应急供水的启示——日本神户市应急供水系统简介

以日本神户市的水道耐震化项目考察为基础,对该市应急供水系统的建设方法进行梳理,归纳了系统建设目标、系统方案、应急水源储备、应急水源输送和应急供水管道抗震等重要环节的建设思路和技术方法,对我国城市应急供水系统建设以及解决灾后供水有一定的借鉴作用。     

天津市中心城区内涝减缓策略研究

天津市中心城区内涝灾害频发,为减缓城市内涝灾害威胁,提出利用工程和非工程相结合的方法减缓城市内涝。在工程措施改造时,首先,加快海绵城市和城市双修建设,从大中小3个尺度对城市开敞空间改造,建设城市蓄水及渗水空间,从源头控制排水量,减缓城市径流;建设完善的排水管网、划定合理排水分区、提高城市排水标准、设置单向排水出口,建设水闸及排水泵站,实现强降雨时期快速排水。在非工程措施方面,利用大数据和互联网技术建设城市内涝预测平台和内涝服务平台,增加对城市积水点的预测水平,同时提高公众参与水平,实现强降雨时期全民参与城市内涝信息发布中,管理部门快速对内涝积水点快速进行控制,最后依托智慧城市建设,加强城市综合防灾平台建设和城市应急防灾平台建设,通过对各项排水设施和部门的智慧化控制,加强各部门之间的数据共享,及时进行应急策略的制定,减缓城市内涝发生。     

我国城市内涝防治现状及问题分析

由于全球气候变化及人类活动的影响,近年来我国城市内涝灾害频发。在此背景下,从地形特征的角度简要阐述了城市易涝区,对城市内涝的成因进行系统性分析,将造成城市内涝的主要因素归纳为自然因素、规划因素、工程因素、管理因素,并分别进行论述。从工程措施和非工程措施两个方面回顾了我国在解决城市排水防涝问题过程中所采取的做法,做出的改进,指出在规划设计、管网建设、体制机制、应急抢险等方面存在的不足。针对现有研究中的不足,指出变化环境下城市内涝防治中亟待解决的问题。     

汶川地震供水系统功能失效模式

汶川8.0级大地震对城市生命线工程系统造成了很大程度的破坏,供水系统的震害损失非常严重.在地震烈度大于Ⅶ度的地区,供水系统都出现了不同程度的功能失效.为了了解城市供水系统在地震时的功能失效状况,基于汶川地震供水系统科学考察工作取得的26个市、区、县供水系统的震害资料,采用归纳总结、对比分析的方法,对供水系统在不同地震烈度区的震害情况及震时供水系统可能出现的本源失效模式、工艺失效模式、分散失效模式、用户失效模式及混合失效模式等5种系统功能失效模式进行了分析和研究.     

基于现代信息技术的城市灾害应急管理系统

城市灾害应急管理系统是一项复杂的大系统工程。本文着重从应急管理过程中的应急资源调配、应急预案制定等方面阐述了现代信息技术在城市灾害应急管理中的应用与优势。认为应急管理信息系统的建立目的不是为了预测和估算,而应是当灾害发生时,对已造成的灾情局面做出快速的辅助决策支持。基于此,利用SuperMapObject5.0,Visual Basic6.0,SQL Server2000等现代信息技术软件,以辅助决策、资源快速查询以及生命线管网易损处调查为目的,本文建立了一个局部地区灾害应急管理信息系统。系统的数据库建立更突出了为应急管理服务所需的基础信息、空间数据、应急预案和应急资源等信息划分方式;结合已有的震害预测理论和方法,开发了供水系统和交通系统的震害预测模块,事先为灾害应急决策提供可能的震害信息。系统的开发过程进一步证明了GIS在城市灾害应急管理中有着直观显示、容易操作、辅助准确决策等优势。     

城市生命线系统的非工程防灾减灾

城市生命线系统的防灾减灾分为工程措施和非工程措施，研究和实践通常都偏重于前者。从工程措施作用的有限性、新型生命线系统灾害的特点及灾害损失类型的变化论证了加强非工程措施的必要性，进而说明了如何从管理体制、技术立法、灾害保险及灾害教育等方面构建城市生命线系统的非工程防灾减灾体系。     

城市供水系统风险传播机理模型研究

根据城市供水系统不同子系统结构功能关系的高度关联性及水流流向的单向性特征,将风险传播理论用于供水系统风险分析研究。通过对供水系统风险传播条件和传播基本模式的分析,建立了供水系统风险传播数学模型,提出了一种新的城市供水系统风险分析方法。该方法根据不同子系统面临的风险,基于风险传播递归算法逐级计算,最终得到供水系统的总风险,很好地解决了供水系统总体风险评价的系统性问题,可用于设计或改造供水系统时的风险分析评价。     

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。     

台风灾害下城市应急策略对城市应急能力的影响

以台风灾害为背景,分析影响城市应急能力的主要因素,建立了城市应急能力及城市应急弹性的基础模型和拓展模型;通过对不同强度的台风采取不同的城市应急策略,研究了城市应急策略对应急能力和应急弹性的影响;针对连续性台风灾害,比较了混合应急策略与单一应急策略对城市应急能力恢复的影响。结果表明:应对不同强度的台风灾害,城市最优应急策略存在一定差异;调试应急资源和应急系数可以优化应急策略;城市应急弹性能够反映城市应急能力;在连续性灾害中,混合应急策略优于单一应急策略的采用,而且混合应急策略在顺序上的调整不会影响应急成本,但会改变城市应急能力。     

