,采用事故次数、死亡人数、受伤人数三项指标,对2006-2016年间发生的隧道施工坍塌事故的时间分布、等级分布、空间分布特征进行了分析。通过年度、月度、星期、时段分布研究了隧道施工坍塌事故的时间分布特征,利用死亡人数对坍塌事故的等级分布特征进行了分析,按省区划分研究了坍塌事故的空间分布特征。结果表明自2014年后三项指标呈下降趋势,坍塌事故等级以较大事故为主,坍塌事故主要发生在我国西部地区,特别是西南地区。旨在为管理部门及隧道建设部门防控隧道坍塌事故提供理论参考。

基于最大熵-Copula方法的降雨潮位关联性分析——以广州为例

强降雨和外江潮位高度直接影响着广州城区受洪涝灾害的程度,对降雨和潮位进行关联性分析,可以为广州市内涝防治提供科学依据。该文构建了年最大潮位和相应1 h降雨量与年最大1 h降雨量和相应潮位关联性分析模型,采用最大熵-AMH Copula方法分别对雨潮组合的治涝风险概率、同现风险概率、组合风险概率、遭遇风险概率进行了比较分析。结果表明:治涝风险概率随两变量重现期的减小而增大;两种组合下的同现分布概率均远小于单变量设计频率;年最大1 h降雨量与相应潮位的相关关系较年最高潮位与相应1 h降雨量的相关关系更弱;在实际工程设计中,适当提高降雨(潮位)设计值可有效降低治涝、遭遇和组合风险概率值。