内蒙古雪灾保险费率的厘定——基于自然灾害系统理论的研究

中国巨灾保险赔款占直接经济损失的比率比国际平均水平低的多,2008年初南方雨雪冰冻灾害和"5.12"汶川地震两次巨灾过后,国家加紧推进巨灾保险体系的建立。其中,巨灾保险费率厘定是基础。基于自然灾害系统理论,构建了以危险性曲线和脆弱性曲线为核心的巨灾风险保险费率厘定方法体系,改进了以往农业保险仅从致灾因子角度厘定费率的片面性。最后,借鉴美国洪水保险、日本地震保险以灾种为对象(而非承灾体种类为对象)构建巨灾保险体系的优势,以雪灾保险为例,厘定了内蒙古12盟市雪灾保险费率。结果显示,位于中部地区的锡林郭勒盟雪灾保险费率最高,为3.10%;位于西部地区的阿拉善盟、乌海市雪灾保险费率最低,为1.09%。     

五论灾害系统研究的理论与实践

作者曾分别于1991、1996、2002和2005年发表了关于灾害研究理论与实践的4篇文章,对灾害系统的性质、动力学机制、综合减灾范式,以及灾害科学体系等进行了探讨.在前4篇文章的基础上,就当前国际上灾害风险综合研究的趋势、应对巨灾行动,以及防范巨灾风险和加强综合减灾学科建设等方面进行了综合分析,阐述了对"区域灾害系统"作为"社会-生态系统"、"人地关系地域系统"和"可划分类型与多级区划体系"本质的认识;区分了"多灾种叠加"与"灾害链"损失评估的差异;论证了"综合灾害风险防范的结构、功能,及结构与功能优化模式";构建了由灾害科学、应急技术和风险管理共同组成的"灾害风险科学"学科体系.研究结果表明,通过综合减灾,防范巨灾风险已成为区域和全球可持续发展的重要措施,这一措施与资源节约型与环境友好型社会的建设,循环经济模式的发展,以及低碳经济模式的建立,共同构成了可持续发展战略实施的支撑体系.     

汶川8.0级地震灾后响应研究——以灾后学生响应为例

基于网络信息,以学生群体对汶川8.0级地震响应为研究对象,通过对搜集到的复杂网络信息的分类和分级,刻画出非灾区学生群体的灾害响应能力,探讨了学生灾后响应主要类型、强度的空间分异及灾后响应的驱动力。结果表明：①学生灾后响应的主要类型是学生自发捐款、中小学异地复课等;②造成学生灾后响应空间差异的主要因素不是交通条件,而是空间距离导致心理疏离;③学生灾后响应的驱动力随时间的变化特征不同,其中满足自我强化需要的响应速度快但持续性较低,而满足灾源地的需要的响应速度慢但持续性高。     

基于灾度的亚洲巨灾划分标准研究

分析了灾害的双重属性:自然属性和社会属性。灾度是灾害社会属性的定量描述,论述了灾度在灾害分级中的应用。提出了灾度计算模型,该模型的影响因子包括:死亡人数、直接经济损失和受灾人数。收集了1954-2010之间的亚洲灾害,并应用灾度计算模型对收集到的资料进行了计算与分析。提出了亚洲巨灾标准:灾度大于8的灾害为亚洲巨灾。该标准具有计算简便、易于对不同灾害进行比较的特点。     

基于突变理论的非常规突发事件下个体行为状态研究

针对非常规突发事件下个体行为状态,考虑物质环境、社会环境和个体属性等因素,建立评价影响个体行为状态的3级指标体系;在分析非常规突发事件下个体行为状态突变特征的基础上,建立非常规突发事件下个体行为状态的尖点突变模型;采用突变级数法对4类非常规突发事件进行实例分析,得到4类突发事件下个体行为状态的影响度。实例表明,不同类型非常规突发事件下个体行为状态的影响度不同;重大自然灾害和公共卫生类型突发事件中个体行为所受影响最大,社会安全事件次之,事故灾难突发事件中最小。     

