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。     

城市地下轨道交通火灾风险评估体系模型研究——以某地铁车站为例

用按时序分阶段的评估方法建立了城市地下交通火灾风险评估体系的架构,并用改进的层次分析法建立了多层次评估指标权重模型,建立了判断火灾风险的评价标准。以北京地铁二号线某车站为例,在对其现有设备资料和运行特性进行详细调研分析的基础上,把风险评估结构划分为目标层、准则层、指标层,并按照现有的参考依据对各项影响火灾安全的风险因素进行赋值计算,得到了火灾各个阶段该车站的火灾风险水平,并对评价中的薄弱环节,提出了有针对性的建议。研究结果可供地下交通系统火灾应急预案制定参考。     

基于GIS的历史文化街区火灾风险评估——以福州市三坊七巷为例

历史文化街区人员高度密集,但存在诸多火灾隐患,火灾风险较高。以福州市三坊七巷历史文化街区为例,利用高分辨率遥感影像解译的空间数据和实地调查的属性数据,分析火灾风险结构的基础上,建立火灾风险评估指标体系,用层次分析法和模糊数学法,获得各项指标的参数值和权重值,以单体建筑为评估单元,在GIS空间技术支持下使用危险性评价模型、易损性评价模型和综合风险评估模型评估三坊七巷历史文化街区的火灾风险。结果表明:三坊七巷各单体建筑火灾危险性等级整体上相对较高,其中特别是居民类的危险性等级最大,而文化故居类和商业服务类的建筑危险性等级相对较小;文化故居类建筑的易损性等级较高,而综合火灾风险等级差异较大;文化故居类的火灾风险等级高,沿南后街周围的单体建筑的火灾风险一般,其余的火灾风险等级较低。该结果可作为景区管理部门和消防部门制定火灾防范措施、应急演练模拟方案、人员疏散方案等风险管理决策的参考依据。     

城市火灾防救对策——以陕西省为例

分析总结了当前城市火灾预防和扑救面临的几个主要问题,提出了做好此项工作应注重的相应对策.     

多源数据融合的城市区域型消防风险分布特征研究 ——以太原都市圈所在区域为例

分析区域消防风险的空间演化特征,针对性建立并调整消防站点,可预见性地降低消防风险.以太原都市圈所在区域作为研究对象,将遥感数据、POI兴趣点数据经标准化处理后融入GIS-GANP模型中,识别城市区域间特异性消防风险因子,探讨区域消防风险系数及空间分布特征,并多角度分析消防站点规划趋势.结果表明:POI数据符合区域融合发...     

基于随机森林算法的城市火灾风险评估研究

为定量分析城市火灾风险,引入随机森林算法.首先设计基于随机森林算法的递归特征消除方法优化初选的14个自变量指标,剔除无关或冗余变量;其次基于随机森林算法的平均准确度降低方法计算特征重要度,将其归一化结果作为指标的权重;最后结合指标数据,使用线性加权法评估城市火灾风险.以济南市区为例的实证研究显示:经过特征选择操作后发现...     

基于多源实况资料的森林火灾期间的气象特征分析——以西昌“3·30”森林火灾为例

基于地面观测资料、四川省雷电监测网、NCEP再分析资料、ECMWF再分析资料以及雷达基数据,从天气实况、大气环流、气象物理量、雷达回波四个方面对西昌“3·30”森林火灾期间的气象特征进行了分析,结果表明：“3·30”森林火灾发生前后,西昌泸山周边气温高、风速大、相对湿度低;在高空低槽、低空切变线、低空急流、地面热低压、地面冷锋的共同作用下,西昌泸山火场附近出现了气温突升突降和偏南大风转偏北大风的现象;对流层中层辐合、低层辐散且中低层存在下沉运动是高空动量下传的重要表现,有利于热低压的维持和地面偏南大风的出现;西昌C波段多普勒雷达对火灾烟尘有较好的探测效果,烟尘回波的强度为5—30 dBZ,随着距火场距离的增加,烟尘回波的水平范围增大,强度减小且底部不再接地,烟尘回波的相对径向速度能近似反映出一定高度上的风向和风速。     

城市暴雨灾害风险评估及防御对策研究——以江苏省南京市为例

以江苏省南京市为例,从气象灾害发生维度评估城市暴雨气象灾害风险性。从致灾因子、孕灾环境和承灾体三方面构建南京暴雨灾害风险评价体系,采用2003-2012年统计数据对南京暴雨灾害风险评价指标进行等级划分,构建隶属函数判定评价因素与评价等级的隶属程度,建立二级模糊综合评价模型评估南京暴雨灾害风险,并选取2012年南京暴雨实例进行数据演算,验证该评价模型的有效性,最后提出南京暴雨灾害的防御对策。     

