多种灾情预测模型的研究—2001年后上海市热带气旋灾情预测

采用3种方法,即灰色模型GM,自回归－滑动平均模型ARMA和人工神经网络ANN预测了上海市2001年后（含2001年）强热带气旋出现的趋势与规律,结果表明,2001、2006和2010年将出现中级以上灾难而两个年份灾情较重。通过数值计算结果比较了3种方法的应用特点,为进一步建立综合预测模型打下了基础。     

陕西省农业旱灾系统及农业旱灾灾情模型研究

为试图解决当前有关干旱（旱灾）指标的片面性,本文提出了农业旱灾系统（ＡＤＳ）,并设计了描述农业旱灾灾情的模型：Ｅ＝ｋ＊Ｍ＊Ｈ＊Ａ。农业旱灾系统由气象干旱（Ｍ）、水利抗旱（Ｈ）、农业承旱（Ａ）及农业旱灾灾情（Ｅ）等四个要素组成。每一要素均由若干区域性指标进行刻划。在分析陕西省农业旱灾特点的同时,建立了陕西省农业旱灾系统的框架,并利用各种资料分析了陕西省农业旱灾灾情。分析结果表明,由该模型计算的陕西省各县级单位的农业旱灾灾情和几十年来的实际资料是相吻合的,模型是可靠的。而且,通过模型和实际情况的对比,能够为研究农业旱灾灾情形成机制提供更好的佐证。     

区域灾情评价模型

自然灾害发生的次数和灾害种类与灾情强度密切相关，因此有必要对灾情强度进行合理的评价。首先用灾次指数Di和灾种指数Di′来量化单灾种的多发性和多灾种的群发性，提出了计算Di和Di′的方法，然后在此基础上建立了量化灾情强度指数Q的模型，该模型适用于单区域和多区域中多种灾害发生的情况。对北京市怀柔、平谷和海淀3个区进行了模型的实例应用，考虑洪灾、冰雹灾和旱灾3种灾害情况，结果表明，怀柔区的灾情强度指数高于平谷和海淀区，3种灾种中冰雹灾的灾情强度指数高达42．76％。     

基于机器学习方法的上海市暴雨内涝灾情预测模型研究

本文基于区域灾害系统理论,综合考虑致灾因子、暴露度和脆弱性,提出了一套暴雨内涝灾情预测指标体系;在此基础上利用上海市应急联动中心110接报暴雨内涝灾情数据,构建了暴雨内涝灾情预测BP模型(Back Propagation Model)和XGBoost模型(Extreme Gradient Boosting Model),并对比分析了预测模型效果,实现对上海市暴雨过程内涝灾情数量预测;最后对内涝灾情影响等级进行阈值划分,以期为暴雨内涝影响预报与风险预警业务、服务及灾害管理提供技术支撑。结果表明:1)综合考虑致灾因子、暴露度、脆弱性指标且不经主成分分析降维的指标组合作为暴雨内涝灾情预测指标体系时,BP模型和XGBoost模型的预测精度最优;2)全量样本XGBoost模型总体表现最优,暴雨内涝灾情的右偏分布和内涝灾情的异常高值均对XGBoost模型预测误差有不同程度的贡献;3)综合评价法在历史灾情百分位法和模拟灾情百分位法基础上,结合多年业务实践经验和用户对于110灾情的处置承受力对暴雨内涝灾情进行阈值划分,在实际应用中具有一定参考意义。     

自然灾害综合灾情分级模型及应用

根据对自然灾害灾情的调研，提出了自然灾害综合灾情分级的指标体系和单指标分级标准，然后应用灰色聚类方法建立了自然灾害综合灾情分级模型，并探讨了该模型在评估1993年中国沿海地区台风、暴雨灾害灾情中的应用。     

上海地区热带气旋灾情的评估和灾年预测

本文用数理统计方法，计算了１９４９￣１９９０年影响上海地区的热带气旋造成的人员伤亡、农田受淹、房屋倒损三方面的灾情指数。在此基础上划分了灾情等级，最后用灰色预测模型预测出在１９９７年上海将会发生一次中等（含３级）以上热带气旋灾情。     

广东台风灾情预测系统研究

准确预测台风灾情对防台减灾具有重要意义。研究了广东省台风灾情的一种预测系统。该系统将广东省划分为4个区域,引入区域灾害易损性和台风路径类型作为评估因子,采用非线性的GA-BP神经网络,通过2000-2006年广东省台风数据训练和测试,建立了台风灾情预测模型。系统采用C#+Arc Engine进行二次开发,形成了一种集成GIS功能的台风灾情预测系统,以期为防台减灾工作提供决策辅助。     

洪水灾情评价的脉冲耦合神经网络模型

洪水灾情的评价工作对洪水灾害的分类管理具有重要的指导意义。脉冲耦合神经网络模型应用到洪水灾情评价中是一次新尝试,该方法通过脉冲输出从而调节阈值,并且应用动态阈值来确定洪水灾情的等级。这个方法比传统的BP模型简化了权值的训练,模型更加简便、直观。采用脉冲耦合神经网络模型得出的评价结果同灰色关联法、灰色聚类法、灰色模糊综合法的评价结果进行了比较,表明其用于洪水损失评价具有科学性和实用性。     

