基于ArcGIS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ArcGIS进行评估.结果表明,济南市灾...     

基于PPP模式的武汉城市内涝灾害防治体系研究

我国城市化进程正受到城市内涝灾害的困扰,2016年武汉暴雨甚至造成全城瘫痪。为了缓解武汉严峻的内涝形势,根据此次武汉内涝状况,分析了内涝灾害的成因,并探讨了武汉城市内涝灾害防治的新思路,即结合"海绵城市"与"PPP模式"提出了针对武汉市完整的内涝灾害防治体系规划。该体系将生态环境、经济效率和社会效率有机结合,可为城市内涝灾害防治提供依据。     

城市暴雨内涝灾害居民避难行为研究

城市暴雨内涝灾害发生频率与强度越来越大,给城市居民生命和财产造成严重威胁。选取居民避难主观意识、避难行为态度、避难自我效能、避难演练、避难意向5个变量,利用结构方程模型综合构建城市暴雨内涝灾害居民避难行为理论模型,分析居民避难行为的影响因素以及各影响因素与避难行为间是否存在显著关系,同时构建居民避难行为影响因素间的路径关系,分析变量间的作用效果,并通过实证研究对模型的适配度进行校验。结果表明:居民避难主观意识、避难行为态度、避难自我效能对避难意向有积极作用,且避难意向在各变量对居民避难行为的影响过程中起着显著的中介作用;居民避难主观意识对避难演练的实施有着显著的作用,且在居民避难主观意识与避难行为作用的过程中起显著的中介作用。该研究结果可为城市居民防灾避难提供决策依据。     

关于雨水资源化的城市内涝防治

城市内涝是全世界亟需解决的共同问题,雨水的有效收集和利用是缓解城市内涝问题的重要举措之一,本文从雨水资源利用的角度对城市的内涝防治进行分析,提出内涝的治理和防治措施。     

南京市城市河道变迁对城市内涝影响研究

在对南京市地理和历史资料和近年来南京城市内涝报道大量收集整理的基础上,以南京市33条城市河流为研究对象,结合实地考察与调研,从城市建设中河流变迁和城市内涝的相关性角度出发,分析南京城市内涝灾害区域特征及其和城市河道变迁的关系,探究南京城市内涝的影响因素,期待相关部门能够注意到城市河道的建设问题,希望能对解决南京内涝灾害有所助益。     

基于SWMM模型的南宁市海绵城市建设优化模拟

为推进南宁市从"工程治水"向"系统治水"的海绵城市建设改造,借助SWMM雨水管理模型和Arc GIS地理信息系统,将研究区划分为若干个150 m×150 m的子汇水面积作为模拟单元,构建南宁市区地表径流及非点源污染精细化雨水径流模型。2009年、2015年南宁市雨水年径流总量分别为1. 86亿,3. 37亿m3,增长率为44. 81%,径流中心和高径流区在空间上均向市区东北方向偏移。利用构建的南宁市精细化雨水径流模型,借助SWMM中的低影响开发(LID)模块,结合不同改造目标对南宁某高强度海绵城市模式示范区进行情景改造模拟。结果表明:最大径流量/悬浮颗粒物(SS)去除模式(情景1)下,径流量削减率为21. 04%,SS削减率为66. 37%。成本最优模式(情景2)下,径流量的削减率为13. 74%,SS削减率为46. 71%。引入单位投资回报作为改造效益评估指标时,情景2下,单位成本径流量和SS削减率分别增加了0. 17%和0. 89%,说明情景2比情景1更贴合实际工程评估。因此,将单位成本投资作为工程效益评估指标能更客观真实地指导海绵城市建设规划。     

基于GIS的乡镇干旱灾害风险评估与区划——以河北省唐山市滦县为例

以河北省唐山市滦县为例,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,对滦县干旱灾害风险进行评估与区划。结果表明,旱灾高风险区多发生在东部古马镇、雷庄镇、响嘡镇、油榨镇等;轻度旱灾风险区一般发生在西部及西北部的山丘地区,如杨柳庄镇、九百户等乡镇。通过实际历史数据验证,滦县干旱灾害风险评估模型比较客观,能够全面反映出滦县的干旱灾害风险水平。对不同的风险区域采取针对性的防治措施,能够最大限度地减少干旱灾害带来的损失。     

基于ArcGIS Server的城市洪涝灾害应急管理系统分析与设计

在全球气候变暖、自然灾害频发的今天,加强城市洪涝灾害应急管理系统建设,对提高我国城市洪涝灾害应急管理水平具有重要的现实意义.本文以GIS技术、Internet技术、GNSS技术、GPRS/WIFI无线通讯技术、数据库技术、洪涝灾害评估及指挥决策为支撑,以ArcGIS Server为二次开发平台,分析和设计了集城市洪涝灾害评估、应急指挥管理、灾情信息发布于一体的城市洪涝灾害应急管理综合系统,以期为相关系统建设提供借鉴.     