城市内涝特征、成因及应对研究综述

近年来,频发的城市内涝灾害,造成了严重经济损失和人员伤亡,成为社会各界普遍关注的热点问题。在梳理近年文献资料的基础上,识别出城市内涝灾害具有广泛性与高频易发性、随机性与短历时性、传导性与强破坏性、可防御性与利害性等特征;并从降水变化、城市扩张、排水系统、防涝管理四个方面进行城市内涝成因分析;最后基于雨水管理、组织管理、工程管理、应急管理四个方面总结了城市内涝的治理策略。认为当前中国城市的内涝防控工作,工程措施、非工程措施相结合的防涝理念深入人心,但在实施层面需要应对体制、法规、技术等各方面的问题和挑战。未来的城市内涝治理工作应以具体问题为导向,不仅要重视理论体系的发展和完善,还应更多的将理论知识转换为实际应用。     

城市供水管网抗震功能可靠度分析

介绍了供水系统功能分析中的经验渗漏模型,在此基础上给出了一个新的改进算法。将建议模型与供水系统水力分析方法相结合,并引入一般结构分析中的一次二阶矩方法,提出了一类求解供水网络节点及系统功能可靠度的方法。对一典型供水管网进行了流分析,将建议模型计算所得结果与常规渗漏模型进行了比较,结果说明建议模型可行,计算结果合理可信。     

基于GIS的城市生命线工程地震反应仿真研究——以上海市供水系统为例

探讨了地理信息系统（GIS）在城市生命线地震反应仿真研究中的应用，以上海市内环中心城区为背景，以供水系统为例，运用网络可靠性分析法进行了给水管网的震害预测，在此基础上以GIS功能强大的软件ArcView为开发平台，创建了可视化的上海市水管网地震反应仿真真信息系统。     

城市给水网系统的故障风险评价决策技术

最小割集方法是评价网络系统可靠性和风险的一种有效方法，基于最小割集理论在城市复杂给水网系统中的推广应用，建立了城市给水网系统的故障风险计算评价决策模型，并通过自行编制的程序，进行了相关的实例分析。结果表明，基于最小割集方法的城市供水管网故障风险评价决策技术是科学、合理、有效的，具有很好的推广价值。     

从广西1994年特大洪灾谈非工程防洪措施

本文根据广西各地１９９４年洪灾的具体情况，深入分析了工程防洪措施的局限性及非工程防洪措施存在的问题，提出了加强广西非工程措施的重点是加强民众水患意识教育，广泛开展洪水多发区的洪水风险评估并加强土地管理，建立先进的洪水预报预警系统及完善的洪水保险业务。     

震后特殊供水状态下的供水管网水力分析

供水管网的抗震性能,是指供水管网在地震作用下能够满足震后城市特定用水需要(需水量和水压)的能力.在地震作用下,供水管网中的埋地管线破坏位置多隐蔽、分散,加上震后救灾力量的局限和救灾活动的迟滞,难以迅速发现并隔离受轻微和中等震害的管线.另一方面,为了控制震后次生火灾的蔓延,又必须保证主干供水管网持续供水.在震后维修期间,供水管网处于特殊的供水状态--带渗漏供水状态.为了评价城市供水管网的抗震能力,需要进行震后特殊供水状态下供水管网的水力分析.给出了震后带渗漏供水管网的水力分析模型和程序结构,同时以上海市浦东新区供水管网为例,演示了震后供水管网水力分析的应用方法.     

给定地震烈度下供水系统受灾程度分析

本文提出了供水系统在给定地震烈度下受灾程度的一种分析方法。给出了地震后生命线工程系统受灾程度的一个定义。文中利用不同地震烈度下地下管道的统计震害率,并通过经验判断,确定各供水节点之间管道破坏的数量.根据震后各地下管段接头或管体本身对三种不同破坏状态的隶属度,判断管道破坏的位置和破坏的状态。在进行供水系统流量分析的基础上,给出各供水节点的服务状态。最后根据系统受灾程度的定义,计算供水系统的受灾程度。本文既利用了震害统计资料,又综合应用了理论分析得到的对三种不同破坏状态的隶属度。较科学地给出了供水系统地震后受灾程度的分析方法。同时还给出了生命线工程抗震设计准则.     

供水管网系统地震易损性风险评估

供水管网易损性风险评估就是通过识别和分析系统的易损性,找出管网中相对比较薄弱的部分,为确定安全策略和采取控制措施提供理论依据。借鉴网络脆弱性评估理论和方法,基于震后供水管网的连通性分析和水力分析结果,采用分层的分析方法,以管网的拓扑位置和节点服务特性作为影响管网易损性的因素,分配给各节点一定的权值,计算其易损性指标,采用定性与定量相结合的方法评判其易损性程度。对一实际管网进行地震易损性风险评估,说明了该方法的有效性与合理性。     

关于防灾减灾预警机制及预警工程的若干讨论

SARS疫情迅速在世界传播和在中国蔓延,更加引起了政府和社会各界对城市突发性灾难有效应对和有效防治方面的高度重视。笔者认为,开展早期预警是对突发危机事件有效处理的关键,必须要有完善的预警机制和现代预警系统工程方可进行。提出将以人为本原则、预防为主原则、法律责任原则、组织管理原则和第一时间原则等作为确保防灾减灾预警系统有序建设和高效运行的基本原则。对现代预警工程的特点、现代预警工程的强化途径提供了以“以人为本”为前提的见解。     

国外几次震后火灾的对比研究

震后起火是国外几次大的普遍现象。本文通过对国外几次震后火灾的对比分析,归纳总结了引发震后火灾的主要因素及震后火灾的特点。震后火灾与生命线系统的破坏有密切关系,本文从震后火灾的机理出发,提出了用事件树模型预测供气供电系统引发震后火灾的方法。