基于投影寻踪的地铁车站工程暴雨内涝脆弱性评价

为科学评价地铁车站工程暴雨内涝脆弱性,增强暴雨内涝灾害的预防和应急能力,减少人员伤害和财产损失,首先,基于压力-状态-响应(PSR)模型,全面识别地铁车站工程暴雨内涝脆弱性影响因子,并据此构建评价指标体系;然后,将投影寻踪方法、粒子群算法等方法相结合,构建地铁车站工程暴雨内涝脆弱性评价方法;最后,选取成都地铁11号线的所有车站工程进行实证分析。研究表明:不良周边环境要素、挡水墙高度以及救援物资储备情况对地铁车站工程暴雨内涝脆弱性影响显著,应予以重点关注;适应性是其脆弱性的关键构成要素;实证分析结果与2018年汛期内各车站工程受灾情况基本一致。     

安全韧性理念下的城市内涝灾害风险评估

为提高城市稳定性、减少内涝灾害损失，依托安全科学和韧性理论，结合城市内涝灾害形成机理，从安全韧性角度建立评估指标，采用熵权—正态云法构建城市内涝灾害风险评估模型，并以河南省郑州市“7.20”暴雨为例对所构建的模型进行验证，结果表明：该市道路铺装面积占比过大，植被覆盖率小，风险评估处于高风险等级；该市在鲁棒性、迅速性、冗余性及智慧性4方面均处于较高风险，发生内涝综合风险为Ⅲ级，即较高风险，并提出相应的对策措施，对于城市安全治理及应对未来内涝灾害的发展规划有着良好的借鉴依据。     

北京市级财政项目 创新工程—集成与示范:城市轨道交通基础设施内涝灾害影响韧性能力提升关键技术研发(PXM2018_178215_000002)项目介绍

1研究背景近年来,随着全球气候变化加剧,极端灾害性气候事件发生频次明显增加,特别是突发性强降雨引发的城市内涝问题日趋严重,对人们的生命财产构成巨大威胁。城市内涝不但淹没道路,而且给城市的基础设施运行带来巨大考验,可能出现高压天然气场站被淹、路面塌陷压断地下管线、地铁倒灌等现象。对城市暴雨内涝灾害开展相关研究,提出针对性的预防和治理措施,可有效降低城市内涝灾害损失。     

基于贝叶斯网络和耦合度模型的城市暴雨内涝风险影响机制研究

为研究城市内涝事故致灾因素之间的关联性以及系统展示多因素对整个灾变过程的影响,运用贝叶斯网络和耦合度模型对暴雨灾害链的演化关键参数进行表征,分析单因素或多因素耦合对暴雨内涝的影响。研究结果表明：单因素分析时,环境因素是造成城市内涝的主要原因(80%),其次是城市硬件系统(78%);双因素分析得出城市硬件系统-环境耦合下城市内涝发生概率最大(82%);采用三因素分析得出城市硬件-环境-管理三者耦合后最易导致城市内涝(83%)。随后,以北京“23·7”特大暴雨灾害为例,得出模型评估结果与实际情况具有较好的相符性,并提出相应的预防措施。研究结果对未来城市内涝灾害防控具有指导意义。     

基于Z-numbers的城市内涝灾害应急能力评价研究

为降低城市内涝灾害应急能力评估过程中评价信息模糊性对评估结果的影响,提出1种基于Z-numbers的城市内涝灾害应急能力评价方法。对城市内涝灾害形成机理进行分析,从定性与定量相结合的角度建立评价体系;针对群决策过程中的信息不确定性问题,采用语言术语集表达评价信息;提出基于Z-numbers最优最劣方法（ZBWM）确定指标权重,并利用Z-numbers改进的交互式多指标决策方法（ZTODIM）计算备选方案的优势度;通过与传统决策方法进行对比分析,验证其灵活性和可靠性。结果表明:运用该方法可对重庆、武汉、常德和萍乡4座城市的内涝灾害应急能力展开有效评价,为今后改善城市内涝灾害应急能力提供参考。     

杭州市主城区暴雨内涝灾害风险评估研究

为准确评估城市内涝灾害风险,辅助制定防涝治涝政策,以杭州市为例,通过查阅文献资料,分析遥感影像、地理信息和社会经济数据;基于城市内涝的风险评估理论,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、防灾减灾能力和承灾体易损性等角度构建指标体系;利用GIS空间分析法计算各指标数值,通过层次分析法确定各指标权重并构建综合评价模型,评估城市内涝风险。研究结果显示：杭州市主城区暴雨内涝灾害次高风险及高风险区占整个研究区域的3.36%,中风险区占14.80%,低风险及次低风险区占81.84%,其中,中风险及以上区域主要位于拱墅区、上城区、西湖区、滨江区,并且在临安区内呈现零星分布的状态。     

