尾矿库溃坝灾害脆弱性评估指标体系及方法研究

目前尾矿库风险评估的通用方法,是以尾矿坝边坡稳定安全系数作为衡量尾矿库溃坝灾害风险度的唯一指标。该方法忽视了尾矿库固有致灾强度的自然属性,以及尾矿库下游人口分布、社会经济发展水平和资源环境条件的差异,致使在荒无人烟的戈壁滩溃坝风险与在人口密集、经济高度发展的上海市溃坝的风险相同的不科学结论。基于脆弱性理论,在综合考虑尾矿库溃坝固有风险和承灾体内在脆弱性的基础上,运用层次分析方法,建立了尾矿库溃坝灾害脆弱性评估指标体系;基于损失率的承灾体风险损失评估方法,获得人口、财产和生态系统三类承灾体风险损失度,并建立了尾矿库溃坝灾害风险损失度评估方法。相关成果有助于进一步完善尾矿库溃坝灾害脆弱性风险评估技术和风险评估的可靠性。     

自然灾害风险评估指标体系及方法研究

提出一种基于灾害致灾因子、承灾体暴露性、脆弱性以及社区应急能力4方面因素的城市灾害(地震)风险评估体系。利用模糊隶属度函数和AHP法给出了一种可行的区域自然灾害风险评估方法。结果表明:基于给出的风险度量化公式、评估指标体系和评估方法,可以对城市灾害风险进行定量评估。模糊隶属度函数消除了量纲的影响使指标间具有可比性。AHP法可有效用于确定指标权重。基于风险度计算公式的灾害风险度综合评估指数,使城市自然灾害风险评估工作更具客观性。     

基于组合赋权-TOPSIS法的气象灾害风险评估：以常州市为例

围绕致灾源危害性、承灾体脆弱性、防灾减灾能力3个层面构建气象灾害风险评估指标体系,以常州市各区域为研究对象,统计人口密度、人均GDP等数据。结合层次分析法和熵权法组合确定指标权重,并采用TOPSIS综合评价法实现气象灾害风险评估,借助ArcGIS软件绘制风险分布示意图。研究结果显示常州市新北区风险等级为“较大风险”,金坛区风险等级为“低风险”,其余区域为“一般风险”,为其他城市气象灾害风险评估提供借鉴。     

适应城市消防规划需求的火灾风险评估研究

研究城市火灾风险评估,可以为城市消防规划提供有效参考,对推进城市防灾减灾工程具有重要意义。面向所要研究区域的城市消防规划需求,首先分析区域火灾历史统计数据,提炼区域的火灾特点,从火灾危险性、承灾体易损性、城市抗灾能力3方面分析指标影响因子,建立了城市火灾风险评估指标体系;其次,提出了以建设用地地块为评估单元,基于现场调研和卫星遥感影像、城市用地分类相结合的指标因子快速分析方法,并通过加权平均评估城市火灾风险;最后,通过城市火灾风险评估案例研究,阐释了评估的技术流程和结果形式。研究结果表明:适应城市消防规划需求的火灾风险评估方法可以快速定量评估区域火灾风险的空间分布特征,还能识别出消防安全布局的重点地区,进一步支撑城市消防规划编制。     

耦合激励机制下多灾种综合风险评估方法

为解决区域多灾种综合风险评估中忽略多灾种间相互作用、对城市用地规划指导缺乏的问题,建立基于耦合激励机制的多灾种综合风险评估模型。以石家庄中心城区为研究对象,首先,利用地理信息系统(GIS)获取中心城区的地质、地震、火灾、洪水、内涝等典型灾害信息;然后,制定各单灾种之间的空间耦合激励规则;最后,利用有序分位加权集结算子评价多灾种的综合风险。结果表明:极高、高、中等、低、极低危险区的面积分别占26%、19%、31%、21%、3%;综合灾害危险性高的区域主要集中在滹沱河沿岸、重大危险源周边及石家庄断裂带区域,呈集群式分布特点;所得研究结果与实际情况高度吻合,激励模型能精确融合各灾种信息并克服众多不确定性问题,有效实现快速、灵活化的城市综合灾害风险的评估。     

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PTVA修正模型的建筑单体台风脆弱性评估方法

承灾体建筑单体的灾害脆弱性评估方法研究有助于民政部门公正的灾后救助和保险公司的合理理赔。通过梳理建筑单体台风灾害影响因子,采用修正后的Papathoma海啸脆弱性评估(PTVA)模型,利用基于技术的类别吸引力测量模型(MACBETH)确定各脆弱性指标的权重,构建我国东南沿海地区建筑单体台风灾害脆弱性评估模型。据此评估广东陆丰县双山村内的部分建筑单体的脆弱性。相对脆弱性评估结果与实际受2013年强台风"天兔"侵袭造成的灾损情况基本一致。15栋评价为高脆弱性的建筑单体,有9栋实际受损,而较高脆弱性的建筑单体中,仅1处受损,其余脆弱性等级建筑单体无受损情况。     

