基于GIS的灾害应急管理系统业务数据和空间数据的集成

常用的关系数据库缺乏直接管理空间数据的成熟的通用方案。借助于空间数据库引擎(SDE)技术,扩展了关系数据库功能,使关系数据库成为业务数据和空间数据的统一存储管理平台,并在此基础上建立了基于Geodatabase模型的灾害应急管理系统数据库,对系统数据整体结构进行研究设计,解决了空间数据和业务数据的关联问题,实现了灾害应急管理系统空间数据和业务数据的无缝集成和一体化存储。该方法已在省级应急管理信息示范平台上成功应用。     

国家地震应急快速响应信息系统建设——以首都圈地区为基础

以首都圈防震减灾示范项目的建设为例，介绍了国家层次的地震应急快速响应信息系统的总体架构、技术路线和核心功能。该系统以B／S和C／S混合结构为主体架构，以GIS为开发平台，实现了地震触发—灾害响应—灾害评估—辅助对策应急响应流程的各项相关核心功能，对我国开展“十五”应急响应工作提供了一定的借鉴经验。     

城市防灾应急信息数据同步整合系统优化设计

传统基于物联网技术的灾害信息分析系统,采用多个传感器实时获取城市灾害数据,缺乏灾害信息的同步整合过程,用户难以实时获取系统性的城市灾情信息。对城市防灾应急信息数据同步整合系统进行优化设计,采用基于数据仓库的决策支持系统(DSS)作为核心体系设计系统总体结构;通过信息采集模块、信息处理模块、信息输出模块完成系统硬件设计;利用灾情数据计算模型获取建筑物破坏状态信息与经济损失数据,在此基础上将OLAP技术与Web结合,完成城市灾情信息同步整合,实现城市防灾应急信息数据同步整合系统的优化设计。实验结果表明,所设计系统信息查询响应时间约为1.2 s,可靠性均值为97%,能够快速、有效实现城市防灾应急信息数据同步整合。     

赤潮灾害经济损失评估技术方法

为有效应对赤潮灾害防灾减灾、灾后救援及管理的需求,在综合分析前人提出的赤潮灾害损失评估技术方法的基础上,参考赤潮灾害对受灾体的危害特点,结合实际工作的需求及在实际中可获取的业务数据,提出了赤潮灾害经济损失评估指标体系;根据灾害经济学理论,借鉴其他自然灾害经济损失评估的先进思想,采用市场价格法,分别建立了包括海水养殖业经济损失、滨海旅游业经济损失、赤潮灾害业务与应急监测费用和赤潮灾害处置费用的赤潮灾害经济损失评估模型;最后,提出了赤潮灾害损失评估的技术流程。     

基于3D GIS的城市灾害应急系统初步研究——以北师大北太平庄校区为例

随着近几十年GIS、空间数据库、三维可视化等技术的发展，3DGIS技术已经被广泛应用到城市规划、城市设计、公共安全以及城市工程等各个方面。同时，3DGIS为防灾减灾以及应急响应和管理，特别是城市区域内的应急处置提供了一个可靠的工具。通过3DGIS提供的实时环境和分析工具，可以实现灾害事件重现、推演和和灾害管理分析，为减灾和应急处置提供有效的策略支持。主要分析了城市灾害应急系统的结构，研究了基于网络结构的城市逻辑结构及分析方法，以北京师范大学北太平庄校区为例，通过对城市内部复杂结构的抽象，提取城市应急管理中最重要的因素和信息，利用3DGIS技术建立城市三维环境和城市网络逻辑模型，模拟了城市应急处置过程。同时，通过对以社区为单元的城市应急系统的建设考察了该系统在整个城市应急管理系统中应用的可行性。     

非常规灾害防治时空挑战纾解的敏捷路径

非常规灾害防治实践面临难以及时有效应对的时空挑战,包括被动响应的时空动态挑战、碎片化治理的非耦合挑战、快速决策的时空数据挑战与复杂耦合系统的统筹挑战,灾害防治亟需一种敏捷高效、动态响应、协调耦合、全面统筹的顶层设计。该文系统考察了敏捷治理理论与灾害防治需求间的契合性,并构建了开放性的敏捷灾害防治“时空(Time-Space)”二维螺旋模型,应用敏捷方法为灾害防治工作的设计、实现和部署提供了一个全面的框架,为纾解灾害防治的时空挑战,并在灾害防治全流程中达成迭代学习、技术介入和松散耦合的高效治理提供了一条敏捷路径。     

