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。     

防灾避难场所功能区布局优化方法研究

防灾避难场所是应对城市灾害重要的灾民安置设施,其场地功能布局的合理性影响到应急设施使用便捷性和场所综合服务效能。针对防灾避难场所功能区空间效率评估和设施布局方法量化研究不足的问题,该文提出应用空间句法和系统布置规划(SLP)两阶段进行避难场所功能布局的评估与优化设计方法。首先,通过空间句法评估避难场所功能区空间效率和布局合理性;其次,引入SLP方法对避难场所空间强度与非空间关系进行分析,探析各功能区的关联强度。由此构建避难场所各功能区综合相互关系,并运用Tompkins关系表法生成功能区拼块图,可以为防灾避难场所功能区布局优化提供支撑。     

城镇防灾避难场所规划研究

城镇防灾避难场所是城镇灾后应急避难、救援、恢复重建的重要组成部分,也是城镇平时功能的主要构成部分。首先按照应对灾害的主要类型,将避难场所分为气象型避难场所和地质型避难场所,相对应的为建筑型避难场所与场地型避难场所。继而与城市规划中的用地性质相关联,从防灾避难的角度将城镇用地划分为"靶区""防灾避难据点"与"防灾避难通道"。总结城镇防灾避难空间结构的组成要素、组构原则与组成方式,并以三种模式进行模型化构建。进而概括了城镇防灾避难场所的规划要点、规划内容与技术路线,并以深圳防灾避难场所规划加以佐证。得出了结论:防灾避难场所是城镇整体空间不可分割的一部分;城镇防灾避难空间规划应从城镇整体空间结构出发,合理规划防灾避难场所与防灾避难通道,优化用地功能与规模,提升城镇整体的防灾避难能力。     

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。     

中小学校作为避难疏散场所的规划对策研究

中小学校具有布局有效,设施齐备,广为人知,生活方便,互救互联,便于疏散等多方面的优点,其作为可利用的应急避难场所重要资源,在城市规划中占有重要的位置。城市因为人员密集,中小学校的利用是满足紧急避难要求所必需的,但是在汶川、玉树等特大地震的抗震救灾实施工作中,暴露出很多建设、规划以及配置等多方面的问题。基于此,通过对中小学校作为避难疏散场所的必要性和有效性进行研究,并从不同角度,不同层面的有效避难面积数据进行统计和分析,结合我国的城市规划和避难疏散规划的现状和相关标准进行比对,研究我国中小学校建筑和规划在避震疏散结构体系和避灾要求方面存在的问题,提出适宜于城市规划和建设的中小学校避难疏散利用对策,为今后中小学校的防灾规划提供依据和参考。     

防灾公园的减灾功能

地震灾害避难疏散的经验与教训表明 ,城市公园是重要的避难场所 ;防灾公园是减灾功能特别强的城市公园 ;城市公园改造成防灾公园或规划建设新的防灾公园可以提高城市公园的综合防灾减灾功能。发生城市突发事件时 ,防灾公园可以用作紧急避难所、灾害对策据点。防灾公园具有供居民避难以及确保避难人员基本生活条件的功能、防灾减灾功能、情报收集与传递功能、医疗与救护功能、运输基地功能等。强化防灾公园减灾功能的主要措施是广泛采用高新科学技术 ,并对防灾公园系统实施综合性的科学管理     

岩溶发育地区地震应急避难场所空间布局和建设探讨——柳州市案例研究

应急避难场所是指为应对突发事件,经规划、建设的具有应急避难生活服务设施,可供居民紧急疏散、临时生活的安全场所。岩溶发育地区应急避难场所的空间布局如何规划以避让不利地质条件,在建设中如何既满足构建安全城市的要求,又能体现节约共享的理念是个重要的课题。以广西柳州市为例,提出了"在规划阶段避让不利地段,在建设阶段整合资源,在应用阶段跨界使用、维护经费平灾配置"的方法,使之做到兼顾安全和经济两大因素。     

中山市城区避震疏散场所规划

当地震来临时,快速及时地将人员疏散到安全地带,能大大减少人员伤亡。因此,在地震频发、城市人口不断集中的今天,各城市应事先建设好避震疏散场所。通过对影响避震疏散场所选择的中山市城区地质构造背景与场地条件、以区为单位需安置人口数量、医疗救护点、易燃易爆危险源、避震疏散通道分布等要素的分析,并在野外勘查的基础上,参照关于建设避震疏散场所的规范和标准,对中山市城区避震疏散场所进行了规划。所规划的避震疏散场所安全可靠、布局合理,能够满足中山市城区的应急疏散需要。     