基于GMS和ArcGIS的地下水库库容计算——以大庆西部地下水库为例

根据承压含水层中地下水组成包括重力水和弹性释水两部分的特点,本文综合利用GMS软件和ArcGIS软件对大庆西部地下水库库容进行了计算,方法简便,结论可靠。可以为地下水库库容求解提供技术支持。     

气候变化背景下城市应对极端降水的适应性方案研究——以西宁海绵城市试点区为例

气候变化将导致极端天气事件频率与强度的增加,城市迫切需要对未来的极端天气做出适应性反应.因此,为了找到应对未来暴雨极端天气的最佳适应性方案,明确不同方案对暴雨极端天气的缓解程度,本研究基于西宁市海绵城市试点区50年(1966—2015)的气象资料,利用Pearson-III概率分布和线性趋势估计法预测了该区未来50年的极端降水量,进而利用SWMM模型模拟未来50年极端降水条件下的城市内涝情况,并根据模拟结果提出基于低影响开发(LID)配置和管网改造的城市内涝适应方案.这些方案包括:局部布设LID措施、局部布设LID措施结合局部管网改造、全局布设LID措施、全局布设LID措施结合满流管网改造.再次利用SWMM模型对这些方案进行模拟,并评价它们应对未来极端降水的能力.结果表明,全局布设LID措施和满流管网改造的效果最好,全局布设LID措施的效果和局部布设LID措施结合局部管网改造的效果相近.然而,管网改造无法有效储存和利用雨水资源,因此,全局布设LID措施将成为城市应对极端降雨的重要适应性方案.     

SWMM 模型在城市不透水区地表径流模拟中的参数识别与验证

为了研究城市不透水下垫面的降雨径流过程和污染负荷,以屋面为例,选择径流管理模型SWMM,采用独立场次实测数据,应用基于不确定性分析的HSY算法和Monte Carlo采样方法对模型中的水文水力和水质参数进行识别和验证.结果表明,地表不透水区径流模型中主要包含6个关键参数,分别为不透水区初损填洼深度(S-imperv)、不透水区曼宁系数(N-imperv),指数累积方程中的最大可能累积值(max buildup)、累积常数(rate constant),指数冲刷方程中的冲刷系数(coefficient)和冲刷指数 (exponent).水文水力参数的识别可以最小二乘法偏差作为目标函数,水质参数的识别可以场次污染负荷和污染物峰值浓度作为目标函数.参数识别结果为N-imperv0.012～0.025, S-imperv 0～0.7, max buildup 15～30, rate constant0.2～0.8, coefficient0.01～ 0.05, exponent1.0～1.2.参数的区域灵敏度由大到小排序为 coefficient、S-imperv、N-imperv、max buildup、exponent、rate constant.识别后的参数可以通过模型验证,但是在模拟一些雨型特殊的降雨径流污染物浓度曲线时,仍然存在一定的困难.     

城市公共场所拥挤踩踏事故统计分析与风险评估研究

近年来城市公共场所拥挤踩踏事故在世界各地屡屡发生,事故规模越来越大,伤亡人数越来越多,拥挤踩踏事故已经严重威胁到了城市的健康发展。从事故机制入手研究城市公共场所拥挤踩踏事故,分析此类事故的重要影响阶段,进而确定最有效的控制方法。首先运用统计学方法,通过相关性比较、因子分析等方法获取城市公共场所拥挤踩踏事故风险评估指标,构建了完整的拥挤踩踏事故风险评价指标体系;然后确定了突发瞬时事件是最容易引发拥挤踩踏事故的原因,其次还存在人员潜在风险、管理工作疏漏、场馆设计缺陷等诱因;最后提出目标明确、操作性强的应对方案,以提高城市公共场所拥挤踩踏事故的预警和防范能力。     

基于元胞自动机的低影响开发对城市内涝削减效果模拟

低影响开发措施是解决城市内涝问题的重要途径。为评估其对城市内涝的防控效果,论文以福建省长汀县县城为研究案例,提出适宜在研究区开展的透水铺装、下凹式绿地、雨水罐等低影响开发措施方案,利用基于元胞自动机模型的城市内涝模型进行模拟,并通过验证发现元胞自动机模型可有效模拟城市内涝过程。对比低影响开发改造前后的内涝情况,结果显示：1）低影响开发措施能使内涝积水总量削减超过50%,暴雨重现期越长对内涝现象的削弱效果越低;2）通过分析改造前后内涝积水区的空间格局及变化特征,可见大部分内涝积水区在改造后积水削减幅度较大,卧龙山北部及汀江干流左岸的积水区内涝情况改善幅度较小;3）低影响开发改造削减效果最好的为积水深度低于0.2 m的区域,其次为积水深度高于0.5 m的区域,对积水深度处于0.2~0.5 m的区域削减效果并不明显。研究表明低影响开发措施可有效控制城市的内涝灾害。     