国家地震应急指挥软件系统研究

通过分析国家地震应急指挥系统的业务特点、数据和应用需求,提出了国家级地震应急指挥软件系统的实现思路和总体功能要求,重点研究了系统实现的总体框架、关键点和主要功能.国家地震应急指挥系统采用面向服务(SOA)的框架结构进行设计和实现,其中涉及到大型数据库技术、GIS WebServcie 技术、网络技术、服务总线技术等;系统的基本功能为针对中国大陆及其周边发生的对中国大陆具有影响的破坏性地震进行触发响应、灾害评估与动态跟踪、辅助决策、信息服务、应急指挥.该系统是中国数字地震观测网络项目的重要组成部分,系统的实现将为地震应急指挥系统的研究和建设提供丰富的理论基础和实践经验,进一步提高我国的地震应急响应能力.     

大型体育赛事在突发性地震灾害中的应对措施建模

传统震后应急指挥系统应对大型体育赛事突发性地震灾害,未考虑到地震后接受能力不足时,如何解决伤员救助问题,且救援规划时间较长。所以该文提出新的大型体育赛事突发性地震灾害应对措施模型。设计震后任务优先权与时间约束来构建大型体育赛事突发地震灾害时限应急救援指派模型,为灾害地点指派救援队伍;考虑异地疏散的情况,设计GIS技术构建地震应急异地疏散接受能力判断模型,采用模型接口实现模型数据输入、分析与输出,集成地震应急异地疏散接受能力判断模型与GIS技术获取有效的震后地理空间数据,对大型体育赛事现场震后应急异地疏散接受能力做出判断。实验结果表明,所设计模型可有效指派大型体育赛事灾害现场应急救援队伍,应急异地疏散接受能力判断用时均值约为120 s,为大型体育赛事震后救援节约时间。     

三论灾害防御能力的基本定义与特征

综合灾害防御能力评估已成为应急管理业务和研究的重要内容之一。在前期研究基础上,首先从近年来灾害系统的复杂性特征和应急管理的需求角度出发,对综合灾害防御能力进行了再理解,然后对现有灾害防御能力的多属性综合评估方法进行了梳理总结。以气象灾害为例,通过68项指标构建了我国综合气象灾害防御能力的6个单项指标体系,即制度适应能力、风险识别能力、备灾与应急响应能力、技术与工程防御能力、经济支撑与减灾保障能力和部门联动与社会保障能力。采用数据包络分析方法,从省级尺度定量评估了我国31个省级行政单元的单项气象灾害防御能力和综合气象灾害防御能力,并进行了能力排名。结果发现我国多数省份的单项气象灾害防御能力和综合气象灾害防御能力偏低,且具有不同的区域差异特征。其中制度适应能力、风险识别能力、备灾与应急响应能力、技术与工程防御能力、经济支撑与减灾保障能力、部门联动与社会保障能力和综合气象灾害防御能力处于中等及以下低等级的省份占比分别达到了70.9%、38.7%、32.3%、77.4%、67.7%、51.6%和77.4%。我国综合灾害防御能力与经济社会发展水平不匹配,仍有进一步较大的提升空间。     

海洋污染灾害对生物的影响建模分析

传统基于Agent的海洋生物污染监测模型存在分析海洋污染灾害对生物受污染面积界定精度低,可信度差的问题,造成对由海洋污染造成的生物污染严重性关注较差。基于该种问题,设计新的海洋污染灾害对生物的影响模型,基于科学化、合理化以及经济化的设计理念,研究模型开发的具体路线,通过构建支持数据库、数值模型以及图形可视化三部分完成模型的总体框架,基于构建海洋污染灾害对生物的影响评估数据库和开发海洋污染灾害数值模型组件实现海洋污染灾害对生物资源的损害高效评估,得到生物资源的损失程度和损害范围。实验结果说明,所设计模型在分析生物资源受污染面积结果上结果准确,可信度高。     

基于GIS的火灾安全疏散模拟

为综合描述场景的关键要素,加强模拟的真实性,基于GIS技术,针对火灾场景下的人员疏散提出了模拟模型。借助GIS缓冲区分析与拓扑分析等功能,实现了初始化场景解析、实时空间分析等流程,可以对任意模拟时间步火灾、人员、建筑环境等要素的分布特征信息进行提取。为人员模型制定了基于空间信息的疏散策略,模拟人员的环境感知能力与分析判断能力。设计并实现了GIS模型至FDS模型的转换接口,维护了GIS模型与FDS模型的一致性,提高了建模效率。在模型基础上,研制了人员疏散模拟系统。应用实例说明了模型对环境各要素的描述能力及对疏散场景的模拟能力。     

