基于循环疏散分配的避难场所布局优化研究——以南京新街口为例

如何在城市高密度地区合理配置避难场所,提高居民避难疏散的效率,已成为城市发展面临的重要问题。基于传统避难场所布局优化研究在避难需求预测、疏散分配方面的不足,提出了基于循环疏散分配的两阶段避难场所布局优化方法。首先基于手机信令数据获取高精度昼夜避难需求。优化模型设计了基于重力模型的循环疏散分配规则,同时考虑避难人群年龄结构的空间差异性,以避难场所建设成本和总疏散距离为目标函数确定最优的避难场所布局方案。第一阶段以避难场所建设成本最小为优化目标,设计遗传算法确定建设成本最小的布局方案。第二阶段以总疏散距离为优化目标,在第一阶段的基础上采用穷举法确定总疏散距离最短的避难场所布局方案。以南京市新街口片区为实证研究案例,验证了基于循环疏散分配的避难场所布局优化方法的可行性和适用性。     

基于灾害风险评估的山地城市固定避难场所布局优化研究——以东川区为例

研究以各区域灾害风险评估系数作为权重系数,对山地小城市各区域避难场所进行优化布局。首先,通过风险值=危险性*脆弱性/抗灾救灾能力机理表达式构建灾害风险评估指标体系,并以模糊综合评价法得出灾害风险评估数值,在此基础上通过多目标选址优化模型来构建山地城市避难场所的优化模型,其中灾害风险评估系数作为影响布局的权重因素纳入其中。最后,以东川区为研究对象,对其固定避难场所进行优化布局研究,结果表明:东川区城区固定避灾场所数量可在接近最优解的情况下达到效果最优。     

农村灾害避难场所布局规划评价研究——以四川省小鱼洞镇为例

灾害避难场所不仅在灾中或灾后能为农村灾民提供一个临时安置或生存场所,而且更是农村整合其有限资源开展防灾减灾工作的平台,在农村社区减灾中工作发挥着重要的作用,然而相关研究工作较少。以四川省彭州市小鱼洞镇为例,通过对政府既定的避难场所进行安全性、通达性、收容性、生活性等分析,综合评价这些避难场所的布局合理性。以期为该区避难所的进一步建设提供科学依据,也为农村灾害避难所的规划和评价提供参考实例。     

山地大学校园应急避难场所安全建设思考——以重庆大学操场为例

快速城市化不可忽视的一个现象是促使我国山地城市环境与发展的矛盾加剧,灾害频发,而山地大学校园已成为山地城市综合防灾减灾体系中不可或缺的组成部分。以山地大学校园重要的应急避难场所——操场为研究对象,通过对重庆大学实例的调查研究,分析了校园建筑盲目建设和操场建设管理不当导致的安全隐患,提出了校园土地的合理利用与空间结构优化以及校园设施的合理建设与恰当管理等措施,以保障山地大学校园应急避难场所的安全性、可达性与有效性,进而促进山地城市的综合防灾减灾体系建设。     

基于分形理论的城市避震空间等级规模评价研究——以云南省东川城区为例

以抗震设防烈度9度的小城镇——云南省东川城区为研究对象,选取Zipf分形模型和差异度指数模型对城市避震空间的等级规模结构进行评价。研究证明了东川城区的避震空间的等级规模具有分形特征,并且呈现出由单分形到双分形的变化,说明了分形理论在小城镇城市避震防灾空间等级规模结构的评价中应用的可行性,也说明了城市避震防灾空间布局的复杂性和多元性。最后,根据东川城区防灾空间等级规模的特征,提出相应的发展建议。     