基于RAGA-PP模型的城市应急避难场所适宜性分析

为定量评价城市应急避难场所的防灾适宜性,从有效性、可达性、安全性3个方面构建避难场所适宜性评价指标体系,针对服务有效性指标进行距离非线性衰减变换处理,并采用实数编码加速遗传算法(RAGA)优化投影寻踪(PP)模型,分析不同地震影响下应急避难场所的适宜性。结果表明:不同地震烈度下,避难场所的适宜性投影值降低,划分到不同适宜性等级的避难场所数量变化不大;1、19#避难场所为极适宜场所,26、33、34#避难场所为不适宜场所;对于该城市的避难场所,场地地形坡度、步行可达性、可容纳人数、淹没深度对其适宜性的影响较大。     

基于优先度的城市避难场所最优投资规划

由于地质条件、人口密度、救灾可达性和灾害风险等不同，需要对城市各个区域避难场所的投资建设进行优先度排序。如何利用有限资金既能保证优先投资区域的避难容量达到规定目标，又能实现整个城市防灾避难规模的最大化，是城市防灾规划建设的重要问题。运用最优化计算理论，给出了基于优先度的最优投资双层规划模型，并举例验证了该模型的可行性。     

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。     

应急避难场所选址最大准备度覆盖模型及其算法

应急避难场所的选址是应急规划的关键职能。当前的应急规划往往是依据现有的公园、绿地、广场等来选择应急避难场所,难以满足实际应急疏散的需要。目前不少学者在最大覆盖选址模型的基础上提出了应急设施选址问题的相关模型。将准备度指标引入最大覆盖应急设施选址问题,综合考虑需求量、与设施的距离和距离决定的权重,对每个社区的应急服务覆盖程度进行量化,从而保证将应急避难场所设置在合理的位置。为了求解该模型,构建了多智能体进化算法。案例研究表明,该算法可以高效地求解最大准备度覆盖模型。     

综合防灾减灾的安全理念在城市规划中的实施路径——以北川新县城灾后重建规划为例

北川,作为汶川特大地震中唯一一个整体异地重建的县城,受到全国人民乃至世界的极大关注,其安全防灾问题必然成为新县城建设的核心问题。通过对北川灾后重建规划的系统总结,揭示出城市规划与城市安全的紧密关联。在城市规划中应将安全置于首位,并将安全防灾理念贯穿于规划全过程;通过选址、布局、防灾疏散场地的合理布局构建安全的城市环境;通过强化建筑防灾、基础设施防灾,加强公共安全设施工程建设,提高城市抗御灾害和应对突发事件的能力;通过建立健全灾害预防和应急信息系统及紧急救援体系等一系列规划、工程手段,达到建设"安全、安定、安心"城市的目标。     

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。     

海岸带综合防灾安全疏散系统风险评估及优化——以厦门市为例

海岸带处于海陆交界的特殊地带,受自然和人为因素的影响,极易发生各类灾害。如何做好防灾减灾尤其是安全疏散工作,是海岸带区域“陆海统筹”的一项重要工作内容。首先,通过分析海岸带区域的灾害特征提取出台风、洪涝、地震和火灾四类典型灾害;其次,以点(疏散人群)、线(疏散通道)、面(疏散场所)要素梳理安全疏散系统空间构成;随后,以四类典型灾害为例,基于自然灾害风险指数法构建综合防灾视角下的安全疏散系统风险评估模型,包含致灾因子危险性(H)、承灾体暴露性(E)、孕灾环境敏感性(V)和安全疏散能力(C),并进一步将其解构为包含1个目标层、4个准则层、14个方案层和35个指标层的四级评估指标体系;最后,对厦门市进行实证研究,分析风险评估结果并总结特征,在韧性城市理念的指导下提出构建安全疏散空间体系、建立灾害应急管理机制的安全疏散系统优化策略。     