基于多元统计分析的火灾灾后抢险物资配送模型研究

传统物资配送方法存在配送物资效率低、配送成本高等缺点,为了及时确定抢险物资应急救援路线,向火灾受灾点快速配送抢险物资,提出基于多元统计分析的火灾灾后抢险物资配送模型。建模时采用多元统计分析法分析火灾受灾点救援需求和配送路线连通随机性,以及救援出发点对受灾点的最大覆盖范围的限制,利用加权贝叶斯算法将物资配送多目标规划问题转变成单目标规划问题,建立抢险物资配送单目标规划模型;运用遗传算法对模型求解,并采用惩罚函数处理模型中的约束条件,实现物资在受灾点之间均衡分配。     

基于数字地下空间与工程的人防信息系统的设计探讨

以提高人防工程管理质量、效益、信息化为根本目的,采用计算机技术、图形学技术、数据管理技术、数据分析技术、智能技术、人机交互技术、数据交换技术、网络通信技术等,基于数字地下空间与工程,旨在建立高度综合的、统一的、开放的和真三维的人防信息系统。文章着重讨论了系统总体结构、技术结构、信息数据的获取和处理、系统的功能,并通过一工程实例说明数字地下空间与工程在人防信息系统中的应用。人防信息系统对城市人防工程设备的承载力、辐射范围缓冲区、人口疏散隐蔽最佳路径、实时监测等空间分析提供支持;对提高人防工程的管理水平、工作效率、功能发挥以及地下空间的可持续发展也将起到积极的作用,产生巨大的社会和经济效益。     

宁夏光伏电站模型参数对电网安全稳定性的影响

通过开展光伏电站的等值建模、参数辨识、模型评价的体系研究,为宁夏电网开展光伏电站模型参数测试业务提供完备的技术储备,为包含光伏发电的宁夏电网安全稳定分析和运行控制提供了基础模型和数据支撑,可广泛应用于方式计算、运行规划、事故分析及反措制定等方面,具有广阔的推广应用前景和实用价值。     

基于Geodatabase的滑坡灾害空间数据库设计

整个设计旨在建立滑坡灾害空间数据库,有效管理滑坡灾害数据,为滑坡灾害预测预报服务。基于Geodatabse数据模型,使用CASE工具,在分析滑坡灾害风险评价的数据需求和数据特点的基础上,得出了滑坡灾害空间数据概念模型图,建立了滑坡灾害空间数据库。在设计过程中,提出了空间数据和非空间数据的整合方式,以及滑坡监测时间序列数据格式化的示例。     

上海环球金融中心大厦弹塑性时程分析

在材料应力-应变关系的层次上，进行了高层钢筋混凝土结构的弹塑性时程分析。采用两种非线性宏观单元——梁柱单元和墙单元，单元截面分析采用纤维模型。在计算单元刚度矩阵时，采用子结构技术，从而实现了一根柱或一根梁采用一个非线性梁柱单元来模拟。编制了高层钢筋混凝土结构弹塑性时程分析程序，且用该程序对上海环球金融中心大厦振动台模型结构进行了分析，并与试验数据进行了对比。最后对该大厦原型结构进行了弹塑性时程分析和抗震性能评价。     

The continued operation of businesses after an earthquake: a case study from Lushan County,China

This study performed a comparative analysis of changes in the operating status of initial surviving disaster‐stricken businesses and non‐disaster‐stricken businesses in Lushan County, China, after a devastating earthquake on 20 April 2013. It used a logistic regression model to explore the key factors associated with ‘post‐disaster continued business operation’ in the long term. Field data were collected from 1,078 businesses and questionnaire data from 263 small businesses between 2013 and 2017. The results indicate that a higher proportion of initial surviving disaster‐stricken businesses than non‐disaster‐stricken businesses managed to remain operational in each observation period. The continued operation of disaster‐stricken businesses after the earthquake was positively associated with the owner's age, previous disaster experience, pre‐disaster financial conditions, closure duration, and borrowing money from family or friends. A negative association was found with the size of the business. The findings serve as a vital reference for strategies to promote post‐disaster continued business operation.     

基于GIS的工程地质环境评价系统分析

剖析了工程地质环境的要素,并将其分为物质组成、地质结构、动力作用、边界条件和工程地质性质5个一级要素组;建立了基于G IS的工程地质环境评价系统流程,包括多源工程地质环境数据系统、G IS信息管理系统、G IS工程地质环境评价系统和G IS工程地质环境灾害风险评估和防治决策系统;并讨论了工程地质环境评价的G IS系统结构。这些研究成果为开展基于G IS的工程地质环境评价提供了理论基础。