城市综合应灾能力的耦合协调度评估

城市综合应灾能力能否在城市灾害过程中相互协调、互相配合,是衡量一座城市在未来是否能够可持续发展的重要指标。首先,在阐述城市综合应灾能力内部耦合关系的基础上,综合利用熵权法和耦合度理论,建立了能够量化城市综合应灾能力内部关联程度的耦合度模型;其次,利用耦合协调理论,建立了能够评价城市综合应灾能力协调程度的耦合协调度模型;最后,以某一城市为例,对2007—2018年该城市的综合应灾能力进行耦合度和耦合协调度评估。结果表明:2007—2018年该城市的综合应灾能力的耦合度一直处于高水平耦合状态,且其值波动幅度较小,说明该城市综合应灾能力内部各应灾子能力之间的关联程度极强;其耦合协调类型由最初的初级协调型发展成为良好协调型,且呈稳步上升趋势,说明该城市的综合应灾能力呈良好发展态势。     

基于Arc GIS的济南市灾害综合风险评估研究

城市灾害综合风险评估是综合防灾减灾规划的基础,对提高城市抵御风险的韧性,保障城市健康、安全发展具有重要意义。基于济南市的灾害分布及特征,从致灾因子危险性、承载体暴露性、承载体易损性、恢复力等方面选取指标,结合层次分析法和专家打分法,构建了济南市灾害灾害综合风险评估指标体系,并利用Arc GIS进行评估。结果表明,济南市灾害综合风险总体上较低,市区东部是高风险的集中区。     

区域洪水灾害易损性评价

基于洪水灾害系统特征,提出了区域洪水灾害易损性概念,认为洪水灾害易损性是指在一定社会经济条件下,特定区域各类承灾体在遭受不同强度洪水后可能造成的损失程度;建立了包括致灾因子、孕灾环境、承灾体属性和社会救灾能力在内的洪水灾害易损性评价指标体系;基于层次分析法,构建了目标层为区域洪水易损性,准则层为致灾因子、孕灾环境、承灾体和社会救灾能力,指标层为降水、地形、植被、生命、环境与经济等要素的区域洪水灾害易损性评价模型与评价方法。为便于决策,将易损性分为1～10共10个等级,等级越大,表明区域洪水易损性越高。      

区域洪水灾害风险快速评估研究——以上海市为例

根据洪水灾害形成机理,本文构建了一种快速评估区域洪水灾害风险的方法,即用致灾因子危险性和承灾体脆弱性且辅以地形因子来反映区域洪水灾害风险,并以上海市为例,对该区域洪水灾害风险进行了快速评估:首先根据降雨数据对致灾因子进行分析;然后综合灾情损失与致灾因子获得承灾体脆弱性程度;再根据水位信息对地形因子(DEM)进行危险性划分;最后应用GIS图层叠加技术,实现了上海市洪水灾害风险区划。结果表明:上海市闵行区、市辖区洪水灾害风险最高;宝山区、浦东新区和崇明县等沿海地区洪水灾害风险较高;奉贤区和金山区洪水灾害风险较低;松江区、青浦区、嘉定区等内陆地区洪水灾害风险低,其中松江区洪水灾害风险最低。     

台风灾害脆弱性评价与减灾对策研究——以福建省为例

基于自然灾害系统理论,台风灾害是台风致灾因子与承灾体脆弱性共同作用的结果,脆弱性的存在是台风成灾的主要原因和重要因素。本文分析了导致和影响台风灾害脆弱性的主要因素,并提出脆弱性的诊断思路。根据台风灾害特点,依据综合分析和主导因素相结合原则,建立了台风灾害脆弱性评估指标体系和评估模型,对福建台风灾害脆弱性进行评价。结果表明,福建台风灾害脆弱性普遍较大,Ⅲ-Ⅴ级脆弱性分布县数占全省的67．2％;脆弱性空间分布不均,高值区集中在东部沿海。基于分析,应用Mapinf07．0技术,编制了福建省三个台风灾害脆弱区分布图,并提出针对性的区域防灾对策,为福建经济持续发展和制定台风灾害防灾减灾政策提供科学依据。     