城市风暴潮灾害快速评估的模糊决策方法——以厦门市为例

综合考虑了反映风暴潮灾害的自然特征和社会属性的4个指标,将其作为评估指标,建立了基于模糊决策的风暴潮发生过程中城市灾害的快速评估模型,并以街道为最小评估单元,对厦门市进行了一次模拟风暴潮的灾害综合快速评估。由于模型考虑了少量具有代表性的因素,故能保证评估过程的快速性、评估结果的时效性,能为政府在有限的时间和资源下做出救灾减灾的优先工作策略提供决策依据。     

城市强降雨致涝风险评估与区划研究——以武汉市为例

以武汉市为研究区域,从遥感影像中提取相关淹没点数据并从致灾因子、孕灾环境及承灾体三方面出发选取12个洪涝灾害风险影响因素;基于随机森林、梯度提升决策树、XGBoost和逻辑斯蒂回归四种模型拟合淹没点与影响因素间的非线性关系,进而得到不同影响因素对风险水平的作用程度,并据此计算各指标权重,建立风险评估模型。基于所建立的模型,对武汉市洪涝灾害风险区进行识别。其结果为：(1)相比于随机森林、梯度提升决策树和逻辑斯蒂回归,XGBoost模型在拟合影响因素与淹没点之间的非线性关系方面具有更优的性能;(2)武汉市洪涝灾害风险水平主要受高程、人口密度和年平均降雨量的影响,高风险区域主要分布在中部主城区和东南部梁子湖附近;(3)承灾体暴露性急剧增加是武汉市洪涝灾害高风险地区形成的主要原因。     

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。     

基于模糊理论的农业旱灾风险评估——以山西省阳泉市为例

针对小区域因历史灾情数据缺乏,传统统计模型旱灾风险分析准确度不高的缺陷,利用模糊数学方法,建立了评估小区域农业旱灾风险的数学模型。该模型的优点是能以最少的样本最佳地求解风险评估问题,并能反映风险评估的模糊不确定性。最后,用该模型评估了山西省阳泉县2001-2010年的农业旱灾风险指数。结果表明,该方法意义清晰,可供当地防旱减灾工作参考。     

基于微博大数据的城市内涝灾害的灾情及公众情绪研究——以南京市为例

随着气候变暖以及城镇化的快速推进,城市暴雨内涝灾害日益频发,成为人们关注的热点和难点问题。结合社会媒体大数据开展城市暴雨内涝灾害的风险管理,是获取现场灾害数据和开展灾害风险评估的可行途径。该文提出了利用微博大数据获取暴雨内涝灾情和公众情绪的新思路。首先对微博数据进行去重、分类处理,并将每条微博的IP地址转换成相应的物理地址;其次,使用ICTCLAS分词系统对微博内容进行分词处理,对得到的分词结果利用TF-IDF计算公式计算其权重并建立暴雨内涝灾情映射表;再次,建立灾情和情绪的分类编码表,据此检索获取每一地区的灾情和公众情绪;最后以发生在南京市2016年6-7月的城市暴雨为例,对所提出的思路和方法进行验证。     

基于粗糙集与GIS的滑坡地质灾害风险评估——以广西梧州为例

针对梧州市地质环境条件、地质灾害发育情况,选取地貌类型、坡度、河水侧蚀、地层岩性、残坡积层厚度、断裂发育情况、年降雨量、道路工程活动和建筑工程活动9个因子作为滑坡地质灾害危险性评估指标;选取人口密度、土地资源、交通设施、房屋及其附属价值和抗灾能力5个因子作为承灾体易损性评估指标,通过地理信息系统空间分析技术和粗糙集理论,划分研究区评估单元,构建滑坡地质灾害危险性与承灾体易损性评估知识表达系统和决策表,实现决策表的优化和各指标权重的计算。给合地质灾害风险评估模型,将研究区滑坡地质灾害风险性分为极高风险、高风险、中风险和低风险区,其中,极高风险区约占研究区总面积的6.44%,主要沿傍山而建的城镇和切坡坡度、坡高较大的交通干线分布。研究结果表明,粗糙集与GIS的组合方法能合理可靠地评估滑坡地质灾害风险性,对类似地区的滑坡地质灾害风险评估具有借鉴意义。     

基于机器学习的不可移动文物暴雨灾害风险评估——以山西省为例

以山西省为例,将不可移动文物作为灾害的影响对象,通过分析暴雨灾害对其的影响因素构建指标体系,通过文物损毁情况划分风险并作为输出数据,将山西省6 325处受灾不可移动文物按照6∶2∶2划分训练集、验证集和测试集,分别使用随机森林模型、支持向量机模型(support vector machine, SVM)、逻辑回归模型进行训练和验证,选取出最优模型,并对山西不可移动文物进行不同重现期暴雨下的风险预测。研究结果表明：基于机器学习的不可移动文物暴雨风险评估方法是可行且结果较为优异的;在3种模型中,随机森林的验证集准确率最高,为95.75%,测试集精度为94.70%;在山西省5、20、50 a重现期暴雨下的不可移动文物风险均呈现出北方低、南方高的态势,且在5 a重现期下高风险文物占比最多,高风险文物以古建筑和古遗址为主。     

