聚类分析法在贵州省雷电灾害易损性区划中的应用

采用R型聚类分析法对尽可能多的影响雷灾易损性的因子进行了筛选,确定100 k A以上平均地闪次数、地闪密度、雷电灾害频度、生命易损模数、区域生命易损模数5个因子为依据变量,用欧氏距离计算各样本的相似性测度,应用Q型聚类中的Ward’s法进行层次聚类分析,采用迭代聚类分析的方法进行相互验证,最后对贵州省雷电灾害易损性区划结果进行解释和证实、绘制雷灾风险区划图,结果表明:贵阳市雷电灾害的易损性最高,属高风险区,安顺市、六盘水市属中等风险区,遵义市、黔南州、黔东南州、铜仁市、毕节市、黔西南州属弱风险区。     

宝鸡市主要农作物冰雹灾害风险评估

冰雹灾害是宝鸡市面临的主要农业气象灾害之一,采用宝鸡市2016年的Landsat TM遥感影像,经过遥感解译得到宝鸡市主要农作物的空间分布图。根据宝鸡市1961 — 2016年55 a的降雹记录和防雹炮点分布资料,计算得到区域降雹强度、降雹频次和防雹能力值,以灾损数据确定主要农作物的承灾体敏感性指数。基于致灾因子危险性、承灾体暴露度及脆弱性三要素,采用综合评价法和自然间断分类法得出宝鸡市主要农作物的冰雹灾害风险分布图。结果表明:宝鸡市主要农作物的冰雹灾害风险等级以中级风险为主,占全部风险等级的43.5%,主要分布于千阳、凤县、岐山、扶风等地;次高风险区占25.2%,主要分布在陈仓及扶风;次低风险区占18.7%,分布于金台、眉县及太白零星散区;高风险区占9.8%,全部集中于陇县和麟游;低风险区占比最少,为2.8%,零星分布于凤县和扶风。应加强对冰雹灾害高风险区的防爆能力建设,调整防雹点分布和作物种植。     

基于动态综合评价的区域环境风险差异化管理

借鉴灾害风险管理理论,运用“纵横向拉开档次法”和“时序加权平均算子法”构建了区域环境风险动态综合评价模型,提出了“风险评价-等级分区-差异化管理”的区域环境风险管理方法,并以河南省为案例研究对象,开展河南省18个市级单元环境风险的动态综合评价和“差异化”管理研究.结果显示：（1）郑州、许昌、漯河等市综合环境风险指数最高,分别为13.79、13.46和13.28,信阳、南阳和三门峡等市综合环境风险指数最低,分别为4.15、4.16和5.01;（2）采用系统分层聚类法将河南省18个市级单元聚为5类环境风险等级区,其中,郑州、许昌、漯河等属于高风险区;焦作、濮阳、鹤壁等属于较高风险区;安阳、开封属于中风险区;平顶山、商丘、周口等市属于较低风险区;洛阳、三门峡、南阳等市属于低风险区;（3）根据河南省各市环境风险等级及主导因素的差异,遵循高、较高风险区“重点控制、优先管理”、中低风险区“逐步控制、加强防范”的原则,提出了“差异化”的风险管理方案.研究结果表明,该方法不仅可实现区域环境风险动态综合评价,识别区域环境风险主要贡献因子,而且“差异化”的风险管理方案更符合地方经济社会环境协调发展的实际需求.     

