淮河中上游农业区浅层地下水固有脆弱性评价

地下水固有脆弱性是评价地下水污染风险的基础,其与研究区水文地质条件密切相关.在传统DRASTIC模型基础上,结合GIS空间分析功能,对项城市浅层地下水固有脆弱性进行评价.结果表明,项城市浅层地下水可以分为3个区域: 中等地下水脆弱区(脆弱性指数<140),位于项城市南部;较高地下水脆弱区(脆弱性指数140～160),主要位于项城市中东部和南部;高地下水脆弱区(脆弱性指数>160),主要位于项城市中西部和北部.高脆弱区域主要集中在地下水补给区以及城市区,地下水脆弱性中等、较高和高的区域占研究区面积比例分别为2.2%、78.2%和19.6%.结合研究区浅层地下水硝酸盐分布情况,发现地下水脆弱性高的地区硝酸盐质量浓度较高.因此,评价结果是可信的.     

基于SVM的CO2驱油藏输油管道脆弱性评价研究

CO2驱油在全国范围内的广泛开展导致内外扰动对输油管道的威胁大大增加,为指导企业发现输油管道的薄弱点从而预防事故发生,提出CO2驱油藏输油管道脆弱性概念及研究思路。将脆弱性分为5个等级并确定各级脆弱性的取值范围。深入分析脆弱性要素,从致灾因子、承灾体和灾害响应3个方面建立脆弱性评价指标体系,并确定各等级脆弱性对应的指标范围。利用MATLAB R2013a的SVM回归方法,构建脆弱性评价模型并进行实例应用。结果表明:模型训练的输出与期望输出拟合较好,均方误差为9.98052×10-7;训练好的SVM模型具有较强的泛化能力和较高的准确性,其对检验样本脆弱性进行预测的最大相对误差为0.027。利用模型得到研究区域某输油管道的脆弱性值为0.381,其脆弱性程度为不太脆弱。     

化工园区脆弱性评价指标体系的研究

在阐述脆弱性概念和分析方法的基础上,将其引入化工园区的安全研究。通过对化工园区常见事故类型的分析,从承载体的暴露性和易损性角度分析影响化工园区脆弱性的主要因素,建立了包括人员脆弱性、设施脆弱性、环境脆弱性3个方面共11项指标的评价指标体系。以层次分析法为基础,应用MATLAB编制函数程序计算得到各项指标权重,确定了各项指标对化工园区脆弱性的影响程度,进而明确了安全管理的主要方向。     

企业应急管理脆弱性分析

在阐述脆弱性的概念和分析方法的基础上,以某企业安全状况和应急管理中存在的脆弱性为例,从安全学的角度对7个区域的21类脆弱指标进行专家评分,运用主成分分析法研究企业安全和应急管理中各区域存在的脆弱性,分析各单元脆弱性特征和分布规律,并得出各单元综合脆弱性程度,运用脆弱性定量分析对企业进行安全评价,为评估应急预案和应急能力提供了一种新的定量评价方法。     

体系安全性分析的双层次框架

为识别体系(So S)中的薄弱环节、评价威胁风险并提高体系安全性,根据安全系统工程和体系工程理论,提出体系安全性基本概念。基于复杂网络科学和传统安全分析技术,提出一种双层次分析框架,从脆弱性角度和威胁风险角度研究体系安全性。脆弱性分析可从拓扑结构和非拓扑因素2方面识别对体系安全较关键的脆弱点;威胁风险分析能得到脆弱点面临的任意威胁组合,并识别后果较严重的威胁风险。结果表明:体系安全性包括宏观的脆弱性应对能力,和微观的威胁风险控制能力。体系安全性分析需宏观和微观双层次相结合,全面考虑体系安全性诸因素。基于识别结果的威胁评价将提高安全分析的针对性和效率。     