基于多中心性评价模型的大城市避灾绿地-交通网络-人口匹配性空间分异——以沈阳市中心城区为例

城市人口、交通网络与避灾绿地三者空间布局与匹配性共同决定应急疏散效率。多中心性评价模型为三者空间布局与匹配性研究提供量化分析基础。该研究基于多中心性评价模型研究了沈阳市中心城区避灾绿地-交通网络-人口匹配性。首先,根据多中心性评价模型,采用城市网络分析工具测度交通网络介数中心性,探讨其与人口分布、避灾绿地匹配性。然后根据各街区居民到避灾绿地时间邻近中性,分析人口-避灾绿地匹配性。最后,综合判断避灾绿地-交通网络-人口匹配性。研究发现沈阳市中心城区避灾绿地-交通网络-人口匹配性整体较差,仅城市中心小范围区域匹配性较好,但其对应避灾绿地数量少、面积小。     

应对空气颗粒物污染的高密度城区健康脆弱性评价——以天津市为例

选取天津高密度中心城区为研究对象,运用Modis遥感影像的气溶胶反演,构建空气污染“暴露度-敏感性-适应性”的评价框架,解析承污脆弱性空间分布特征及成因规律。结果表明：暴露度分布整体呈现由中心到外围“圈层递减”的空间格局,高暴露度集中主要分布在“市内六区”;敏感性主要集中在南开、河西、和平三个区域,时空分布格局整体呈现“中心聚集,四区分散”的分布特征。适应性整体呈现“中间高,四周低”的空间分布特征,高值及较高值区分布较为集聚,主要集中在和平、南开、河西、河东等核心区域;低值区分布在北辰、东丽、津南、西青等中心城区外围区域。研究区的承污脆弱性具有空间分异现象,表现出从中心到外围“低-中-低”的分布特征;暴露度等级、敏感性、适应性分别与人口密度及城市路网密度、老年人口及女性人口密度、医疗服务及社会教育经济资源拥有度有关。采用层次聚类分析方法划分不同脆弱情景,针对性提出调整土地结构、确定生态安全距离、控制开发强度、优化绿化系统、调配公共配置、增设应急场所等韧性策略,旨在为空气污染韧性规划与决策提供依据与思路。     

基于多目标规划的防灾避难场所选址模型研究

给出了固定避难场所选址的影响因素,应用层次分析法与信息熵相结合的方法确定影响因素权重。建立了多目标规划选址模型,并用粒子群算法对模型进行求解。模型综合考虑了避难场所的灾害风险、区位规模和防灾救灾设施等因素,因此模型具有较高的实际应用价值。最后,结合实例,验证了该模型与求解算法的有效性和适用性。     

应急避难场所的规划建设——基于玉树地震调查数据的研究

对玉树地震灾区的应急避难情况进行了实际考察和问卷调查,基于所获取的数据分析了应急避难及紧急疏散中存在的问题,在总结多次地震灾区经验教训和国内外部分城市应急避难场所建设经验的基础上,对应急避难场所的功能设计及运营管理提出了建议。     

基于贝叶斯网络的城市内涝风险格局优化——以安徽滁州市中心城区为例

城市汛期中内涝灾害发生已经成为常态,基于系统的内涝风险评估结果,进行科学的空间格局优化设计,有利于城市规划与管理决策。以典型的内涝易发区滁州市中心城区为例,通过筛选内涝风险驱动因子,引入贝叶斯网络模型,依据条件概率图表和熵差法分析结果,确定关键变量条件状态子集,通过设置空间格局优化情景得到内涝风险一级优化区、二级优化区和不宜优化区。结果表明:研究区内涝风险的空间分布特征为中部核心区高于周围边缘区域,沿清流河往外逐步降低;{Veg=1; Riv=1}为关键变量最优状态子集,{Veg=1; Riv=3}为关键变量次优状态子集,{Veg=3; Riv=3}为关键变量不优状态子集;一级、二级优化区面积分别为5.14 km2、4.79 km2,并提出需合理布局绿地系统和建设防涝工程的改善措施。     