黑龙江省玉米低温冷害风险综合评估模型研究

论文利用黑龙江省进行农作物生育期观测的24个气象台站1961-2009年逐日平均气温资料和1980-2009年玉米生育期资料,采用"5-9月的月平均气温和的距平"与"黑龙江省玉米低温冷害综合指标体系"对黑龙江省1961年以来低温冷害危险性进行了评估;以黑龙江省75个县的玉米种植面积为指标对暴露性进行了评估;以玉米单产为基础进行了灾损敏感性评估;最终建立了黑龙江省玉米低温冷害风险综合评估模型。根据模型,把黑龙江省划分为高、次高、中等、次低、低等5个风险区,大、小兴安岭、南部山区为高或次高风险区,松嫩平原北部处于次高风险区,三江平原东部为低风险区。该风险评估模型有助于提升黑龙江省低温冷害定量评估能力,同时对其它农业气象灾害风险评估模型的建立可以起到借鉴和参考作用。     

重庆市综合灾害风险模糊综合评价

在重庆市灾害系统研究的基础上,依据科学性、系统性、可靠性和简明性的原则,结合实际选取评价因子,初步建立了重庆市综合灾害风险评价指标体系。以统计资料及政府公开资料为主要数据来源。使用模糊综合评判(FCE)方法构建数学模型,采用二级综合评判对重庆市各评价单元灾害风险度进行评判。根据最大隶属度原则,将重庆市各区县灾害风险度划分为五个等级,并使用GIS软件生成"重庆市灾害风险等级分布图"。最后对评判结果分析得出以下结论:(1)重庆市整体灾害综合风险水平较高;(2)全市存在两个灾害高风险等级中心;(3)沿长江、嘉陵江、乌江干流的各区县综合灾害风险等级高于其他各区县。     

基于GIS的乡镇干旱灾害风险评估与区划——以河北省唐山市滦县为例

以河北省唐山市滦县为例,基于乡镇气象资料历史序列的构建,利用AHP决策分析法和加权综合评价法,结合GIS空间分析技术,对滦县干旱灾害风险进行评估与区划。结果表明,旱灾高风险区多发生在东部古马镇、雷庄镇、响嘡镇、油榨镇等;轻度旱灾风险区一般发生在西部及西北部的山丘地区,如杨柳庄镇、九百户等乡镇。通过实际历史数据验证,滦县干旱灾害风险评估模型比较客观,能够全面反映出滦县的干旱灾害风险水平。对不同的风险区域采取针对性的防治措施,能够最大限度地减少干旱灾害带来的损失。     

区域洪水灾害风险快速评估研究——以上海市为例

根据洪水灾害形成机理,本文构建了一种快速评估区域洪水灾害风险的方法,即用致灾因子危险性和承灾体脆弱性且辅以地形因子来反映区域洪水灾害风险,并以上海市为例,对该区域洪水灾害风险进行了快速评估:首先根据降雨数据对致灾因子进行分析;然后综合灾情损失与致灾因子获得承灾体脆弱性程度;再根据水位信息对地形因子(DEM)进行危险性划分;最后应用GIS图层叠加技术,实现了上海市洪水灾害风险区划。结果表明:上海市闵行区、市辖区洪水灾害风险最高;宝山区、浦东新区和崇明县等沿海地区洪水灾害风险较高;奉贤区和金山区洪水灾害风险较低;松江区、青浦区、嘉定区等内陆地区洪水灾害风险低,其中松江区洪水灾害风险最低。     

基于人口经济数据空间化的贵阳市雷电灾害区域风险评价

利用DMSP/OLS夜间灯光数据、NDVI指数,融合道路网密度,构建的人居指数反映人口和经济的分布情况,结合近10年闪电定位监测及土壤数据库资料,采用投影寻踪模糊聚类方法获取指标权重,基于GIS技术获得0.001°×0.001°的贵阳市雷电灾害风险区划图。研究结果表明:贵阳市各区县人居指数累计值与统计的人口、GDP呈现高度线性正相关,利用人居指数的空间分布可综合反映人口和经济的分布信息,以此为灾害分析提供精细化、可靠的数据源;全市雷电灾害高风险区分布在南明、云岩、白云、观山湖、清镇、花溪等地的中心城区以及龙洞堡机场附近;次高及中风险区多分布在红枫湖、站街、沙文、扎佐、龙场、久长、开阳以及贵阳市中心城区周边一带。     