图书馆作为灾害紧急避难所的可行性分析与研究

灾害紧急避难所,是指在灾害中或者灾害后能为灾民提供一个临时安置或生存场所,对防灾减灾具有重要意义,其基础核心工作是避难场所的选取,图书馆由于其特殊的建筑结构以及规模容量成为了目前灾害情况下首要安全区的关注位置。故而,建议开展图书馆成为灾害情况下主要紧急避难所的可行性分析与研究,根据各指标之间的相互关系以及不同指标的内在特点,采用18种紧急避难所配置可行性评价,并且说明对应标准,根据以上条件构建图书馆作为灾害紧急避难所的可行性综合评价指标模型,分析图书馆作为紧急避难场所的整体规划设计、内部硬件设施类指标、外部软件环境类指标等条件,对图书馆作为灾害紧急避难所进行规划,并量化分析研究其可行性。实证分析发现图书馆作为灾害紧急避难所的可行性较高。     

基于家庭决策的震后应急庇护物需求研究

确定应急庇护物的需求人数是抗震救灾工作中的重要一环。基于较为成熟的家庭决策模拟分析,综合考虑工程因素与家庭社会经济属性因素,提出适应我国国情的震后应急庇护物需求模型。通过易损性指数对震后建筑物进行损伤评估后,该模型在分析过程中以单个家庭作为基本单位,采用多因素合理指标来量化居民离开住所意愿和应急庇护物需求意愿,并通过相关资料统计和专家调查方法对各影响因素及其子因素进行参数赋值,从而建立相应计算公式,进而通过课题组所开发的中国地震灾害损失评估系统软件(CEDLAS),分析获得了西安市灞桥区的应急庇护物需求人数预测数据。提出的理论方法可为政府震前避难场所规划及物资准备与震后避难人员安置及物资发放提供理论依据。     

浅析重大耦合突发事件大规模人员转移安置技术研究进展

城镇突发事件通常伴随一系列次生衍生灾害,具有群发性和连锁性的特征。城市作为人口高度聚集的场所,减少人员伤亡应是灾害应急管理的首要目标。当重大灾难性突发事件发生时,在短时间内安全地大范围疏散转移高密集人群,合理规划安置点,实施科学的应急救灾策略,是减少灾害(事故)后果严重性的重要措施之一。该文就重大突发事件危险识别及大规模人员转移安置技术的相关技术手段进行了综述。现有的研究成果主要针对单一灾种,考虑多灾种因素的较少,评估及疏散模型的研究也多基于框架、定性研究,定量研究的方法及应用较少。研究城市多灾种时空耦合的模拟分析技术,并对各种灾害复杂次生衍生和相互耦合下的城市脆弱性进行分析,综合评估城市灾害风险,辨识和加强城市的安全保障能力,是实现城市安全保障的重大基础需求。     

武汉疫情社区空间特征与“防疫圈层”策略研究

新冠疫情呈现出散点多发及不可预见性等特征,针对城市社区制定合理高效的预防与管控措施尤为重要。结合多元逐步回归模型,对武汉市265个疫情社区的空间特征与感染率分析,发现疫情社区的感染率与社区建成年代要素、规模要素及管控特征要素存在较强线性关系,与社区周边公共设施要素、空间布局要素、人口要素线性关系较弱。基于此,提出社区潜在疫情风险评价模型,从社区潜在风险识别评价、防疫圈划分及防疫管控机制三个方面,制定社区“防疫圈层”规划策略,构建多级共享的“社区-生活圈-城市”防疫体系,满足管控状态下居民的正常生活需求,提升社区应对突发疫情的抵御能力,保障城市的正常运转。     

基于功能需求导向的城市综合体震后修复路径优化方法研究∗

城市综合体内部功能繁多,强震作用下综合体结构功能失效会影响城市区域功能的正常运转。建筑震后修复期望综合体内部重要功能优先、快速恢复并投入使用,合理规划其震后修复路径是满足此类结构功能需求的关键。既有研究中建筑震后多采取自下而上的修复路径,未考虑震后功能需求。基于此,提出了一种基于功能需求导向的城市综合体震后修复路径优化方法。考虑综合体具有的多功能特性及不同功能区内构件间的功能相关性特点,建立了基于故障树的功能损失分析模型,并以此为基础结合建筑功能区划分功能修复单元;以各功能的期望修复时间作为功能需求目标,对比功能修复单元的实际修复时间,提出功能需求目标完成率指标;在此基础上建立震后修复路径优化模型,结合遗传算法,形成了综合体震后修复路径优化方法。对某城市综合体开展震后修复路径优化,结果表明：所提方法可高效完成功能需求目标,使重要功能震后快速恢复并投入使用。