基于风险修正的城市安全风险评估方法及应用*

为推动实现城市安全风险的系统化、信息化管理,基于我国城市安全风险管理的要求与特点,总结城市安全风险评估的分层分类原则、突出固有风险原则和合理修正原则等基本原则;提出“点位-行业-区域”逐层展开的城市安全风险评估程序,明确各层级的评估要点;提出城市安全风险评估方法,分别制定点位、行业风险修正规则,结合风险参数与情景构建开展基于风险矩阵法的点位风险评估和行业风险评估,采用加权计算法由行业风险评估结果叠加评估区域风险。结果表明:该方法能够从不同角度有效评估城市的风险状态,为不同层级的城市安全管理者明确风险管控重点提供决策依据。     

基于PTVA模型的房屋多灾种耦合物理脆弱性评估

为解决因诸灾害间相互作用导致房屋多灾种脆弱性评估较难实现的问题,提出一种基于修正的Papathoma海啸脆弱性评估(PTVA)模型的多灾种耦合物理脆弱性评估方法。首先根据不同灾种影响下承灾体脆弱性指标的差异性,构建指标体系;然后运用修正的PTVA模型,计算单灾种初始脆弱性指数和耦合后的脆弱性指数,经综合计算后,得到2个综合脆弱性指数;最后以福建某市典型区域为例进行实证分析。研究表明:该方法在多灾种耦合物理脆弱性评估中具有可行性,提高了评估的准确性。     

基于GIS城市管网生命线的防灾减灾方法研究

为了有效制定城市管网生命线系统的非工程性防灾减灾措施,利用GIS的空间分析功能评估管网生命线的脆弱性和风险性.通过顶层设计结合工程性防护措施与非工程性保护措施可以降低防灾减灾的盲目性,进而形成统一规划的动态防护保障框架.根据Johansson构建整个管网生命线网络的准则,考虑到不同节点的差异,以管线流的供给与需求确定节点介数来判断节点的权重,得到管件接口处节点的脆弱性指标.在灾险理论的基础上,利用定性与定量相结合的方法,建立了管网生命线系统的风险性评价指标.最后,在获得单元区域内管网风险指数后,利用ARCGIS导入属性图层展现不同区域的风险状况,得到城市不同等级管网生命线的危险区域图.结果表明,城市管网生命线需建立一个整体的联防管理非工程性防灾减灾体系,进行专业化与精细化管理,并在单元区域控制下降低灾险发生的频率.     

地区性城市群公共安全多灾种综合风险评估研究*

为掌握地区性城市群风险态势,制定风险防控规划,通过综合考虑社会经济基础、历史灾情、灾害链效应、防灾减灾及城际协同救援等因素,构建城市群多灾种综合风险评估模型,以呼包鄂城市群为研究对象开展综合风险评估。结果表明:呼包鄂城市群综合风险处于中低水平,未来需继续加强对洪涝灾害、旱灾、交通事故和矿山安全事故等风险的防范,建立健全各市辖区应急疏散、应急避难管理机制,提高各城市协同救援能力。     

Dynamic probability assessment of urban natural gas pipeline accidents considering integrated external activities

Urban gas pipelines usually have high structural vulnerability due to long service time. The locations across urban areas with high population density make the gas pipelines easily exposed to external activities. Recently, urban pipelines may also have been the target of terrorist attacks. Nevertheless, the intentional damage, i.e. terrorist attack, was seldom considered in previous risk analysis of urban gas pipelines. This work presents a dynamic risk analysis of external activities to urban gas pipelines, which integrates unintentional and intentional damage to pipelines in a unified framework. A Bayesian network mapping from the Bow-tie model is used to represent the evolution process of pipeline accidents initiating from intentional and unintentional hazards. The probabilities of basic events and safety barriers are estimated by adopting the Fuzzy set theory and hierarchical Bayesian analysis (HBA). The developed model enables assessment of the dynamic probabilities of consequences and identifies the most credible contributing factors to the risk, given observed evidence. It also captures both data and model uncertainties. Eventually, an industrial case is presented to illustrate the applicability and effectiveness of the developed methodology. It is observed that the proposed methodology helps to more accurately conduct risk assessment and management of urban natural gas pipelines.     