自然灾害等级划分及灾情比较模型探讨

作者参照灰色关联分析方法，提出了一种自然灾害等级划分和灾情比较的模型，应用该模型，在计算出关联度后，很容易得到灾害分级和灾情比较的结果。此外，该模型对分级 指标项数没有限制，故有很强的灵活和实用性。     

基于遗传算法的洪水灾情评估神经网络模型探讨

洪水灾情评估实际上是一种模式识别问题,而人工神经网络模型具有逼近有界闭子集上任意非线性映射的特性,且模型更新方便。本文邮基于遗传算法的洪水灾情评估神经网络模型,阐述了其基本原理和算法,实例研究表明其实用性、客观性和通用性。     

由三个地震模式讨论1995年日本阪神大震的预报问题

本文由我们已往提出的三个地震模式讨论了１９９５年日本阪神大震（Ｍ７．２）的预报问题。这些模式是立交模式、组合模式和调制模式。此外还用柯里奥利力（Ｃｏｒｒｉｏｌｉ）的效应讨论了主震３年后最强余震的预报。     

自然灾害的认知模式探析

不同的历史时期，自然灾害的表现形式和造成的后果以及人的应对方式均有所不同，而对自然灾害的认知往往决定着人们如何应对灾害以及他们在抗灾减灾中的态度。根据自然灾害史，文章认为存在着3种灾害认知模式：灾害-牺牲；灾害-危害；灾害-损失，并对3种认知模式产生的根源进行了探析。     

自然灾害变动的集成预测模型及其应用

本文提出了以非线性回归拟合发展趋势、正弦函数逼近周期变动和马尔可夫链刻划随机扰动的集成预测模型，并应用于山东省农业自然灾害成灾面积的变动规律模拟，得到了较好的预测效果。理论和实践表明，集成预测模型优于传统的单模型预测，为预测具有复杂机制的自然灾害演变提供了一种新方法。     

建筑火灾烟气运动数值模拟方法的回顾与评价

系统地介绍了建筑火灾烟气运动的各种数值模拟方法。将收集到的59种建筑火灾模型分为4大类，包括9种网络模型、32种区域模型、15种场模型及3种复合模型；从理论角度阐述了各类模型的计算方法，着重介绍了其中有代表性的几个模型；提出复合模型是未来模型的发展方向。为初涉建筑火灾烟气运动数值模拟的研究人员提供了思路。     

土-结构相互作用体系振动台试验数值模拟

运用土—结构动力相互作用有限元三维分析软件SASSI2000，对一个土—结构动力相互作用体系振动台模型试验进行了模拟计算。首先对振动台模型试验作了简单的介绍，进而详细介绍了试验的建模方法。对试验的两种地基条件、3条地震波输入、3个加速度峰值水平及两个输入方向的各种组合工况进行了计算，并将试验结果与计算结果进行了比较。结果表明：计算模型较好地模拟了相互作用体系在地震荷载下的反应性状，计算结果与试验结果吻合较好；同时表明，土一结构相互作用效应对结构地震反应有很大的影响。     

粘性泥石流运动模型的实验研究

粘性泥石流运动模型的研究因受实验条件的限制,还很不完善。国内外学者应用较多的５种模型都有一定的适用性,但也都存在不同的缺陷。本文应用粘性泥石流土样中的细颗粒和粗颗粒进行流变实验,不仅得到了粗颗粒在浆体中的沉降特性和泥石流体的流变特性,还研究了粘性泥石流运动模型及其参数。所提模型能很好地反映泥石流体的流变特性,较现有的５种模型能更好地描述粘性泥石流。     

单一震源地震发生的等效物理模型

建立了模拟单一潜在震源区地震孕育和发生的等效物理模型，给出了通过调整各次地震之间断层位移速率来拟合已有地震序列的方法。通过考虑模型参数的不确定性，提出了在未来一定年限内潜在震源区发生震级在不同震级段的概率预报方法。通过两种等效物理模型的对比，本文认为就工程地震危险性评定而言，可用简单的滑块－弹簧模型代替滑块－弹粘塑性模型     

堆石料强度和变形性质的大型三轴试验及模型对比研究

在饱和试样大型三轴试验成果基础上,对两种堆石料(垫层料、次堆石)的变形与强度特性变化规律进行了总结。认为围压是影响堆石料强度和变形特性的最重要因素;堆石料的非线性应力应变关系用邓肯张模型和指数模型来拟合都基本令人满意,但指数模型会高估初始剪切模量;堆石料的径向应变与轴向应变关系可以分成两段,并能够依次用双曲线和直线来模拟;随着围压的升高,堆石料的剪胀性会急速降低,颗粒破碎可能性会增加,因此相应的最大主应力比和内摩擦角会随之发生明显的减小,并且可以用幂函数关系很好的拟合它们与围压的关系。     

上海粘土流变性质及地面沉降问题的初步研究（二）

根据试验结果提出了一个新的粘－弹－塑性模型,并与以前其他研究者和模型作了比较,了分析试验结果时应注意的一些重要问题,最后,对上海地面沉降问题作了粗略的分析。