基于多维空间耦合模型的综合灾害风险评价——以南阳市中心城区为例

随着城市化进程加快及城市规模扩大，城市建成环境变化较大，综合灾害应对能力不足，为提高综合灾害应对能力，从灾害构成要素“源头——根本——基础”及形成机理出发，对孕灾环境、承灾体及致灾因子协同考虑，对灾害风险评价，因此构建了“孕灾环境脆弱性、承灾体暴露性及致灾因子危险性等多维空间耦合模型”,并建立了灾害风险评价体系，提出结合加权综合评价法的灾害风险测算新方法，并以南阳市中心城区为例进行研究，发现南阳市中心城区综合灾害风险总体不断增加，但增速逐渐放缓，不同区域灾害风险差别较大，不同时期致灾因子、承灾体及孕灾环境变化对灾害风险均有较大影响，灾害风险水平较高。     

街区尺度下城市高密度建成区火灾风险研究——以石家庄市中心城区为例

城市空间是火灾灾害系统的载体,街区是城市管理的基本单元,火灾风险评估则是火灾风险管控的关键。本文先利用遥感图像识别结合支持向量机算法及K-means聚类获取街区尺度的空间数据,进行“单位-街区-区域”层次的高密度建成区火灾危险性评估;然后通过POI(Point of Interesting)数据挖掘,识别城市空间用地类型衡量火灾损失,对高密度建成区进行火灾风险综合评估;最后利用聚类和异常值分析探究火灾风险空间分布,提出高密度建成区火灾风险防范措施。结果表明：研究区域的539个街区单元中,有37个为五级火灾危险性街区单元,45个为五级火灾风险街区单元;街区特征暴露性是影响火灾危险性的主要因素,工业和商业活动范围是城市火灾的高损失区域;提出了集“重点监测点-重点监测区-重点改造区-消防优化区-改造优化区”于一体的石家庄市中心城区火灾风险防范建议;POI数据及遥感图像识别技术的引入,不仅提升了风险溯源能力,还弥补了火灾风险评估模型没有充分考虑城市动态变化的局限。街区尺度的火灾风险研究为高密度建成区消防安全保障提供了新思路。     

基于理想点的已知部分属性权重信息中心避难场所选址方法研究

从场所用地安全性、场所规模和防救灾设施3个方面归纳了城镇中心避难场所选址9个评价指标,并给出了各项指标的评价标准。提出了基于理想点的已知部分属性权重信息的中心避难场所选址单目标最优化模型,该模型遵循悲观准则,降低了决策风险且求解简单。最后,以某市中心避难场所选址为例,验证了模型的适用性。     

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。     

基于GIS的城市环境工程地质质量模糊评价 --以陕西略阳城区为例

通过对陕西略阳城区地质背景和环境工程地质问题的分析和研究,将影响城市环境工程地质综合质量的要素概括为动力地质作用、斜坡稳定性、岩土体地基特征、水文地质特征及人类活动强度等5大类。为尽可能实现多因素的影响和评价因子的量化,将评价因子划分为3级;根据评价因子与人类活动特征的相互影响关系,将评价因子划分为3类,即敏感因子、重要因子和一般因子,建立了质量评价指标体系,并确定了质量评价标准。在GIS支持下,建立了城市环境工程地质质量评价因子数据库。利用GIS空间栅格叠加分析功能。采用3级模糊综合评判方法对略阳城区环境工程地质质量现状进行了综合评价,编制了环境工程地质质量现状综合评价图。     

城市公共绿地的应急避难功能——基于GIS的格局优化研究

为推动城市公共绿地应急避险功能格局的优化,应用GIS的空间分析技术,对长沙市第五次人口普查数据进行了空间分布化,并通过人口密度分布与公共绿地缓冲区的叠加分析,对其人口服务辐射能力进行了探索研究。运用GIS与元胞自动机相结合的方法,构建2015年人口空间分布模型和交通流量综合预测系统模型,从城市均衡发展以及最大限度发挥城市公共绿地防灾避难功能的角度,对公共绿地合理的服务半径和空间布局进行研究。结果显示:(1)2005年长沙市市区内公共绿地缓冲区覆盖范围总计为113.54km2,约占长沙市市区总面积的20.5%,存在440.46km2的服务盲区;人口服务总数为49.59万人,辐射能力较弱。(2)考虑人口服务辐射能力和交通疏散能力两方面因素,从长沙城市发展和均衡的角度,结合城市交通规划,建议选择30处绿地作为应急避险绿地,组成放射形疏散主通道网。(3)依据源-汇-流思路,构建2015年长沙公共绿地的应急避难功能格局,使其公共绿地人口服务辐射能力达到60%以上。     