基于网格化的区域突发环境事件风险分区研究

为开展区域环境风险分区研究,文章基于环境统计和基础地理数据,引入地理空间分析法和人口空间离散化方法,充分考虑水系级别及水质的影响,以1 km×1 km网格为基础单元,对石化产业密集型区域的环境风险进行评估。结果表明:(1)研究区环境风险场呈现以石化区为高值中心,向外辐射递减态势,环境风险受体敏感区与环境风险受体分布保持一致。(2)研究区以低风险区为主,其次为中风险区和较高风险区,其中较高风险区面积为4.87 km2,占研究区总面积的1.7%;中风险区面积为42.64 km~2,占研究区总面积的14.6%;低风险区面积为244.52 km~2,占研究区总面积的83.7%,不同等级环境风险呈现以风险源和受体集中区为中心,向周围辐射递减趋势,且在下级行政单元的分布存在差异。(3)研究区环境风险管控的优先次序为Sr24(石化区)、Sr19、Sr20、Sr16、Sr17和Sr10,其中,Sr24和Sr19为较高风险区,属重点优先管控区域。文章旨在优化网格化环境风险分析法,为区域环境风险评估的宏观决策和环境风险分区分级管理提供科学依据。     

博斯腾湖流域景观生态风险评价与时空变化

以博斯腾湖流域为研究区,利用eCognition软件对博斯腾湖流域1990年、2000年、2010年和2015年4期Landsat遥感影像分类。基于土地利用类型的生态脆弱度和景观干扰度指数构建景观生态风险评价模型,并利用空间自相关分析方法,开展博斯腾湖流域景观生态风险评价的时空变化研究。结果表明:(1)1990-2015年,博斯腾湖流域景观格局变化明显,主要特征为水域景观面积减少了64.33%,景观优势度降低;林地、耕地和城镇用地增幅显著,三者分别增加了47.96%、44.77%和85.15%;草地仍是流域主导景观类型。流域整体斑块数量减少,景观破碎化程度减弱。(2)低风险区和较低风险区主要分布在流域北部,土地利用以草地为主;高风险区主要分布在流域东南部,土地利用以未利用地为主;较高风险区主要围绕高风险区分布;中等风险区分布比较零散。(3)1990-2015年间,高风险区面积增加了386 263 hm2,低风险区面积减少了217 216 hm2,研究区总体生态风险等级增加,博斯腾湖流域生态质量存在进一步退化的趋势。     

海洋溢油风险分区方法及其应用

突发性海洋溢油污染事故日趋频繁,科学合理的海洋溢油风险分区可为预防和减少这类事故提供管理依据。本文基于海洋溢油风险系统研究和溢油污染事故机理分析,建立海洋溢油风险分区指标体系,提出海洋溢油风险量化模型,确定基于GIS的分区原则、分区单元、风险量化、风险分级等海洋溢油风险分区方法。以大连市近岸海域为例,应用分区方法将大连市近岸海域分为高风险区、中风险区和低风险区三类。     

山地城市灾害系统模糊风险评价

灾害风险是当前灾害研究的热点和核心之一。从灾害系统整体角度,厘定区域灾害系统风险,明晰灾害系统风险要素构成及其作用机制,对于科学指导区域综合防灾减灾具有重要意义。在山地城市灾害系统研究的基础上,基于"R=H×E×S/C"的灾害系统模糊风险概念模型,构建了反映山地城市灾害系统"致灾因子危险性、承灾体暴露性、灾损敏感性和防灾减灾能力"四个方面的"山地城市灾害系统模糊风险评价指标体系";提出了对山地城市灾害系统模糊风险进行定量评价与排序的"综合赋权(AHP-EVM)"二级模糊综合评判模型。在上述研究基础上,以重庆市38个区县作为研究对象,对理论模型进行了实证研究,并从整体上初步阐明和解释了山地城市(重庆市)38个区县的灾害系统模糊风险等级及成因。研究得出以下结论:(1)基于"综合赋权"模糊综合评判的"山地城市灾害系统模糊风险"评价结果科学、可靠,能够从整体反映山地城市灾害系统模糊风险水平及其构成。经过与灾情数据对比、专家评判,本研究所得评价结果通过验证,且与"模糊物元评价"所得结果基本一致。(2)重庆市灾害系统模糊风险整体水平居中。其中,渝中区、江北区,渝东北的城口县、奉节县以及渝东南的酉阳县,灾害系统风险等级高,各类灾害发生及造成损失的可能性较大,是未来防灾减灾工作的重点。     