湿地退化风险评估方法及其应用——以天津市为例

气候变化和人类活动的加剧,使地球上重要的生态系统——湿地被不断侵占与破坏,当前建立湿地退化的科学评估方法十分迫切且必要。基于区域生态风险理论,从胁迫度和退化度2个角度建立了包含22项指标的湿地退化多指标评估体系,并对天津市1990—2015年湿地退化风险进行评估。结果表明:由于胁迫度的波动变化和湿地自身退化度的上升,天津市1990—2015年湿地退化风险呈先下降后上升的趋势,2015年的退化风险较1990年增加了10.08%,且原本湿地退化风险较低的区域呈现风险快速上升的现象。亟待出台更严格的相关政策和建立更完善的管理制度,以加强天津市湿地的保护与恢复。     

基于GIS技术的台风风暴潮灾害风险评估——以台州市为例

分析了台州市台风风暴潮灾害特征,根据台州市沿海区域的地理、水文、社会经济等特点,在台风风暴潮数值模型模拟基础上,实现了基于格网和GIS技术的台风风暴潮灾害风险评价。通过构建台风风暴潮灾害风险评价模型,对台州市区沿海地区的台风风暴潮灾害危险度、脆弱性和防灾减灾能力进行了分析,在GIS平台上进行淹没分析、叠置分析、以及格网拟合计算,最后绘制出了台州市台风风暴潮灾害高分辨率风险区划图,以期为我国风暴潮防灾减灾工作提供科学参考。     

卫星城市灾害应急模式的探索——以北京市门城卫星城为例

本文以北京市新规划的11个新城中的门城卫星城（门头沟）为例，从灾害应急模式的系统构建、前期准备、应急互动模型、系统神经网络建设、体制建设等方面探索卫星城市应急救灾系统模式的建设。     

基于心理距离的社区内涝风险感知差异性分析

社区是灾害风险管理最广泛的参与单元,社区居民对内涝灾害的风险感知在灾害风险管理中越来越受到关注.从时间距离、空间距离、概率距离、社会距离4个维度构建了居民对内涝风险的心理距离评价指标体系,从可控度和熟悉度两方面测度居民的灾害风险感知能力,选取了城市老旧社区、校园社区、城中村三种类型社区,通过实地调研收集数据,分析不同类...     

城市岩溶塌陷灾害风险评估方法--以贵州六盘水市为例

岩溶塌陷是我国岩溶区主要地质灾害,它和崩塌、滑坡、泥石流以及地面沉降、地裂缝等构成我国六大地质灾害类型.随着我国"地质灾害防治管理办法"颁布和实施,不同灾种的风险评估已成为地质灾害防治管理的重要内容.针对城市岩溶塌陷风险评估问题,中国地质科学院岩溶地质研究所塌陷项目组结合多年岩溶塌陷研究的经验,研制开发了基于GIS技术的岩溶塌陷灾害管理与风险评估系统(GMRS).本文以水城盆地为例,全面介绍运用GMRS进行岩溶塌陷风险评估的内容、方法和步骤,最后,对风险评估的结果作了详细讨论.     

基于SWMM的天津市某海绵型建筑小区径流水量水质效果模拟分析

以天津市某海绵型建筑小区为研究对象,采用在线监测与模型模拟相结合的方法,开展小区尺度海绵化改造对径流水量水质效果评估的量化研究。构建暴雨雨洪管理模型,利用实测降雨、水量、水质数据进行模型关键参数的率定与验证,在设计降雨和实际场次降雨、多年连续降雨情景下,模拟分析海绵化改造对径流总量、径流峰值、径流污染的控制效果及差异。结果表明,海绵型建筑小区在2～10年一遇设计降雨重现期下,径流总量控制率为64.43%～74.10%,径流体积削减率为31.27%～40.09%,监测排口处径流峰值削减率为40.57%～41.40%。在55场实际降雨情景下,径流总量控制率为58.29%～100.00%,径流污染削减率为40.93%～83.05%。同时,总降雨量、最大小时降雨量是影响径流总量、径流污染控制效果最主要的降雨特征,存在较强的负相关(P<0.01)。多年连续降雨情景下,年径流总量控制率为78.61%,年径流体积削减率为37.18%,年径流污染削减率为45.16%。该研究成果可为科学定量评估海绵型建筑小区径流控制效果提供参考。