薄隔水层井筒底板突水的突变模型

在薄板理论的基础上,建立了立井井筒底板突水的突变模型。运用突变理论的分析方法,求得了井筒底板隔水层的最小理论安全厚度,这与典型案例实际情况基本相符。论文根据在大涨落存在的前提下突变发生所遵循的Ｍａｘｗ ｅｌｌ规则,对理论值和实际值的偏差作了合理的解释,还提出了解决该偏差的一种近似计算方法。所进行的研究工作,为井筒突水的预测及确定隔水层的安全厚度,提供一种新的理论方法和途径。     

人群流动的波动性分析

在现代社会中,公共场所拥挤人群现象常常发生,人们对拥挤人群的机理研究较少,在公共场所因对拥挤人群的疏导或管理不当频频发生而伤亡事故。针对公共场所拥挤人群的安全管理需求,根据波动理论,特别是激波理论,来研究拥挤人群的基本特性,如密度、速度与激波的关系等。在人群拥挤时,可将其视为一连续介质,人群中产生的任何扰动(直接表现为密度的变化)都将以波的形式在人群中传播,同时由于人群中个体间的差异,导致波发生非线性畸变,最后可能导致激波的产生,即拥挤事故。通过特征值解法及Matlab软件,求解了对于不同的初始密度分布曲线、不同的速度,预测激波将在何时何处发生,即揭示激波产生的规律,总结了消除激波的一些措施,如改变边界条件、控制初始密度、设置畸点等,以避免拥挤事故的出现。     

基于突变理论的采空塌陷区输气管道危险性评价研究

为了减少采空塌陷区输气管道危险性评价中对主观判断的依赖,提出以突变理论为基础的危险性评价模型。首先,从采矿因素、岩体物理力学参数、环境与地质因素和埋地管道因素等4个方面分析采空塌陷区输气管道危险性影响因素;其次,建立采空塌陷区输气管道危险性指标体系;然后,对指标体系中的底层指标进行无量纲化和归一化处理;最后,计算得到输气管道危险性突变数值,进而实现对采空塌陷区输气管道危险性等级的综合评判。将以上评价模型进行实例应用,应用结果表明,基于突变理论的采空塌陷区输气管道综合评价模型可以用于采空塌陷区输气管道的危险性评价。     

深部回采矿柱失稳的尖点突变理论分析及宽度优化

为正确估算矿柱承受载荷,运用普氏理论分析矿柱承载机理,指出矿柱承受载荷为上覆岩层拱形塑性区的重力,计算出矿柱体系中单个矿柱承受的平均载荷。建立矿柱失稳的尖点突变模型,推导出矿柱能量方程,分析矿柱失稳力学机制,根据矿柱失稳的充分条件和必要条件得出矿柱极限宽度值的计算方法,并分析主要因素对矿柱宽度极限值的影响规律。通过工程实例验证矿柱宽度计算方法的有效性和适用性。研究结果表明:影响矿柱宽度的主要因素包括开采深度、采场宽度和矿柱高度;以冬瓜山铜矿为例,矿柱宽度的理论计算值应大于3.63 m,数值分析选取矿柱宽度为4 m时,矿柱处于稳定状态.现场工业试验表明,宽度为4 m的矿柱稳定性较好。     

基于风险熵的化工园区事故风险突变模型研究

为准确判断化工园区事故风险演化进程,基于风险熵理论分析化工园区系统风险状态,从影响园区系统风险熵的不同因素出发,根据化工园区公共区域和企业端的各自特点建立风险熵指标;利用尖点突变理论,用矩阵表征多参数多时刻的风险熵增和熵减值,建立化工园区熵增、熵减计算模型;根据计算结果判断事故风险状态。将所提出的方法应用于某化工园区,结果表明:在该园区某危化品储存企业丁二烯泄漏情况下园区系统风险熵发生突变,由泄漏引发二次事故的风险骤升,需要采取相应安全措施。分析结果与实际情况相符合。