陕西省延安市地质灾害气象预警信息系统研究——以“7.3”暴雨为例

基于降雨在黄土地质灾害发生过程中的关键作用,在集成地质、地理等基础数据,以及降雨等实时数据的基础上,设计并开发了延安市地质灾害气象预警系统。以Client/Server和Browser/Server模式建立系统的框架,利用信息量模型进行延安市地质灾害易发分区评价,设定三类降雨预警指标实现延安市地质灾害气象预警分级系统,应用系统的预警分析模块计算全区气象预警级别,并发布预警信息。经2013年"7.3"暴雨过程期间进行的汛期灾害调查结果验证分析,预警准确率达到94.3%,证明了系统的可靠性和准确性,该系统可作为合适的地市级地质灾害预警平台予以应用。     

基于TOPSIS的城市自然灾害社会脆弱性评价研究——以上海市为例

城市是人口稠密、经济发达、社会财富高度集中的地区,同时也是自然灾害社会脆弱性较高的地区,评估城市自然灾害社会脆弱性对于提高城市自然灾害的抵抗能力、减少自然灾害造成的人员伤亡和经济损失具有重要意义。以上海市18个区县的人口和社会经济数据为基础构建了45个自然灾害社会脆弱性指标,并用主成分分析法选择了16个独立性强的重要指标作为自然灾害社会脆弱性的评价指标;采用TOPSIS方法对上海市18个区县的自然灾害社会脆弱性进行了评价,揭示了上海市自然灾害社会脆弱性的区域特征,为城市自然灾害风险管理和区域综合防灾减灾提供科学依据。     

基于TM影像的人口密度数字模拟——以北京地区为例

居住区影像是人口分布客观真实的定性表现,对这种定性的数据源进行合理量化即可获得人口实际分布数据。在分析TM影像各个波段特征的基础上,选取5、4、3波段进行图像逻辑运算,比较精确地提取出居住区影像。计算居住区面积并依据面积大小将居住区分为3类,根据人口户籍统计值计算出3类居住区相对的人口分布比例系数kj。然后生成与居住区矢量投影相同的1km网格,利用图层叠加统计每个网格内的居住面积lj,居住区矢量与区县界矢量叠加统计每个区县内的居住面积Am,计算网格人口分配系数ki×lj/Am,依据该系数对人口总数进行网格化模拟,以得到人口密度空间分布规律。以北京地区为试验区进行人口模拟,结果显示北京中心区最大人口密度为16 661人/km2,其他地区最大人口密度是8231人/km2。在模拟结果的基础上估算乡镇级人口,对比分析乡镇级估算人口和实际调查人口对结果进行验证,对比数据表明该算法所得到的人口分布与实际人口分布较为相符。     

基于灾害CGE模型的台风灾害间接经济损失评估——以广东省台风“山竹”为例

基于2015年广东省社会核算矩阵,构建灾害可计算一般均衡模型,评估了强台风“山竹”给广东省造成的间接经济损失。模拟结果表明：从宏观层面看,台风“山竹”造成的全部损失占当年广东省GDP的2.645%;居民收入受灾害影响减少了2.732%,居民对商品的消费量也随之降低1.59%;进口商品量显著下降,除制造业商品出口价格有轻微上涨外,其它各类商品出口价格均有不同程度的下跌。从产业层面看,除采掘业外,灾后几乎所有行业的产出均有所下降,其中,建筑业的下降程度最为显著,降幅达2.437%;与灾前相比,台风灾害使得各部门的租金率下降,下降幅度为0.225%～3.928%。经过参数敏感性分析,表明所构建的灾害CGE模型是稳健的,模拟结果可为政府后续开展应急管理工作提供参考。