城市重大危险源区域风险评价方法研究

针对城市应急管理的特点,提出了一种城市重大危险源区域风险评价方法。在ARAMIS方法的基础上,对严重度计算进行了修订,引入了急性暴露指南（AEGL）标准对事故后果进行分区;同时,增加了与应急救援效率相关的指标进行风险目标的脆弱性评估;利用GIS技术,对严重度和脆弱性进行叠加分析,绘制出城市重大危险源区域风险地图。以液氨储罐毒气泄漏事故为例,对文中提出的方法进行了验证。实例分析表明,此方法为快速获取城市重大危险源区域风险的空间分布格局提供了新思路,对于降低城市突发环境污染事故的影响和辅助决策者制定科学的城市公共安全管理决策具有一定的现实意义。     

区域自然灾害综合风险模糊随机评价方法

从自然灾害危险性、社会经济易损性和区域设防等多种角度建立了区域自然灾害综合风险评价指标体系。针对典型自然灾害综合风险评价影响因素具有随机性、模糊性和数据资料不精确等多种不确定性,利用蒙特卡洛方法模拟三角模糊数,把三角模糊数及其函数之间的运算简化为普通的实数之间的运算,从而建立区域自然灾害综合风险模糊随机评价模型。研究表明,在评价结果一致的前提下以置信区间形式表示的综合风险评价结果比其他常规方法,提供的信息更加丰富,充分反映了受多种不确定性因素综合影响的区域自然灾害综合风险评价的客观实际情况,研究结果可为区域防御自然灾害与提升综合抗灾能力提供决策依据。     

景区夜游密集人群踩踏事件情景下脆弱性分析

为深入分析城市景区夜游密集人群易发生踩踏事件的脆弱性成因问题,运用人—环境耦合系统全面分析人群脆弱性模型三因子:暴露性、敏感性和适应性.依据现行标准规范与调查问卷筛选脆弱性指标,在博弈思想组合主客观权重的基础上,构建组合赋权-云模型的脆弱性综合评价模型.以大雁塔休闲旅游景区为实例,运用云算法得到各层指标的评价云图,与标...     

基于斜坡单元的浅层滑坡风险区划——以华南松岗河小流域为例

针对华南丘陵山区浅层滑坡灾害的形成机理及特征,对滑坡风险影响因素进行重点研究和筛选,提出了丘陵山区浅层滑坡灾害风险分析指标体系及其区划方法。从浅层滑坡的发生机理出发,选用斜坡单元作为山区滑坡灾害风险区划的基本单元,并利用DEM完成单元的划分。将影响滑坡灾害形成的地形起伏度、坡度、坡向、岩土结构面特征、地层岩性、风化层厚度、开垦切坡强度、居民点切坡强度、道路切坡强度九项因子作为小流域山区滑坡灾害的危险性指标,以道路密度、建设强度和开垦强度指数作为易损性指标,建立浅层滑坡灾害风险评价指标体系。最后,通过风险评价模型进行风险评价和区划。     

基于未确知测度理论的公路隧道水害危险性评价

基于未确知测度理论,建立公路隧道水害危险性评价模型。从内因和外因的视角分析,同时将内因分为水害来源、通道、水量三个部分,采取隧道区降水量、地表水文情况、隧道区渗透系数、构造断裂带类型、围岩分级、岩土分类、单位涌水量、隧道区平均气温、隧道区植被覆盖率、隧道区地下水腐蚀性(酸性)、防排水措施情况、隧道施工分级、安全管理情况等共13项指标作为为确知测度模型的判别指标;根据相应的实测数据构建未确知测度函数,同时利用信息熵理论获得各判别指标的权重,依据置信度识别准则进行等级判定,最后得出公路隧道水害危险性评价结果。运用该方法对国内6条典型公路隧道的水害危险性进行评价,评价结果与公路隧道实际情况相吻合。因此,这种新方法能够应用到公路隧道水害的危险性评价中,并能解决公路隧道危险性评价的诸多因素不确定性问题,对其进行合理有效的评价。     

城市天然气管道半定量风险评估方法研究

以实现天然气管道风险评估资源的合理分配，确定天然气管道定量风险评估的重点为目标，改进燃气管道风险评估方法的肯特模型，探求城市天然气管道的半定量风险评估方法；分析了城市埋地天然气管道失效可能性与失效后果的影响因子，并研究其评分标准；分别给出了城市天然气管道失效可能性与失效后果的等级划分标准，并运用半定量风险矩阵进行燃气管道单元的风险初步排序，以确定高风险管道单元；对城市天然气管道进行半定量风险评估，可为识别管道沿线高风险后果区域、风险动态排序、风险预警及制定事故应急预案等提供科学依据和方法指导，具有重要的工程应用价值。