暴雨洪涝风险评估的GIS和空间化应用——以芜湖市为例

选用芜湖市81个自动观测站及其周边15个国家级气象台站的近50a的观测资料,以及陆地卫星(LANDSAT 5)遥感数据、行政区划资料、社会经济数据,采用数据空间化、专家打分法和加权综合法建立了暴雨洪涝灾害的致灾、孕灾、承灾和抗灾4个风险评价因子和模型,最后在GIS中得到了精细到街道/乡镇级别的暴雨洪涝灾害风险评估结果。结果表明:繁昌县(平铺、峨山、峨桥),南陵县(何湾),芜湖县(湾沚、红杨),无为县(昆山、严桥、太平),以及其他分散区域为暴雨洪涝低风险区;市辖区大部,鸠江区中部和无为县(无城、白茆),南陵县(籍山镇)以及其他分散区域为暴雨洪涝高风险区。研究解决了暴雨洪涝灾害风险难以精细化、定量化评估的部分问题。     

台风过程引发洪涝灾害的风险评估——以海南岛为例

海南岛是一个受台风影响频繁的区域,台风过程中的暴雨过程极易引发洪涝灾害。在分析洪涝灾害形成的各主要因子的基础上,提出了基于G IS的台风过程引发海南岛洪涝灾害的评估模型,以台风过程中发生的暴雨的危险性指数、地形因子和社会经济易损为主要指标,得出了海南岛台风过程引发洪灾的风险综合区划图。     

基于GIS的地质灾害风险评估信息系统探讨--以重庆市为例

重庆市地质灾害类型多、分布广、危害性大,传统的预测预报以及评估方法落后.构建一套能快速、准确评价该区地质灾害的危险性、易损性、网络化的风险评价系统具有非常重要的意义.在Windows环境下,以GIS系列工具软件为基础平台,采用数据库管理技术对数据进行采集、存储、管理、分析、计算和图形显示,利用计算机语言的编程功能开发重庆市GHAIS系统,使有关决策部门能够方便的对系统进行查询和分析,获取所需要的地质灾害评估结果(图形或数据),为灾害预测预报以及选取有效而科学的防灾、减灾和救灾措施提供依据.     

街区尺度下城市高密度建成区火灾风险研究——以石家庄市中心城区为例

城市空间是火灾灾害系统的载体,街区是城市管理的基本单元,火灾风险评估则是火灾风险管控的关键。本文先利用遥感图像识别结合支持向量机算法及K-means聚类获取街区尺度的空间数据,进行“单位-街区-区域”层次的高密度建成区火灾危险性评估;然后通过POI(Point of Interesting)数据挖掘,识别城市空间用地类型衡量火灾损失,对高密度建成区进行火灾风险综合评估;最后利用聚类和异常值分析探究火灾风险空间分布,提出高密度建成区火灾风险防范措施。结果表明：研究区域的539个街区单元中,有37个为五级火灾危险性街区单元,45个为五级火灾风险街区单元;街区特征暴露性是影响火灾危险性的主要因素,工业和商业活动范围是城市火灾的高损失区域;提出了集“重点监测点-重点监测区-重点改造区-消防优化区-改造优化区”于一体的石家庄市中心城区火灾风险防范建议;POI数据及遥感图像识别技术的引入,不仅提升了风险溯源能力,还弥补了火灾风险评估模型没有充分考虑城市动态变化的局限。街区尺度的火灾风险研究为高密度建成区消防安全保障提供了新思路。     

基于GIS的乡镇洪涝灾害风险评估与区划技术——以山东省淄博市临淄区为例

基于乡镇气象资料历史序列的构建,利用AHP决策分析法和加权综合评价法,结合GIS空间分析技术,对山东省淄博市临淄区洪涝风险进行评估与区划。结果表明,临淄区洪涝危险性主要受洪涝频率影响,总体趋势是东北部高于西南部;洪涝灾害暴露性风险分布区域性较强,西部明显高于东部;脆弱性风险分布相对较分散,总体上北部地区脆弱性高于南部地区;防灾减灾能力北部地区强于南部。临淄区洪涝风险综合指数普遍较高,高值集中在人口、经济密度较高的临淄市区以及危险性较高的西北地区;风险指数受危险性影响较大;全区中、高风险的面积占总面积的69.2%。