雷电灾害风险评估系统模型与应用

根据IEC62305—2010的雷电灾害风险评估原理和方法,结合灾害学、模糊数学等理论,构建了单体风险评估和区域风险评估模型,分析了软件实现平台的设计和实现并介绍了相关平台模块主要功能。在应用中着重介绍了区域风险评估模型利用的相关技术和理论算法,并举例对某区域相关风险因子选取、评估过程、评估结论予以展现,结果表明区域雷电灾害风险不仅取决于自然闪电,还与孕灾环境、承灾体脆弱性和抗灾恢复能力相关。最后利用COM组件技术实现评估报告的自动化生成。     

山地城市灾害系统模糊风险评价

灾害风险是当前灾害研究的热点和核心之一。从灾害系统整体角度,厘定区域灾害系统风险,明晰灾害系统风险要素构成及其作用机制,对于科学指导区域综合防灾减灾具有重要意义。在山地城市灾害系统研究的基础上,基于"R=H×E×S/C"的灾害系统模糊风险概念模型,构建了反映山地城市灾害系统"致灾因子危险性、承灾体暴露性、灾损敏感性和防灾减灾能力"四个方面的"山地城市灾害系统模糊风险评价指标体系";提出了对山地城市灾害系统模糊风险进行定量评价与排序的"综合赋权(AHP-EVM)"二级模糊综合评判模型。在上述研究基础上,以重庆市38个区县作为研究对象,对理论模型进行了实证研究,并从整体上初步阐明和解释了山地城市(重庆市)38个区县的灾害系统模糊风险等级及成因。研究得出以下结论:(1)基于"综合赋权"模糊综合评判的"山地城市灾害系统模糊风险"评价结果科学、可靠,能够从整体反映山地城市灾害系统模糊风险水平及其构成。经过与灾情数据对比、专家评判,本研究所得评价结果通过验证,且与"模糊物元评价"所得结果基本一致。(2)重庆市灾害系统模糊风险整体水平居中。其中,渝中区、江北区,渝东北的城口县、奉节县以及渝东南的酉阳县,灾害系统风险等级高,各类灾害发生及造成损失的可能性较大,是未来防灾减灾工作的重点。     

灾害风险视角下的城市安全评估及其驱动机制分析——以滁州市中心城区为例

全球自然灾害以及城市化进程中的人为灾害频发,严重制约着城市的生存和安全发展。以典型的灾害多发地区滁州市中心城区为例,基于压力—状态—响应（Pressure-State-Response,PSR）概念框架,构建了各单灾种风险评价指标体系,利用耦合激励模型复合单灾种风险评估结果,定量测度了研究区的城市安全风险分布特征,并运用地理探测器对城市安全风险进行了驱动机制分析。结果表明：（1）研究区的城市安全风险等级占比从低到高分别为2.49%、8.71%、41.08%、30.47%和17.25%,以中风险占主导。在空间上,城市安全风险表现为中部高于周围边缘区域,呈现出由核心区往外逐步减弱的格局特征。（2）6个驱动因子对城市安全风险的解释力强度为人口密度（0.404）>地均GDP（0.402）>建筑承灾能力（0.095）>植被覆盖度（0.078）>路网密度（0.013）>用地类型风险（0.012）,因子交互协同作用后对结果的解释力增强。研究结果为城市安全风险评估提供了新的理论视角与研究框架,能够服务于高风险区域的灾害风险管理。     

考虑基础设施中断的暴雨灾害社会影响研究——基于公众视角的情感与行为演化分析

利用舆情大数据探究暴雨灾害的多样化社会影响,为城市水灾害管理提供了新的研究视角。构建暴雨灾害社会影响分析框架,采集“郑州暴雨”事件中与基础设施相关的微博数据,分别运用基于词典的情感分析方法和随机森林机器学习模型,探究细粒度情感以及人与设施多种响应行为随灾情进展的演化特征。结果表明：灾前悲哀和愤怒是主导消极情绪,而灾中恐惧占主导,应及时公开灾情焦点信息,疏导高唤醒消极情绪;公众对设施中断的感知体现了级联失效关系,加强建成区积水点改造和新区交通与排水设施配套设计是关键;灾中公众对各类设施修复感知存在时滞性,应加强重点设施灾前联合防护,避免关键路段积水断行;灾前政府救助准备不足,导致公众负向行为较多,应提升基层重大风险决策与处置能力。研究结果可为防洪减灾制度及政策优化提供有益参考,有助于提升政府水灾害管理水平。     