基于SCS模型的城市内涝灾害风险评价

开展城市内涝灾害风险识别,可为防灾减灾决策提供科学依据,有利于提高城市应对内涝灾害水平。针对采用暴雨强度公式进行模拟降水量输入、存在生成的面雨量分布精细化程度不高等缺陷,提出采用自动气象观测站降水资料,运用皮尔逊Ⅲ型曲线法获取不同重现率下的面降雨量分布的方法。结合SCS-CN水文学模型估算不同重现期降雨产流量并作为致灾驱动因子,综合考虑地形情况、植被覆盖等自然因素和人口密度、地均GDP等社会经济条件,从致灾因子、孕灾环境、承灾体3个方面选取评价指标,定量化开展城市内涝灾害风险等级划分。以贵阳市区为研究对象,选取研究区域及周边31个气象站点近10年的最大持续降雨量资料,结果表明:最大连续面雨量分布大致呈现由北向南递减;降雨产流高值区随重现期的减小、面降雨量的增加而变化,分布在西北部的白云区、观山湖区及老城区周边两个区域;高风险区域集中在老城区、花溪大道中部及南二环区域、龙洞堡等部分区域。     

基于模糊数学方法的海岛地质灾害风险评价——以长兴岛为例

基于海岛地质灾害风险评价指标体系,采用模糊数学法,以长兴岛为例,对地质灾害风险进行综合评价。评价结果表明:长兴岛的高风险区域面积占全岛面积的9.95%,中风险区占14.00%,低风险区为76.05%。高、中风险区除了大片的集中分布外,还呈现出斑块状零散分布,这主要是长兴岛地质环境地域性与社会因素差异性结合的结果。     

基于Arc GIS的济南市灾害综合风险评估研究

城市灾害综合风险评估是综合防灾减灾规划的基础,对提高城市抵御风险的韧性,保障城市健康、安全发展具有重要意义。基于济南市的灾害分布及特征,从致灾因子危险性、承载体暴露性、承载体易损性、恢复力等方面选取指标,结合层次分析法和专家打分法,构建了济南市灾害灾害综合风险评估指标体系,并利用Arc GIS进行评估。结果表明,济南市灾害综合风险总体上较低,市区东部是高风险的集中区。     

基于模糊数学的大连市雷击风险指数综合评价

通过对气象资料的分析从总体上认识大连市雷电的强度和频度分布特征,寻找影响大连市雷击风险的因子,首次提出雷击风险指数理论,建立大连市雷击风险评价模型。结果将雷击风险指数划分为I、II、III、IV级,结合各风险因子利用模糊综合算法对大连市的雷击风险指数进行计算得出相对应的雷电风险等级。最后通过具体的实例验证,该方法将雷击风险的确定由定性变为定量,能够更加直观、客观地体现项目所处区域的雷击风险,该方法具有实用性,能够提高大连市雷电灾害抵御能力,同时为雷电灾害风险评估提供理论支撑。     