地铁系统脆弱性的建模与分析

为了揭示地铁系统脆弱性的内涵,提高地铁运营安全性与可靠性。基于工程系统脆弱性和网络拓扑脆弱性理论,采用系统建模与分析的方法,建立了地铁系统脆弱性的脆弱链模型,进行了基于功能和界面关系的脆弱性分析。结果表明:脆弱性是地铁系统的固有隐藏属性,以功能和界面关系为载体,以易感性和易损性为外部表现,并在网络化运营条件体现出分布集中性和影响扩散性;地铁系统脆弱性的脆弱链模型由脆弱源、脆弱性关联和脆弱点构成,干扰通过脆弱链实现了易感性行为向易损性后果的转化,脆弱源的易感性能、脆弱点的易损性能和脆弱性关联性能是决定上述转化过程的根本要素;地铁系统的脆弱性程度与子系统间的依赖程度和界面耦合难度正相关。     

包头市生态脆弱性分析

本文在对包头市生态环境现状进行实地调查的基础上,确定土地沙漠化、土壤侵蚀和土壤盐渍化为包头市主要生态环境问题,并以此建立包头市生态脆弱性评价指标体系。同时根据社会-经济-自然复合生态理论及景观生态学技术方法,从生态系统综合评价的角度,对包头市进行生态脆弱性分析。为经济与环境协调发展区域布局提供科学支持,使之更符合环境保护和生态建设的要求,对维护包头市城市生态系统可持续发展具有重要意义。     

基于PSR-可拓云模型的油气管道脆弱性评价

为准确分析油气管道的脆弱性程度,提高管道系统风险抵抗能力,保障油气管道安全运输,提出了基于PSR-可拓云模型的油气管道脆弱性评价模型。基于PSR概念框架构建油气管道脆弱性评价指标体系;引入博弈论思想将层次分析法和CRITIC法计算所得权重进行最优组合。同时考虑油气管道脆弱性影响因子量化的模糊性,建立可拓云模型计算关联度,进而确定管道的脆弱性等级;最后,将模型应用于陕西省某现行管道,定量计算出该管道各管段的脆弱性值,并进行脆弱性排序。经过计算,该管道的综合脆弱性等级为较不脆弱,与实际情况相符。该模型不仅可以识别较为脆弱管段,还能把握脆弱性在油气管道系统中的传递和变化趋势,为油气管道的安全运行提供决策依据。     

博尔塔拉蒙古自治州近20年土地生态安全评价与趋势分析

土地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,但在快速城市化的背景下,区域、国家和全球尺度上的土地生态系统发生退化现象,因此为保障土地生态系统的可持续发展,有必要对当前土地生态安全进行评价。选用压力-状态-响应-自然-社会-经济(PSR-NSE)评价指标体系,利用熵权法对指标重要性进行排序,建立了博州土地生态安全突变评价模型。结果表明:1)博州的土地生态安全等级自1994年的0.83(Ⅴ)持续改善至2012年的0.98(Ⅱ);2)博州是西北干旱生态脆弱区,仅通过人为调节并不能保证区域土地生态安全,应着手区域的均衡发展和区域生态保障措施的实施;3)基于突变级数法构建突变模型,分析了系统潜在的突变特性和土地生态安全的发展趋势,表明博州近20年土地生态安全水平虽呈逐年上升趋势,但整体水平不高,土地生态系统整体状态仍待改善。     

基于投影寻踪模型的社区消防脆弱性评估

为提升社区消防安全水平,增强事故的预防能力和应急能力、减少火灾事故造成的损失,首先从人口特征、社区管理、物理因素、抗灾能力等4个方面,综合识别社区消防脆弱性影响因子,并据此构建社区消防脆弱性综合评价指标体系;然后引入投影寻踪模型,计算社区消防脆弱性指标权重;最后选取上海市洋泾街道共104个小区进行实证分析。结果表明:居民年龄结构老化的老旧小区,其消防脆弱性水平最高,需要予以重点关注;相较于高、中层小区,低层小区消防脆弱性水平较高;社区物理要素对社区脆弱性水平影响较大。     