区域旅游业与信息化的耦合协调关系实证研究

论文在构建区域旅游业与信息化耦合协调评价指标体系的基础上,综合运用功效函数、综合评价函数、耦合协调度等方法定量评价了我国大陆31个省份旅游业与信息化的耦合协调水平,并运用耦合协调等级类型分布矩阵将各省份旅游业与信息化的耦合协调关系划归不同等级类型,明确了各省份旅游业与信息化持续协调发展的工作重点。结果显示：各省份之间旅游业水平和信息化水平差距悬殊,且信息化水平较高的省份更加集中于经济发达地区;各省份在信息化社会应用、信息化基础设施、信息化发展环境、旅游人才建设、旅游经济效应等维度的差距明显较大;各省份耦合度整体较高,而耦合协调度差距悬殊;旅游业与信息化耦合协调水平呈明显的分级分布特征,环渤海、长三角、珠三角地区省份均处于中度耦合协调级及以上,除四川、湖北外的中西部省份均处于中度耦合协调级及以下,且除北京、广东、江苏外,其他省份均属于同步型或旅游业领先型;今后应采取促进信息化均衡发展、加快信息技术在旅游业中的应用与推广、促进旅游产业与信息产业的深度融合、加强跨区域合作等措施,以促进旅游业与信息化持续协调发展。     

熵权法在城市经济与环境耦合协调发展评价中的应用

运用熵权法和耦合协调度模型对城市经济与环境的协调发展情况进行评价。在建立经济和环境指标体系基础上,算出阿图什市经济与生态环境系统耦合协调度,并判别阿图什市的经济与环境的协调发展状态。研究结果表明:2010—2015年,阿图什市经济与环境的耦合度均高于0.75,平均值为0.892,高度耦合,协调度分别为0.573,0.611,0.668,0.755,0.630和0.735;2010年的系统协调状态为勉强协调型,其余年分均为中度协调型。研究期间经济与生态环境的耦合度类型,从经济滞后型转变为环境滞后型。熵权法与耦合协调度模型法混合应用判别城市协调发展情况计算步骤简单,结果合理,有一定的参考价值。     

南昌市城市化与大气环境耦合协调关系研究

以鄱阳湖流域代表性城市南昌市为研究对象,构建城市化与大气环境综合评价指标体系,并利用耦合协调度模型定量分析2002—2016年南昌市城市化与大气环境的综合发展水平和两者之间的耦合协调关系及其演变趋势。结果表明:社会城市化和大气环境状态分别对城市化系统和大气环境系统的贡献份额最大,城市化综合发展水平呈现持续上升的趋势,大气环境综合发展水平呈现波动上升的趋势,城市化对大气环境的影响以压力为主,大气环境响应不足;在耦合协调度测算模型中,耦合协调度受城市化系统与大气环境系统不同贡献份额比例(α/β)的影响很小;城市化与大气环境耦合协调度整体呈现上升的趋势,耦合协调类型由"严重不协调-城市化受阻"发展到"高度协调-大气环境滞后"阶段,耦合协调关系整体趋向较好的方向发展,大气环境滞后程度却日趋严重。因此,在制定城市发展战略时要更加注重大气环境的保护,以推动南昌市城市化与大气环境协调的可持续发展。     