三峡库区突发性水环境风险分区应用研究

流域水环境风险分区是区域风险管理的重要技术支撑,从突发性水环境风险作用及响应控制角度出发,提出了风险分区指标体系和量化分级方法,涵盖风险源危险性、受体敏感性及应急能力等3类要素10项指标;以三峡库区重庆辖区为研究对象,完成了区县级行政单元的突发性水环境风险分区。研究结果表明,三峡库区重庆辖区突发性水环境风险的高风险区主要分布在长寿等8个区县,区域以高风险企业、敏感目标均密集为主要特点;中风险区主要分布在璧山等10个区县,大部分属都市功能拓展区;低风险区主要分布在城口等20个区县,集中在渝东南、渝东北区域。结合分区分级结果,提出了相应的突发性水环境风险管理对策。     

基于AHP-云模型的隧道断层破碎带施工风险评价

断层破碎带是隧道施工过程中常见的不良地质条件，易引发隧道围岩坍塌失稳灾害。为避免施工人员与设备的损失，将隧道穿越断层破碎带施工风险划分为4个等级，建立了工程地质条件、水文地质条件和设计与施工技术3个一级评价指标和12个二级评价指标体系以及分级标准；通过对评价指标进行标准化处理，构建了基于层次分析(AHP)-云模型的穿越断层破碎带隧道施工风险评价模型；将该模型应用于福建省平潭及闽江口水资源配置工程，对大樟溪-东张水库隧道施工风险进行评价。结果表明：该隧道穿越断层破碎带区域的施工风险综合评价云图中，云滴大部分处于“中高风险”,少部分处于“低风险”,说明该区域隧道施工风险处于较高风险等级；现场隧道施工灾害发生情况与模型风险评价结果基本一致，证明了该模型的可靠性和有效性。     

长江经济带突发水污染风险分区研究

长江经济带突发水污染事件频发,对区域人群健康和生态安全造成严峻挑战.环境风险分区是环境风险管理的基础和有效工具.本研究以2015年为基准年,基于环境统计数据、DEM数据、水质监测断面数据和基础地理数据,综合考虑了水系流向、水系级别及水质等因素,以1 km×1 km的网格为基本单元,对长江经济带开展突发水污染风险分区.结果表明:①高风险区面积为3348.9 km~2,占评估区总面积的0.16%;较高风险区面积为26030.7 km~2,占比1.27%;中风险区面积为97971.1 km~2,占比4.79%;低风险区面积为1916838.7 km~2,占比93.77%;②从沿长江干流两岸分布来看,高风险区面积沿长江上游至下游呈逐渐增加趋势,主要集中分布在重庆市中部、湖北省东部、安徽省东部、江苏省中西部、浙江省北部、上海市西部等地;③从沿长江主要支流两岸分布来看,高风险区主要分布在嘉陵江南段、乌江南段、汉水东段、湘江北段、赣江北段等.研究结果可为长江经济带生态环境管理提供科学依据.     

基于土地利用变化的农牧交错带典型流域生态风险评价——以洋河为例

为揭示土地利用变化对农牧交错带典型流域生态风险的影响,在Arc GIS技术支持下,以洋河流域1990、1995、2000和2008年遥感数据和土地利用数据为基础,定量分析洋河流域1990—2008年的土地利用动态变化特征;根据景观生态学理论,将研究区划分为525个生态风险评价单元,从土地利用变化和景观结构角度构建景观生态风险评价模型,评价洋河流域生态风险的时空变化特征。结果表明:耕地和草地面积占研究区总面积的67%以上;1990—2008年,洋河流域总体景观生态风险值(ERI)由0.197 3上升到0.238 4。低风险区(ERI≤0.17)面积减少3.53%,高风险区(ERI0.68)面积减少0.43%,较低(0.17ERI≤0.26)、中等(0.26ERI≤0.42)和较高(0.42ERI≤0.68)风险区面积均有增加,整体生态风险增加;洋河流域5种风险等级分布较集中,具体表现为洋河支流及其一级支流两侧地区生态风险相对较大(ERI0.26),而离河道越远的区域生态风险值越小(ERI≤0.26)。