小城镇地震数字仿真与应急调度系统的研究

以地理信息系统为平台进行地震灾害研究,建立具有强大空间分析功能的信息系统,将发挥快速、准确的辅助决策作用.本文剖析了小城镇地震应急反应模式存在的弊端,明确了灾害空间的概念,并提出小城镇空间数据库的建库及三维可视化的技术方案.在基础信息数字化和可视化的基础上,开发了小城镇地震数字仿真与应急调度系统,实现了基于地震数字仿真结果,在相关数据库支持下进行地震应急调度决策.实践证明:该系统的运行,有利于小城镇抗震减灾的迅速决策;小城镇空间数据库的建库技术,贴合我国小城镇信息化的现状,技术可行、经济合理.     

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。     

基于GIS技术的海绵城市内涝灾害数值可视化研究

研究基于GIS技术的海绵城市内涝灾害数值的可视化技术,为城市内涝灾害预防和控制提供可靠分析依据。通过GIS技术采集海绵城市河道、排水口、管网等建模数据后,采用基于GIS技术的海绵城市内涝灾害分析模型对某场暴雨进行实测,通过同频率放大方法,获取不同重现期暴雨的设计降雨过程线,依据过程线以及SWAT模型获取不同重现期的洪峰过程以及积水淹没情况(深度、区域),并通过GIS可视化显示洪峰过程以及积水淹没情况(深度、区域)。可视化模拟结果显示,以安徽六安市为例,采用GIS技术对单个栅格的高程值与建筑物在地面以上的高度相加值进行DEM修正后,六安市内涝积水深度更清晰、准确度;随着重现期的延长,暴雨强度、淹没水位高度、淹没面积、最大积水深度也逐渐增加;从六安市暴雨内涝不同重现期淹没场景中可以看出,随着重现期的延长,淹没区域在六安市3D图中的范围越来越大;5年和25年一遇的洪水淹没区范围很小,但60年一遇的洪水淹没区在六安市北面范围很广,且在西南临界区域分布也较广。     

洪涝过程模拟及三维实景展示方法研究

针对变化环境下洪涝灾害频发以及洪涝模拟结果二维展示的自身局限性等问题,将高分辨率数值模型与三维可视化技术耦合,以陕西沣西新城、英国莫帕斯镇洪涝灾害过程为例,采用基于GPU加速技术的高分辨数值模型对城镇及江河洪涝灾害过程进行数值模拟,以较为准确获取洪灾淹没时间、淹没面积等信息;后处理展示方面实现数值模型与Unity 3D平台耦合,对洪涝过程模拟结果进行三维可视化展示,实现场景漫游等功能;应用快门式3D技术进行三维浏览,初步实现基于3D立体成像的洪水模拟展示。结果表明,计算结果与实测数据吻合度较高,积水面积平均相对误差分别为6.235%,1.505%,并真正实现了三维环境下的水灾害过程信息交互展示。可作为一种有效的协同平台来增强相关人员之间的沟通与协作,为决策人员提供准确有效的科学依据,在水利领域具有较好应用前景。     

洪险度及其灾害学意义

根据洪水灾害成因，提出洪水危险度概念及其计算方法，论述洪水危险度在洪水灾害分析、研究和防洪减灾中的意义和作用。     

复杂河网平原地区的防洪调度决策——基于洪水灾害时空模拟的西洞庭湖冲柳地区案例研究

长江中下游大部分复杂河网平原地区的防洪调度决策由于缺乏全面准确的灾害预测手段而一直处于过度依赖经验调度的局面。这类调度手段适应性和操作性较强,但缺乏准确性和时效性,特别是存在着资源的极大浪费和极端条件下的洪水溢出情况。提出了从洪灾风险出发,通过运用ERDAS,Damage Calculator等模型相关模块,在GIS环境下对复杂河网平原地区进行洪水灾害的时间和空间动态模拟,预测和分析区域内各种条件下的洪灾风险时空分布,在此基础上计算洪水优化调度分洪序列,并最终制定针对性的防洪调度决策。研究结果表明,以洪水灾害风险为依据,在对区域洪水进行时空动态模拟基础上形成的防洪调度方法能够更有针对性地解决或缓解复杂河网平原地区特大洪水时期的分洪限洪问题,降低洪灾损失。     