基于贝叶斯网络的地铁暴雨内涝风险预警模型及协同响应机制研究

为提升暴雨灾害发生后的风险预警能力,有效化解地铁内涝重大风险,建立基于贝叶斯网络的风险预警模型,分析提出协同预警响应需求。以暴雨导致城市地铁内涝事故为例,建立综合考虑暴雨及预警、地铁站系统结构、客流量、应急措施、事故后果的基于贝叶斯网络的风险预警模型,分析预警信息对事故后果的影响,进而提出风险预警协同响应机制建设需求。研究结果表明：风险预警对提升地铁暴雨内涝事故应急处置的及时性、精准性和协同性具有显著影响,能够有效减小事故后果。研究结果可为建立重大灾害风险预警方法和机制提供参考。     

基于PSR模型的电网基础设施脆弱性评估方法研究

当前我国电力系统安全性评估主要是针对电力系统本身建模和故障分析计算,而对电网基础设施的脆弱性评估目前还没有公认的定义和统一标准。针对电网基础设施,在研究不同领域脆弱性概念的基础上,给出了电网基础设施脆弱性的定义,并在分析比较电网领域及城市基础设施领域脆弱性评估方法的基础上,提出了基于PSR模型的电网基础设施脆弱性评估方法及思路,以某500kV变电站为例,进行脆弱性评估方法的实例验证,通过模型分析计算得出脆弱性指数,并依据标准判定其脆弱性等级为较轻。该方法的研究可为电网基础设施脆弱性评估提供重要的理论基础,可有效指导电网基础设施脆弱性评估工作的开展。     

地铁车站暴雨内涝应急响应投入策略研究*

为准确高效地开展地铁车站暴雨内涝应急响应活动,增强应对暴雨内涝灾害的救援能力,采用SHEL系统模型识别响应效能影响因素,分析各影响因素之间的相互作用机制,研究如何协调各个因素的投入比例,以达到响应效能最优,利用Vensim软件,结合成都地铁11号线相关数据进行模拟仿真。研究结果表明:应急响应活动存在明显阶段性特征,应急响应活动前期应保证救援人员快速到场,中期应特别注重提高救援指挥机构决策效率,后期更应关注硬件配置,且在应急响应活动全过程中持续保证人员与其他各界面的动态匹配。研究结果可为应对暴雨内涝灾害提供参考。     

基于云物元的老旧社区内涝灾害脆弱性评价*

为降低内涝灾害评价中信息模糊性和冲突性对评价结果的影响,促进老旧社区内涝灾害适灾化和海绵化改造,提出基于云物元模型的老旧社区内涝灾害脆弱性评价方法。从防灾减灾角度和社区尺度出发,围绕致灾因子危险性、孕灾环境敏感性和承灾体易损性建立评价指标体系,运用AHP-熵权法确定指标组合权重,建立老旧社区内涝灾害脆弱性云物元评价模型,并以长沙市科学村社区为例进行验证。研究结果表明:本文模型能直接客观反映老旧社区内涝灾害脆弱性的主要影响因素和脆弱性等级,研究结果可为提高老旧社区内涝灾害应对能力提供支持。     

国外城市内涝治理和救灾纵览

<正>随着全球气候变化的加剧,极端天气造成暴雨洪涝频发,城市内涝灾害的发生呈现出增多、增强的趋势。许多发达国家如美国、日本在城市暴雨洪涝设防标准、洪涝灾害信息系统、以及洪涝灾害救援装备和工具、救援机构和组织等领域已经建立了行业标准与体系,具有十分丰富的实践经验,对于完善和提升我国在城市内涝灾害治理的规章制度和能力水平方面具有十分重要的借鉴意义。     

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。     

基于城市用地单元的自然灾害风险评估概念模型

为使城市土地利用规划与灾害风险管理更好地结合,从城市规划的基础单元———城市用地系统出发,提出基于城市用地单元的区域综合自然灾害风险评估的概念模型。基于城市用地单元的灾害风险评估,包括城市土地利用单元上潜在致灾因子及承灾体自然脆弱性相结合的灾损风险评估,以及人口、经济、社会因素等所引起的社会脆弱性评估2个方面。通过耦合矩阵,得到5个等级的灾害风险。其中,灾损风险与脆弱性均较高的城市用地单元或区域应得到高度关注。基于城市土地利用单元的灾害风险评估模型的应用关键,在于建立城市用地单元的数据库。提高基础数据的精度,有助于提高评估结果的精度。     

城市轨道交通灭火救援要点解析

正轨道交通发生灾害事故的严重后果,已引起社会有关方面的极大关注。做好轨道交通应急抢险救援准备工作,是防止轨道交通灾害事故发生和处置的迫切需要。本文以重庆市轨道交通地形、制式、结构等特点为基础,结合消防部队基层战斗单元编配,为执勤中队在开展"六熟悉"和针对轨道交通的灭火救援行动提供基础信息告知、灭火救援注意事项和行动指南。一、城市轨道交通简介城市轨道交通是指:采用专用轨道导向运行的城市公共客运     

