平原地区洪灾风险评价的GIS方法研究 --以荆州6县市为例

平原地区因地势低平。水网发达而常遭到洪水的威胁。这种威胁既有来自过境洪水的洪灾．也有来自本地因暴雨引起的涝灾。如何考虑它们两者的相互影响以及洪水灾害的自然与社会经济属性，进行洪水风险评价是一个比较困难的问题。在地理信息系统软件ArcGIS8．1支持下，既考虑过境洪水与本地涝灾，也考虑承灾体的易损性(包括人口、交通线与经济)，还考虑抗灾能力，以GRID模块的地图代数作为运算手段，用AHP法确定因子的权重，建立了评估平原地区的洪灾风险的计算模型和评价方法，该模型运用于长江中游洪灾风险比较严重的地区——荆州地区的6县市．取得了比较好的效果。     

洪灾综合风险的结构特征分析

洪灾风险研究从单一风险转向综合风险,将是防洪减灾理论发展的必然趋势,而结构特征分析则是洪灾综合风险研究的首要任务。首先,应用灾害学的研究理论探讨洪水灾害的风险性,建立由致灾因子的危险性、孕灾环境的脆弱绝对性、承灾体易损相对性及用于洪灾风险宏观评价的灾情损失评估所组成的洪灾风险分析的宏观结构,并给出了相应的量化途径;其次,从模型分析的角度,分析了由洪水风险、防洪工程风险、防洪投资风险、洪泛区风险、洪水生态环境风险和防洪决策风险6个方面组成的洪灾综合风险特征,构建以洪水为中心的洪灾风险链的微观结构,并应用概率论方法,给出了相应的量化概念模型;最后,对洪灾综合风险的结构进行了系统分析。     

长江三角洲地区城市化对洪灾风险的影响评价

在长江三角洲地区选择了里下河、秦淮河、武澄锡虞、浦东浦西、杭嘉湖和甬曹浦6个城市化典型区域,以1991、2001和2006年3个城市化发展阶段为代表,采用指标体系评价法研究了城市化对洪灾风险的影响。通过基于洪灾形成机制构建洪灾风险评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,计算得到洪灾危险性、暴露性、脆弱性和综合风险的评价结果。表明在城市化过程中,6个典型区域的洪水危险性和承灾体暴露性均有增加趋势,其中承灾体暴露性增加显著;尽管各区域的承灾体脆弱性随着防洪减灾能力的提升而有所降低,但综合洪灾风险总体上仍呈现加剧的态势,对城市可持续发展构成威胁。最后,结合评价结论提出了长江三角洲城市化地区洪灾风险管理的若干建议     

基于投入产出模型的区域洪涝灾害间接经济损失评估

重大自然灾害的恢复重建的时间长短与灾害造成的间接经济损失大小直接相关,因而影响灾害造成的总损失。因此评估灾害的间接经济损失是灾后制定减灾政策的重要内容。投入产出模型是灾害经济影响评估应用最为广泛的模型,基于区域投入产出模型,结合湖南省经济状况和救灾政策,以月为时间间隔,模拟了1998年湖南省经济在洪涝灾害后的恢复情况,并用建筑业灾后恢复数据进行了比较验证。模拟结果表明在洪涝灾害中湖南省的间接经济损失为17846亿元,占直接经济损失的39%。不同部门灾后恢复模拟结果有利于制定减灾战略、优化救灾和重建资源的分配,最大限度地减少灾害对经济系统的冲击。尽管该模拟结果还存在一定的不确定性,结果表明投入产出模型在模拟灾害间接损失影响及恢复重建期的预估上能够发挥很好的作用     

湖北省农田承灾力综合评价

由于目前的灾害预测,预报水平还很低,人们只有深入了解各承灾体的灾能力,对承灾体作出科学的分析和评价,才能有效地做到防灾,减灾。由于各地的经济条件及自然条件不同,农田承灾力也不大一样。     

洪灾风险评价通用模型系统的研究

针对目前洪灾风险评价中存在的问题,建立了通用的洪灾风险评价模型系统,包括水文模型、水力模型及损失评估模型三部分。其中水文模型主要研究洪水的线发丰;水力模型主要研究河道及洪水风险区的洪水演进问题;损失评估模型主要对洪水灾害给人类生存和发展所造成的危害程度大上作出定量评估。该模型系统为洪灾风险评价提供了一个统一的标准,是一个综合性强、操作简单的实用模型。最后,通过实例研究,进一步证明通用系统的可行性和有效性。     