城市燃气管网脆弱性评价及其应用

为研究城市燃气管网系统的本质安全性,提出了适用于城市燃气管网系统的脆弱性概念及脆弱性研究思路。根据城市燃气管网自身的行业特点与实地调研结果,从物理、结构和社会功能3个角度出发,建立了城市燃气管网脆弱性指标体系及等级标准。然后通过MATLAB R2010a的BP神经网络方法分别训练"敏感性程度"和"自身应对能力"网络模型,并构建脆弱性的函数模型。最后将城市燃气管网脆弱性等级划分为5个,用于评价城市燃气管网的脆弱性程度。训练得到的网络模型的均方差均小于0.05,结果表明,训练得到的网络模型效果良好,具有较强的泛化能力,且能够方便地用于评价未知样本,得到研究区域的燃气管网脆弱性等级值为0.91,研究区域的燃气管网脆弱性被评定为"不脆弱"。     

基于Vague集的隧道施工安全管理脆弱性评价

为了客观地查找并量化隧道施工安全管理系统的脆弱点及管控要点,本文以系统脆弱性的3个特征要素,即暴露性、敏感性和适应性为二级指标,以隧道施工安全管理系统脆弱性的8项直接影响因素为三级指标,构建系统脆弱性评价体系。提出基于区间数互反判断矩阵与Vague集理论的隧道施工安全管理系统脆弱性评价模型,该模型使用区间数描述指标之间的相对重要程度,以模糊信息对系统脆弱性进行量化评价。通过山西吕梁某隧道施工项目,验证该模型的有效性,结果表明,该模型能够实现对系统脆弱性、特征要素以及各关键指标的量化评价。     

黑河流域生态环境的脆弱性及其对地下水的依赖性

本文通过翔实的素材阐述了河西走廊黑河流域生态环境的脆弱性及其对地下水环境的依赖性,根据野外实地考察实料揭月了适合西北生态脆弱区的地下水可持续利用模式,并指出了生态环境保护与水资源利用协调发展的国土安全意义.     

基于土地利用变化的郑州市生态安全评价

为了分析土地利用变化影响下的城市生态安全水平的动态变化,选择中部快速城市化地区的郑州市为研究区域,研究时间为1992—2009年。在分析郑州市主要生态安全问题的基础上,以GIS和RS为平台,基于PSR(压力-状态-响应)模型,选择能够反映郑州市生态安全状况的人文社会环境压力指标、自然生态环境状态指标、人文环境响应指标,拟定了具有区域特色的郑州市生态安全综合评价指标体系;运用生态安全综合评价模型计算了研究区1992年、2001年、2009年的区域生态安全指数,进一步分析了研究区的生态安全状况。结果表明:1)郑州市生态安全总体水平不高,以临界安全等级为主,较安全状态区域所占比重不大;2)从时间动态上看,近17年来郑州市生态安全指数中未发生变化类、增加类、减小类面积所占比例分别为72.72%、12.25%、15.53%,生态安全指数增加类的面积小于减小类的面积,表明郑州市的生态安全整体水平在往不安全的方向发展;3)从空间分布上看,近17年来区域生态安全水平变化的空间差异较为明显,金水区、管城区、中原区、惠济区的周边,以及市区和中牟县北部沿黄滩涂生态安全指数以减小类型为主,而二七区、荥阳市西南部山区及其北部沿黄部分区域生态安全指数以增加类型为主。研究表明,评价模型能够实现像元、区域、整体不同尺度的评价。     

基于熵权-云模型的精细化工园区脆弱性评价

为防范精细化工园区事故风险，提出了基于熵权-云模型的脆弱性评价方法。首先，引入物料的脆弱性，构建“人员、设施、物料、环境”4个维度的脆弱性评估指标体系，其次采用熵权法确定评价指标权重，运用云模型对精细化工园区进行脆弱性等级评价，最后以3个典型的精细化工园区为例开展实例分析，验证方法的合理性与有效性。结果表明：所采用的先逆向后正向正态云发生器，能够有效将定性概念和定量数据相互转换；脆弱性从大到小依次为响水化工园区、杭州湾上虞经济技术开发区、连云港化学工业园区；人员素质、物料存放、园区选址、园区内企业布局是研究脆弱性最重要的影响因素。     