减灾行为社会化是防洪减灾战略转移的必然方向——美国防洪减灾战略的转移和演进

无论是工程措施还是非工程措施,它们对防御洪水、减轻灾害都是必须的。但是,任何手段都不可能制止洪水灾害,人类可以达到的目标只是减轻水灾损失,而各种减灾措施能够达到的实际效益决定于社会对它们的支持程度。作者研究了美国７０年代以来防洪战略转移的历史进程,认为当此世纪之交,我国的防洪战略应更加注意政策导向,以增强国家防洪主管部门行使管理职权的权威性,并推动地方政府、社会各部门逐级分担防洪减灾责任。     

洪水灾害社会经济损失评估方法研究述评

洪水灾害社会经济损失评估是防洪减灾领域的一项基础性工作,而评估技术与方法则是洪水灾害评估的核心与关键。在论述洪水灾害社会经济损失类型的基础上,从洪水灾害直接经济损失、间接经济损失、非经济损失及其他综合性损失四个方面对国内外洪水灾害社会经济损失评估方法进行了综述,对现有的评估方法进行了评价,并探讨了洪水灾害社会经济损失评估方法研究中有待解决的问题及未来研究趋势。     

基于GIS技术的海塘防洪减灾信息系统

海塘工程的规划、设计、建设、维护和管理,对沿海省份经济发展和人民生命财产的安全十分重要,历来受到政府和沿海居民的高度重视.介绍了基于GIS技术的海塘防洪减灾信息系统的主要功能及逻辑结构,分析了海塘数据库的特点,详细讨论了海塘属性和空间数据库的建库内容及方法.最后通过应用实例,验证了系统技术路线的合理性、正确性和实用性.     

基于三维地勘数据平台的快速有限元建模方法∗

随着计算机可视化技术和数值分析方法的快速发展,三维地质建模和有限元技术在岩土工程和城市防灾减灾领域应用越来越广泛。但目前对两者间有效衔接的研究还明显不足,导致了许多重复性工作和较低的工作效率。针对这一问题,提出了一种基于三维地勘数据平台的快速有限元建模方法。利用Python语言及其Mayavi库开发了基于有限个钻孔的可视化平台,应用两种互补的空间插值法—反距离加权插值法(IDW)和克里格空间插值法(Kriging)实现地层分界面模拟,并进行层间拓扑关系分析优化。重点引入虚拟钻孔概念,提出将三维地层模型截取地块信息转化为有限元软件内置命令文件的衔接方法。以Plaxis 3D为例,实现同一大型场地不同地块的快速有限元建模和分析,为未来大规模岩土工程建设和城市防灾减灾的相关分析提供借鉴。     

基于贝叶斯随机评价方法的小城镇灾害易损性分析

为了准确评价小城镇灾害易损性所处的状态,进而为制定小城镇防灾减灾规划提供科学依据,提出了基于贝叶斯公式的小城镇灾害易损性随机评价方法。该方法通过计算小城镇灾害易损性单个指标属于某个评价级别的概率,由最大似然分类原则确定单个易损性指标的评价级别,进而采用最大加权概率原则推求其综合评价级别。通过实例计算分析,并与模糊评估方法、可拓物元评价方法进行比较验证,说明了该方法的可行性及其简单、实用的特点。     

基于GIS的乡镇洪涝灾害风险评估与区划技术——以山东省淄博市临淄区为例

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,对山东省淄博市临淄区洪涝风险进行评估与区划。结果表明,临淄区洪涝危险性主要受洪涝频率影响,总体趋势是东北部高于西南部;洪涝灾害暴露性风险分布区域性较强,西部明显高于东部;脆弱性风险分布相对较分散,总体上北部地区脆弱性高于南部地区;防灾减灾能力北部地区强于南部。临淄区洪涝风险综合指数普遍较高,高值集中在人口、经济密度较高的临淄市区以及危险性较高的西北地区;风险指数受危险性影响较大;全区中、高风险的面积占总面积的69.2%。     