海洋灾害中政府承灾力脆弱性研究

信息扩散方法可以将一个分明值的样本点变成一个模糊集,把单值点变成集值样本点.这种方法对于海洋灾害呈现的非连续、样本点个数少的情况尤其适用,可以最大程度挖掘数据本身携带的信息.本文以市级区域作为研究对象,利用信息扩散原理建立政府承灾力脆弱性评价模型,通过对政府承灾系数的超越概率分析来评价海洋灾害中政府承灾力的脆弱性.进而对海洋灾害政府承灾力的脆弱度进行系统聚类分析,并以山东省为例进行实证研究,最终得到山东省沿海各市风暴潮灾害政府承灾力脆弱度的风验区划图.研究结果表明,威海、烟台、东营、日照的政府承灾力脆弱度较重,青岛、滨州次之,而潍坊的政府脆弱度最小.究其差异原因,各市不尽相同,主要表现在各市灾害发生概率、经济发展水平以及重视程度的不同.长期来看,海洋灾害中政府承灾力的提高依赖于最大程度减少海洋灾害带来的经济损失以及最大程度保障政府应对灾害的资金准备,为各级政府提高抗灾减灾能力提供了一定参考.     

农业旱灾承灾体恢复力的影响因素——基于野外土地利用测量与入户调查

恢复力作为刻画人类自身响应和发挥主体能力、积极抵御和适应外界变化的指标,在灾害学领域的引入进一步丰富和明晰了灾害承灾体的性质,与脆弱性具有同等的重要性。但当前对灾害恢复力的研究不足,如何界定灾害恢复力的特征、诊断和定量评价恢复力尚存在较大的探讨空间。在湖南鼎城高排河流域野外土地利用现状测量与入户调查所得数据和气象数据的基础上,应用数学统计方法重点分析了土地利用、农户经济、文化素质状况等因素与农业旱灾承灾体恢复力的关系。结果表明,地貌类型与海拔高度从较大尺度上决定了农业旱灾承灾体恢复力的大小,水源地位置及其蓄水能力、水田与旱地的比例关系、劳动力文化水平、农户实际年收入和非农收入比例是影响农业旱灾承灾体恢复力的主要因素。     

基于GIS的广州市洪灾风险评价

运用GIS技术和AHP模型,选取洪水危险性和承灾体脆弱性两个二级指标以及洪灾灾次、地形因子、河网因子、年暴雨日数、年降雨量、防洪因子、人均GDP、人口密度和经济密度等九个三级指标对广州洪灾风险进行评价。结果显示:越秀区和南沙区的绝大部分等区域风险最高,风险度高于0.75,这些地区应高度重视防洪建设;海珠区绝大部分等区域风险较高,风险度高于0.65,应特别加以防范;萝岗区大部分等区域风险较低;风险最低处分布于从化等的山区。评价结果可为广州市防洪减灾提供依据。     

农业旱灾承灾体恢复力的影响因素——基于野外土地利用测量与入户调查

恢复力作为刻画人类自身响应和发挥主体能力、积极抵御和适应外界变化的指标，在灾害学领域的引入进一步丰富和明晰了灾害承灾体的性质，与脆弱性具有同等的重要性。但当前对灾害恢复力的研究不足，如何界定灾害恢复力的特征、诊断和定量评价恢复力尚存在较大的探讨空间。在湖南鼎城高排河流域野外土地利用现状测量与入户调查所得数据和气象数据的基础上，应用数学统计方法重点分析了土地利用、农户经济、文化素质状况等因素与农业旱灾承灾体恢复力的关系。结果表明，地貌类型与海拔高度从较大尺度上决定了农业旱灾承灾体恢复力的大小，水源地位置及其蓄水能力、水田与旱地的比例关系、劳动力文化水平、农户实际年收入和非农收入比例是影响农业旱灾承灾体恢复力的主要因素。     

基于情景分析的区域洪涝灾害风险评价——以巢湖流域为例

洪涝灾害是制约区域粮食安全和社会可持续发展的主要因子之一。在风险识别的基础上,从致灾因子、孕灾环境、承灾体等方面选取评价指标,建立评价指标体系。运用层次分析法确定指标权重,通过情景分析技术从降水、土地利用、人口、GDP等方面构建复合情景;应用GIS空间分析技术构建洪涝灾害风险评价模型,对巢湖流域洪涝灾害风险进行评价。研究结果表明:2020年巢湖流域洪涝灾害危险性由东南部向西北部减小;合肥市区的洪涝灾害易损性最大,和县的易损性最小。巢湖流域东南部洪涝灾害风险最大,西南部的大别山区风险较小,随着重现期的增大,流域的洪涝灾害风险也逐渐增大。模拟灾害发生的情景,并分析不同情景下的洪涝灾害风险,更能体现洪涝灾害的不确定性和变化性,为流域防洪战略决策研究提供科学依据。     