城市埋地天然气管道系统的脆弱性评价模型及其实例应用

脆弱性评价是系统风险评估的新方法,具有理论成熟、指标全面,结果贴合等优点。在对天然气管道风险研究基础上,建立起适合城市天然气管道系统的脆弱性评估指标体系。结合城市天然气管道脆弱性指标的取值特点,选择模糊综合评判方法,建立城市天然气管道系统的脆弱性评估数学模型,实现系统脆弱度计算和脆弱等级确定。并对北京市某段次高压天然气管道的指标进行调研取值,带入模型进行该管道的脆弱性评价,实现模型的实例应用和效果检验。     

辽宁省海岸带环境脆弱性研究

运用遥感与地理信息系统技术提取海岸线、海岸滩涂面积、海岸湿地景观格局以及沿海6市的土地类型变化信息,从自然、人文两方面选取指标构建辽宁省海岸带环境脆弱性评价指标体系,采用投影寻踪与动态层次分析模型,从时间和空间两个角度对辽宁省海岸带环境脆弱性进行评价.结果表明:1990-2008年辽宁省海岸带中的大连市海岸带环境脆弱性呈波动增强趋势,海岸带其他地区的环境脆弱性呈波动减弱趋势;空间上各地区海岸带环境脆弱性差异显著,其中,大连市海岸带环境脆弱性投影值最大,海岸带环境最优,而盘锦市的投影值最小,海岸带环境承受最大压力.     

基于Vague集的城市地震灾害综合脆弱性度量及其应用

为度量城市地震灾害综合脆弱性及灾害中生命及财产的可挽救性,将社会脆弱性、应急系统脆弱性引入城市综合脆弱性研究。利用Vague集的相似度量理论,构建基于Vague集的城市地震灾害综合脆弱性度量模型;扩展可挽救性的概念,建立基于综合脆弱性度量的城市地震灾害可挽救性度量模型。以2003年日本北海道地震损失为标准,通过上述2个模型,得到某城市地震灾害综合脆弱度为2.76×10-4,可挽救度分别为:死亡人数减少18人、重伤人数减少72人、直接经济损失减少0.2亿元人民币。     

安徽某硫铁尾矿区农田土壤重金属污染特征

对安徽省某硫铁矿尾矿区农田土壤、农作物进行重金属污染分析和风险评价,为硫矿区农田重金属污染风险管理与土地利用提供理论依据。布设30个采样点采集土壤及其毛豆样品,ICP-MS法测定Cu、Zn、As、Cd、Pb重金属全量,运用单因子指数、综合污染指数、潜在生态风险指数法和生物富集系数法对重金属污染程度进行评价。结果表明,研究区土壤p H值在3. 37～4. 60,均值为4. 03,土壤呈强酸性、酸性。比对安徽省土壤重金属背景值,研究区土壤已明显遭受外源重金属污染;比对GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》风险筛选值,受到Cd、Cu重金属污染,其中60%采样点Cu超标,76. 67%采样点Cd超标,但都远低于标准风险管制值;单因子污染指数评价结果显示该研究区农田以Cu、Cd污染为主;内梅罗综合污染指数评价结果表明研究区农田土壤总体已遭受重金属污染;潜在生态危害指数评价结果显示研究区土壤总体为轻微综合潜在生态危害,Cd在67%以上检测点为中等风险水平、10%为强风险水平。研究区农田农作物毛豆籽粒中Pb、Cd、As质量比均值未超过GB 2762—2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》规定的限量值,其对重金属的富集系数(EF)从大到小依次为Cd、Zn、Cu、As、Pb。     

基于DEA对抗交叉评价模型的化工园区脆弱性评价

化工园区的脆弱性是评估园区安全现状的重要指标,采用DEA对抗交叉评价方法对某省5个化工园区的脆弱性进行了评价研究。首先从园区固有危险性、园区承灾体脆弱性以及事故后果损失程度3个方面构建了化工园区脆弱性评估指标体系,通过DEA对抗交叉评价模型得出的效率值对园区事故成灾效率进行了评估,成灾效率越大说明脆弱性越大,反之,脆弱性越小;最后,探讨了5个化工园区脆弱性等级,对其进行了优劣排序,分析了园区脆弱性的影响因素;可为化工园区的管理者提供理论支持。