城市低碳发展与城乡一体化耦合协调关系研究——以宁夏回族自治区为例

以宁夏5个地级市为研究对象,选取2010～2017 a基础数据并应用熵值法、综合指数、耦合度与耦合协调度等模型分析宁夏城市低碳发展与城乡一体化的协调关系。结果表明:2010～2017 a宁夏城市低碳发展与城乡一体化总体发展水平平均处于上升的发展态势,但城市低碳发展始终低于城乡一体化发展水平,属于城市低碳发展滞后型;耦合协调度呈现波动趋势,平均耦合度值由0.492 035下降到0.882 17又上升到0.494 82;而耦合协调度由0.480 554下降到0.453 019又上升到0.477 577。从各市耦合类型看,且随着时间推移,耦合协调度呈现出先降后升和趋向块状特征。     

基于SCS模型的城市内涝灾害风险评价

开展城市内涝灾害风险识别,可为防灾减灾决策提供科学依据,有利于提高城市应对内涝灾害水平。针对采用暴雨强度公式进行模拟降水量输入、存在生成的面雨量分布精细化程度不高等缺陷,提出采用自动气象观测站降水资料,运用皮尔逊Ⅲ型曲线法获取不同重现率下的面降雨量分布的方法。结合SCS-CN水文学模型估算不同重现期降雨产流量并作为致灾驱动因子,综合考虑地形情况、植被覆盖等自然因素和人口密度、地均GDP等社会经济条件,从致灾因子、孕灾环境、承灾体3个方面选取评价指标,定量化开展城市内涝灾害风险等级划分。以贵阳市区为研究对象,选取研究区域及周边31个气象站点近10年的最大持续降雨量资料,结果表明:最大连续面雨量分布大致呈现由北向南递减;降雨产流高值区随重现期的减小、面降雨量的增加而变化,分布在西北部的白云区、观山湖区及老城区周边两个区域;高风险区域集中在老城区、花溪大道中部及南二环区域、龙洞堡等部分区域。     

基于致灾因子指标体系的海冰灾害风险评估和区划方法

中国是世界上受海冰危害严重的国家之一,历史上曾发生过多次严重海冰灾害,造成重大损失。根据我国结冰海区海冰灾害风险的自然过程、社会经济状况和成灾机制,综合考虑致灾因子危险性、承灾体分类、分布及脆弱性以及防灾减灾能力等因素,对海冰灾害发生的可能性及其不确定性等进行综合分析,提出了开展海冰灾害风险评估和区划的理论依据,同时给出了利用致灾因子指标体系对海冰灾害风险进行评估和区划的具体方法。     

黑龙江省玉米低温冷害风险综合评估模型研究

论文利用黑龙江省进行农作物生育期观测的24个气象台站1961-2009年逐日平均气温资料和1980-2009年玉米生育期资料,采用"5-9月的月平均气温和的距平"与"黑龙江省玉米低温冷害综合指标体系"对黑龙江省1961年以来低温冷害危险性进行了评估;以黑龙江省75个县的玉米种植面积为指标对暴露性进行了评估;以玉米单产为基础进行了灾损敏感性评估;最终建立了黑龙江省玉米低温冷害风险综合评估模型。根据模型,把黑龙江省划分为高、次高、中等、次低、低等5个风险区,大、小兴安岭、南部山区为高或次高风险区,松嫩平原北部处于次高风险区,三江平原东部为低风险区。该风险评估模型有助于提升黑龙江省低温冷害定量评估能力,同时对其它农业气象灾害风险评估模型的建立可以起到借鉴和参考作用。     

山地城镇化与资源环境承载力耦合协调发展的时空演变

中国是山地大国,在生态文明建设理念下,如何实现山地城镇化与资源环境承载力的协调发展,已经成为我国亟待解决的重大难题. 基于我国西南地区三省一市(重庆市、四川省、云南省、贵州省)的31个地级市2004—2018年面板数据,运用综合评价法和耦合协调度模型,揭示了山地城镇化与资源环境承载力耦合协调的时空演变特征. 结果表明:①西南地区综合城镇化指数和资源环境承载力均呈稳步增长趋势,二者差距逐渐缩小,但由于发展水平较低,仍处于低度耦合协调阶段. ②在空间格局上,都市圈内城市属于高承载、高发展、中度耦合协调度地区,但重庆市、昆明市以及一些工业型城市由于人口和财富在城市高度集聚,其资源环境承载力显著低于西南地区平均值;以高山大川为界的省际交界地区,由于自然地理上的“分割”,城镇化发育不足,属于高承载、低发展、低度耦合协调度地区. 研究显示,山地城镇化与资源环境承载力之间的耦合关系日趋紧密,应推进以人为本的绿色城镇化道路,使两大系统处于良好的耦合协调状态.      