上海地区台风灾害损失评估

台风是一种生成于热带或副热带洋面上的破坏性很强的天气系统。历史上台风对上海曾造成较大的影响和经济损失。利用上海气象站风、雨观测资料、上海基础地理信息数据、上海社会和经济数据以及台风灾情资料,利用逐步回归方法建立了上海台风灾害损失评估模型,并开展了上海台风灾损的年际变化和地区分布差异评价。结果表明建立的台风灾害损失评估模型可以用来进行台风灾损评估。近50 a来上海台风灾损度的变化趋势不明显,上海地区因台风影响造成的损失以沿海的崇明、南汇最严重,其次是地势低洼的青浦、金山和松江,中心城区和闵行台风灾损最低。由于历史台风灾情资料记载的不完整性和本评估未充分考虑上海社会经济发展及自然灾害防御能力的提高对台风灾损的影响,评估结果还具有一定的不确定性。深入综合考虑台风灾害致灾性和当地社会经济发展变化,建立更科学的台风灾害损失评估模型,是今后的研究方向     

重庆市涪陵区G319公路洪灾风险评估研究

公路洪灾对公路安全畅通与发展建设具有重大威胁,并给公路行业带来巨大损失。以重庆市涪陵区境内国道319（G319）线为研究对象,依照该公路沿线地貌和水系分布情况,将其划分为340段作为风险评价尺度单元。从孕灾环境、致灾因子、承灾体因子和灾情因子等4个方面构建由15个评价指标组成的公路洪灾风险评估指标体系,并在ArcGIS软件平台支持下,通过相应的方法获取研究路线各路段洪灾风险评估各指标数据。采用综合评价方法建立公路洪灾风险评估模型,并据此计算得到涪陵区G319线各单元路段洪灾风险综合指数值,依据各风险等级阈值对路段洪灾风险进行综合分区。研究表明：涪陵区G319线洪灾风险以中风险为主,占路段总长度的65.17%;极高风险占0.76%;高风险占23.10%;低风险占10.96%,研究成果为公路防灾减灾及保障公路安全畅通提供科学依据     

上海城市系统洪灾脆弱度评价

洪灾脆弱度评价是把洪水灾害与风险研究紧密联系起来的重要桥梁.沿海城市地位的重要性和面临自然灾害的高脆弱性,使沿海城市自然灾害研究受到世界各国政府的普遍关注.与国外相比较,国内对沿海城市系统洪灾脆弱度研究较少.为了进行准确的洪水灾害风险评价,从而更好地制定城市防洪减灾的对策和措施,城市系统的洪灾脆弱度研究就显得十分重要.本文基于复合生态系统理论,从系统的角度出发,分别构建了上海城市系统洪灾自然子系统、社会子系统和经济子系统脆弱度评价指标体系,并采用层次分析法和熵值法结合确定指标的组合权重,兼顾主客观赋权优点,提高评价结果的科学合理性.最后对上海城市系统洪灾脆弱度进行模糊综合评价,评价结果与实际情况基本相符.本文研究结果可为上海市沿海地区土地利用规划和社会经济发展规划提供参考依据.     

长清区农业干旱灾害风险评价与区划

基于自然灾害风险形成机理,从致灾因子危险性、成灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力4个子系统中选取指标,采用层次分析法赋予不同权重,利用加权综合评价法,构建干旱风险评估模型,借助GIS空间分析技术,全面综合地对区划结果分别进行评价,并划分出风险等级。结果表明:长清区干旱综合风险性呈现西南高、东北低的空间分布规律。综合高度风险性区域占全区面积20.30%,中度风险性面积占23.17%;低度风险性面积占23.17%,轻度风险性区域占34.25%。研究结果可为当地农业干旱灾害预警及有关部门的旱灾管理、防灾减灾决策制定提供理论依据和指导。     