基于复杂网络理论的轨道交通网络脆弱性分析

城市轨道交通是城市客运体系的重要支撑,而突发事件易使某些轨道交通站点瘫痪,从而影响轨道交通网络全局效率。分析城市交通轨道网络的拓扑特征和脆弱性对于优化路网结构、保障稳定运营有重要意义。以重庆市轨道交通网络为例,使用Space L法构建拓扑网络并用Matlab软件分析节点度、平均路径长度、聚类系数等指标和分布规律,定量计算各个站点对于蓄意攻击的脆弱性,以鉴定对网络效率影响最大的关键站点。模拟攻击实验结果表明:现阶段重庆市轨道交通网络平均路径长度较大,聚集系数较小,网络连通性有待提高。面对蓄意攻击时,红旗河沟站和大坪站作为关键节点对网络效率的影响较大。在加快重庆市轨道交通建设的同时,应在运营中加强保护关键站点。     

轨道交通建设对城市生态环境影响分析——以西安市城市轨道交通2号线为例

为了客观反映轨道交通建设对城市生态环境的影响,以西安市城市轨道交通2号线为例,采用类比调查和数据分析的方法,从施工期的环境污染、生态破坏、交通干扰、地下水环境扰动和运营期的缓解地面交通,改善城市环境质量等方面综合分析轨道交通对城市生态环境的影响.结果表明,工程建设对城市生态环境起到了明显的积极效益.本工程建设可以节约土地资源88.5 hm2; 节约能耗3.6万T/a; 营运初期减少汽车尾气CO、THC和NO x 排放量分别为118.7 T/a、20.2 T/a和8.3 T/a; 在不考虑交通量增长的情况下,由西安市城市轨道2号线吸引地面交通将使道路交通噪声贡献量减少1～3 dB(A).工程建设对地下水流场的影响较小,工程影响区地下水的潜水位变幅为0～1.75 m.施工期对城市生态环境的负面影响只是暂时的,而且可以通过施工管理将影响减少到最小.     

城市基础设施风险与防范

<正>基础设施是现代城市运行的重要基础。但是,随着城市化进程的加快,城市基础设施越发复杂,脆弱性也随之增强。在城市灾害频发的情况下,脆弱的基础设施往往首先显现,城市运行可能因此而中断,并导致灾害影响被放大。因此,我们需要站在城市安全运行的角度,提高基础设施应急管理能力,最大限度地减轻灾害所带来的后果。     

区域建筑群台风灾害综合脆弱性评估方法研究:以广东省为例

承灾体综合脆弱性评估,直接影响社会对灾害的应对和恢复能力。以典型承灾体建筑群作为研究对象,建立耦合自然脆弱性和社会脆弱性的综合概念评估模型。将台风灾害频发的广东省作为研究区。分别采用修正后的Papathoma海啸脆弱性评估模型(PTVA模型)和投影寻踪聚类模型(PPC模型),评估其自然脆弱性和社会脆弱性。最后结合GIS技术对广东省建筑群台风综合脆弱性进行等级评估,其结果与广东省近30年来历史台风灾害中建筑灾情损失程度基本一致。     

城市埋地天然气管道系统脆弱性评估指标研究

脆弱性作为安全领域研究的新兴名词,用来表示系统承受外界扰动的敏感性和易损性以及面对灾害后果的承受力和应对能力,是联系灾害与风险研究的重要桥梁,是系统安全状况的重要综合指标。文章在引用以及重新界定＂脆弱性＂概念的基础上,将其引入城市天然气管道系统的安全研究,结合城市天然气管道系统的灾害事故特点,分析影响城市埋地天然气管道系统脆弱性的主要因素,根据因素间的相互关系,建立包括致灾因子、灾害后果和应对措施等3个方面2、2项指标的多因素多级评价指标体系。运用层次分析法（AHP）的原理和计算过程确定各评价指标的权重,根据指标权重的大小比较,分析各指标对城市天然气管道系统安全脆弱性的影响程度,从而确定安全治理的主要方向。     

城市公共安全风险评估指标敏感性分析

在分析城市公共安全涉及的领域和影响维度基础上提出城市公共安全风险评估模型。以重庆市2005~2011年数据为研究对象,采用数理统计和灰色理论方法,针对重庆市建立了城市公共安全风险评估指标体系。结合因子分析与灰色理论方法,提取出十项一级指标,分别为地质灾害、气象灾害、人口特征、基础设施、基础设施控制能力、事故灾害、公共卫生、公共卫生控制能力、治安、刑事;通过敏感性计算结果表明:滑坡、洪涝、城市人口密度、燃气、排水、交通事故、人均绿地面积等问题对重庆市公共安全程度影响最突出。