基于“3S”技术的村镇住宅洪灾脆弱性曲线研究

脆弱性曲线常用来表示各类承灾体的洪灾损失率与洪水特征之间的关系,是洪灾风险评价方法中的关键部分。为了构建村镇住宅洪灾脆弱性曲线,以2010年永吉县口前镇洪灾为案例,根据抽样理论运用GPS技术开展了村镇住宅洪灾损失的实地调查;运用RS技术和GIS技术提取出洪水淹没水深用以补充未调查房屋的淹没水深数据;采用回归分析方法建立了各类平房住宅水深-损失率之间的关系,用以表征脆弱性曲线。结果表明:居民住宅的洪灾损失率与水深高度相关,且在同一淹没水深下,平房住宅的使用时间越长损失率越大。脆弱性曲线的建立为计算洪灾潜在损失和区域防灾减灾提供了依据。     

Institutional Arrangements for Flood Hazards in Malaysia: An Evaluation Using the Criteria Approach

Institutional aspects of flood hazards significantly affect their outcomes in Malaysia. Institutional arrangements to deal with floods include: legislative activity, organisational structures, attitudes and sub-culture, and policies and instruments. When assessed in terms of four specific criteria, institutional aspects of flood hazards are found to be largely inadequate. Disaster reduction programmes are over-dependent on a reactive approach based largely on technology and not even aimed at floods specifically. Structual flood reduction measures are the predominant management tool and, although the importance of non-structural measures is recognised, thus far they have been under-employed. Current laws and regulations with regard to flood management are also insufficient and both the financial and human resources of flood hazard organisations are generally found to be wanting. Finally, economic efficiency, equity and public accountability issues are not adequately addressed by institutional arrangements for flood hazards.     

Integrated Countermeasures for Urban Industrial Disaster Reduction

1Introduction of urban industrial disastersAt the Ministers' Forum on Disaster Reduction and Economic Development in China held on1March2 0 0 0 ,Deputy Director-General YANG Fu of the State Commission of Economy and Tradeemphasized by saying:" Security is importantnotonly to individual life,butalso to social stabilityand economic development. Among the 1 1 8catastrophic accidents in China in 1 999,each ofwhich caused the death of more than ten people,over70 % were connected with urban…     

分洪区数字地形模型建立及其应用

从实用的角度介绍了建立分洪区数字地形模型（ＤＴＭ）方程,并给出了在分洪区信息可视化、分洪区特征曲线生成、分洪区二维洪水演进等等方面的应用。     

科技信任、管理信任及其对公众水灾风险认知的影响——基于长江中下游的社会调查

信任和风险在一定程度上互为因果,两者通过认知行为决策及行为后果这一环节构建互馈关系。探索公众对社会减灾能力的信任及其对灾害风险认知的影响机制,有助于揭示灾害风险的潜在因素,调适风险认知与避灾行为,从而降低灾害风险。选取水灾发生频繁、强度大、防洪措施多样的长江中下游地区为研究区,运用随机抽样调查和入户访谈相结合的方式获取资料,研究公众的水灾科技信任和管理信任的水平、影响机制、动机-效应差异。主要结论有:①公众科技信任水平普遍高于管理信任。信任水平受到公众性别、年龄、灾害经历、城乡差异等因素不同程度的影响,信任具有区域共构的特点;②科技信任改变了公众水灾风险认知,加强了其灾害应对信心,降低了其对受灾风险的估测,对其避灾行为倾向影响显著,而管理信任对公众水灾风险认知及防灾备灾行为倾向的影响均不大;③信任的产生动机以认可减灾措施有用性为前提,科技减灾和管理减灾由于具有不同的减灾原理及作用时段,导致了公众的不同信任动机及其效应。     

基于ArcObjects的洪灾淹没模拟与避难决策系统设计与实现

利用GIS组件ArcObjects开发了洪灾淹没模拟与避难决策系统,介绍了系统的需求分析、数据来源、数据处理、系统结构及系统功能的实现。对系统涉及到的利用矢量模型与栅格模型的优点以及复杂性最短路径分析,提出了解决方法。在此基础上,系统考虑了小尺度上的灾情时空变化情况、灾民避难能力的强弱、道路的可行性等,体现了洪灾动态模拟、避难决策、损失统计的详细性、真实性;基于B/S体系结构,实现了基础数据的共享。     

对地观测技术在重大自然灾害监测与评估中的应用实例分析

对地观测技术可提供大范围、多时相、高分辨率的海量数据，用于自然灾害的监测与评估有其极大的优越性。本文叙述了对地观测技术在洪涝灾害、沙尘天气、森林火灾的监测与评估和地震形变场研究中的应用，并指出对地观测技术是建立数字减灾系统不可或缺的强大信息源。