湖北省雨涝灾害的风险评估与区划

随着我国灾害科学研究的不断深入及经济建设的日益发展，从风险角度分析灾害已成为灾害分析的一种新视角，它有助于决策者进行灾害管理和制定减灾策略时有针对性地选择最优技术政策，防患于末然。雨涝灾害是湖北省最严重的气象灾害之一，据统计，湖北省平均每年受雨涝危害的农田面积为80．62万hm^2，成灾面积为47．07万hm^2，特别是20世纪80年代以来湖北省工农业生产重地江汉平原和鄂东雨涝事件明显增多，严重威胁和制约着我省国民经济持续稳定发展。依据自然灾害风险分析原理，在分析湖北省雨涝灾害孕灾环境、致灾因子、承灾体密度和经济发展水平及承灾体的抗灾能力的基础上，综合评价了湖北省雨涝灾害风险程度的地域差异，以能综合体现风险程度的风险指数作为指标，将湖北省雨涝灾害分为极重度、重度、中度和轻度四个风险区，并提出了相应的对策措施，为有关部门灾害管理和减灾决策制定提供了参考依据。     

基于高斯过程回归模型的洪涝灾害损失预测研究——以重庆市为例

快速准确的预测洪涝灾害各项损失是开展洪涝灾害应急管理工作的基础,而预测技术和方法则是洪涝灾害损失预测的核心与关键。从灾害风险构成因素和数据易获取性2方面构建了洪涝灾害损失评估指标体系,分别从致灾因子、孕灾环境、承灾体和应急能力4个方面选取了13项损失评估输入指标,提出基于高斯过程回归模型的洪涝灾害损失预测方法,并应用于重庆市洪灾受灾人数、农作物受灾面积和直接经济损失的预测。实例表明,高斯过程回归方法对上文提到的3种损失情况预测结果的残差平方和分别为0.99、0.1、12.67,拟合精度分别达到99.85%、99.97%、96.1%,相较于多层感知器神经网络和支持向量机等方法更具优越性。     

沿海城市自然灾害脆弱性评价研究——以上海浦东新区为例

沿海城市在全球发展中具有重要的战略地位，然而特殊的地理位置和高度集中的人口及财富也决定了其面临灾害具有较高的脆弱性，即同等灾害强度下，沿海城市遭遇自然灾害时的人口伤亡更多、经济损失更大。从灾害系统承灾体的角度，分析影响灾害脆弱性的基础设施、城市形态与结构和灾害管理体制等5个方面，顺应脆弱性评价定量化的趋势，依据一定的原则，不分灾种，面对区域和人群，选取代表性指标尝试构建了沿海城市自然灾害脆弱性的评价指标体系，利用AHP法对该区域相应指标的权重进行确定，建立了脆弱性模型，并在收集和标准化数据的基础上，以上海市浦东开发区为例进行了实证分析。结果证明，模拟结果与实际情况基本吻合，可以为沿海城市防灾减灾提供科科学依据，有一定的参考价值。     

长江上游陇南山区连阴雨时空演变气候特征与灾害风险区划

从陇南市1971~2010年连阴雨资料入手,分析得出:陇南市连阴雨主要集中出现在5~10月,其中,5~7月夏收夏种期和9~10月秋收秋播期连阴雨危害最大,出现频率最高,造成的灾损最为严重。结合人口、GDP、耕地比等资料,利用ArcGIS软件,得到连阴雨灾害危险性图层,再与承灾体易损性评价、灾害的孕灾背景进行叠加、合并以及等级划分操作,最后得到连阴雨灾害的风险评估及其区划。结果表明:康县、两当南部与武都、文县高寒阴湿区连阴雨危险性等级最高,为连阴雨高风险区,礼县、宕昌及白龙江、白水江、西汉水流域低海拔区连阴雨危险性等级最低,为连阴雨低风险区。研究结果对指导长江上游科学规划抗洪防涝工作,预防地质灾害和水土流失发生,保护生态环境,特别是合理作物布局,巧用天时,周密安排3夏和3秋农业生产工作,预防和减轻连阴雨灾害损失提供了科学依据。     

中小尺度区域泥石流滑坡灾害易损性评价研究

在综合分析中小尺度区域易损性形成机制的基础上,以生命和财产作为易损性的衡量标准,建立了评价指标体系。从危险源密度(H)、人口易损性(Vp)、经济与生态环境易损性(Vm)三个方面入手,分别依据不同的计算模型得到各项评价值。最后借助于柯布-道格拉斯(C-D)生产函数,构建综合易损性评价模型,进行区域泥石流滑坡灾害综合易损性评价。依据结果将评价区分成4个不同的易损等级,脉络清晰,层次分明,可操作性强。