基于信息熵的城市生态系统演化分析

基于耗散结构理论和城市复合生态系统理论,构建了城市生态系统演化分析的指标体系,建立了评估城市生态系统演化的量化模型,采用基于信息熵的分析方法,可获得城市生态系统演化评估的年份信息熵和指标信息熵：采用年份信息熵计算城市系统的支持型输入熵、压力型输出压力熵、氧化型代谢熵和还原型代谢熵,分析系统的有序以及复杂性;采用指标信息熵可确定各个指标的权重,再结合各个指标的归一化值,得到综合评估得分值,作为评估城市可持续发展水平的指数值,确定系统的发展度和协调度。以宁波市为例,应用量化模型纵向评价了1996--2003年城市可持续发展进程．评价结果表明：宁波城市生态系统的健康、有序水平不断提高,协调能力不断增强,系统活力有待改善．1996--2003年,宁波城市生态系统的熵流、熵产生、总熵均呈现出下降趋势,城市发展目标逐渐明确、有序度不断增强;宁波城市生态系统熵流的发展度和协调度不断提高,表现为由较强的社会经济压力向较强的自然生态支持力转变;宁波城市生态系统熵产生的发展度呈先增后减的趋势,表明城市系统代谢功能不稳定,其协调度呈现出振荡趋势,经历了氧化型代谢→还原型代谢→氧化型代谢的转变。     

省际毗邻区协同发展分析与规划应对——以宁滁毗邻核心区为例

在生态文明建设、高质量发展及国土空间规划体系建立背景下,探索跨界区域的生态保护、经济转型和社会转型之间的协同关系与提升路径,对于新时代区域或都市圈一体化发展战略落实具有重要的实践指导意义。面向生态、经济、社会的整体效益提升,综合运用熵值法和耦合协调度模型,对浦口—南谯跨界区域2005—2019年间的生态、经济、社会子系统发育及其耦合协调水平进行分析,发现两地的综合发展指数基本呈现一致的增长趋势,区域及各子系统间的耦合协调度也已发展至较高水平,但距离优质协调的目标阶段尚有一定距离,且生态子系统间以及经济子系统间的协调度存在多次回退与波动的现象,需要以区域协同发展为核心内容制定规划响应策略。本文提出的技术路径能够为中微观尺度的跨界区域发展水平评估与提升提供思路借鉴。     

一种城市综合承载力双向复合动态评价方法及实证研究

随着城市的发展,其对资源、生态环境、基础设施、社会经济等各种承载的需求同步增长,单一承载力逐渐无法满足对城市发展可持续状态的综合全面评估.城市综合承载力是社会、经济、环境、资源协调作用和协调程度的具体表征.综合承载力与人口规模、社会经济活动发展带来的压力之间存在动态互动关系,只有承载力和压力维持动态平衡,才能实现城市系统的可持续发展.本文通过构建城市双向复合动态可持续评估方法,量化负向城市压力(UP)和正向城市综合承载力(UCCC)及其二者之间的复合动态关系,结合层次分析法和蒙特卡洛模拟,从经济、资源、社会三方面构建评价指标,综合考虑各影响因素的不确定性和相互作用,实现逐个单点时间城市综合承载力的概率分布模拟,进而通过复合动态关系判断模型实现单个区域单点时间的可持续发展状态的判断.最后,以广州市为例,对所提出方法进行应用.结果表明,2004—2016年,广州市的综合承载力和城市压力相互协调、相互适应,城市发展整体呈可持续状态.但2012年以来资源环境承载力有一定的下降,尤其是水资源承载力和大气环境承载力下降,需要引起重视.