物联网技术在地震救灾中的应用

研究了物联网技术在地震救灾中的应用。在体系结构设计中主要针对无线传感器网络节点、自组网技术、数据采集与灾情分析软件、多源信息融合等几个方面开展研究,构造出基于物联网技术的信息处理平台,在此基础上组建一个地震监测、预警及救灾部署控制中心,并实现信息处理平台与城市基础设施的互连接口。最终,在地震救灾中能够利用多源信息融合技术为控制中心实现决策和指挥提供科学、高效的服务。     

基于洪水演进数值模拟的溃坝危害性快速评估

采用部分溃坝模型与堰流相交算法计算溃坝最大流量,并基于四次抛物线概化方法得到溃坝洪水的流量过程线;利用洪峰展平法将洪水波概化为三角形,对洪水演进过程进行模拟,分析溃口宽度和溃口形态对洪水演进过程的影响;研究考虑不同溃坝条件下对溃坝洪水的到时、最大流量、水深和洪水历时等洪水演进的主要参数的快速估算方法,以实现对地震可能引发不同溃坝事件危害性的快速评估。     

重大冰雪灾害应急管理能力的评价——以湖南省为例

针对重大冰雪灾害应急管理的复杂性,基于湖南冰雪灾害案例以及国内外自然灾害及其应急管理的相关文献,提出了重大冰雪灾害应急管理能力评价指标结构。运用熵权法和群决策方法确定指标综合权重,采用群决策方法获得专家群体对一级评价指标的综合偏好,形成评价城市的综合评价矩阵,运用灰色综合评价模型求出各个评价城市应急管理能力的排序向量。最后以湖南省冰雪灾害为案例进行了应用。     

突发事件区域应急联动影响因素的实证研究

在界定突发事件区域应急联动内涵的基础上,采用Delphi法,识别出突发事件区域应急联动的9个主要影响因素,即应急联动组织机构、应急联动法律法规、应急物资协同调配、应急队伍协同调配、应急预案动态协同、应急信息实时沟通、区域地理位置、区域灾害特征和区域合作基础。同时,运用ISM技术,确定区域应急联动9个影响因素的关联性,计算和分解可达性矩阵,绘制4级递阶有向图,得出区域应急联动影响因素的内在层次性,即划分出"基础层"、"过渡层"和"直接层",为有效构建突发事件区域应急联动机制提供了理论支持与科学依据。     

Genomic erosion in a demographically recovered bird species during conservation rescue

The pink pigeon (Nesoenas mayeri) is an endemic species of Mauritius that has made a remarkable recovery after a severe population bottleneck in the 1970s to early 1990s. Prior to this bottleneck, an ex situ population was established from which captive-bred individuals were released into free-living subpopulations to increase population size and genetic variation. This conservation rescue led to rapid population recovery to 400–480 individuals, and the species was twice downlisted on the International Union for the Conservation of Nature (IUCN) Red List. We analyzed the impacts of the bottleneck and genetic rescue on neutral genetic variation during and after population recovery (1993–2008) with restriction site-associated sequencing, microsatellite analyses, and quantitative genetic analysis of studbook data of 1112 birds from zoos in Europe and the United States. We used computer simulations to study the predicted changes in genetic variation and population viability from the past into the future. Genetic variation declined rapidly, despite the population rebound, and the effective population size was approximately an order of magnitude smaller than census size. The species carried a high genetic load of circa 15 lethal equivalents for longevity. Our computer simulations predicted continued inbreeding will likely result in increased expression of deleterious mutations (i.e., a high realized load) and severe inbreeding depression. Without continued conservation actions, it is likely that the pink pigeon will go extinct in the wild within 100 years. Conservation rescue of the pink pigeon has been instrumental in the recovery of the free-living population. However, further genetic rescue with captive-bred birds from zoos is required to recover lost variation, reduce expression of harmful deleterious variation, and prevent extinction. The use of genomics and modeling data can inform IUCN assessments of the viability and extinction risk of species, and it helps in assessments of the conservation dependency of populations.     

大气污染物指纹系统构建及在污染溯源中的应用

基于污染物检测特征信息结合区域产业结构、企业布局等信息构建了大气污染物指纹系统,通过污染物检测特征信息构建的第一级指纹数据库实现了对大气特征污染物的识别和污染物应急处置措施的推送;通过污染源行业及其排放的特征污染物信息构建的第二级指纹数据库实现了产排污行业的溯源;通过企业及其产排污信息,结合气象条件构建的第三级指纹数据库实现了对产排污企业的溯源。基于大气污染物指纹数据库的污染溯源技术为突发环境污染事故中污染物质的识别和污染源的追踪提供了新途径。实际应用验证表明,大气污染物指纹系统污染溯源响应快速、识别精准,实现了大气污染物从监测、溯源到应急处置的全过程无缝衔接。     

区块链与端边云技术赋能城市应急预警系统*

为解决现有城市应急预警系统（urban emergency early-warning system,UEES）存在的缺乏设备身份认证、数据共享性差、数据传输处理效率低、区域性智能自治能力不足等问题,根据区块链与端边云技术特点和现有系统的业务需求,提出区块链与端边云技术相融合的城市应急预警系统（UEES integrating blockchain and end-to-end cloud technology,UEES-BE）框架;对该框架存在的边缘节点认证与数据共享、区块链与边缘智能、边云协同分类分级分布式存储3个关键问题进行探讨;以城市内涝灾害预警为例,将区块链与端边云技术与城市内涝灾害预警系统业务相结合,提出4点优化建议。结果表明:区块链和端边云技术理论上可实现城市灾害安全、共享、实时、智能的预警,对构建城市应急预警系统具有指导意义。     

美国应急管理专业研究生培养体系借鉴*

为满足应急体制建设进入新的发展阶段后我国对应急管理高级人才的迫切需求,加快培养高素质应急管理实践与应用型人才。以美国15所开设应急管理专业的高校的硕士（文理）、博士（文理）为样本,对美国应急教育现状和培养方案进行全面梳理,包括教育目标、课程设置、人才储备等。研究结果表明:美国应急管理专业研究生教育系统性强,注重应用性与专业性。对比我国应急管理学科现状,提出将研究生培养成为兼具跨学科背景、经过充分实践训练的高素质人才的建议。研究结果可为我国应急管理专业研究生培养提供科学参考。     

基于一体化运营综合能源企业智能应急救援技术研究*

为解决综合能源企业集团生产区域集中、多种业态并存的现状下,应对多灾耦合、区域协同、快速救援处置需求问题,提出构建“构架一体系统共用、数据入湖实时获取、GIS数据动态调用”的智能管控系统,运用多灾事故耦合协同处置、数字结构预案辅助决策和处置情景构建救援演练等技术,达到“集团总部—产业实体—生产单位—作业单元”的点、线、面虚拟集成统一先期处置网络。研究结果表明:生产安全事故应急救援“基础管理健全、3级联动响应、全域覆盖网络、资源实时共享、培训演练规范、力量快速投放”等6个方面的能力得到提升,为综合能源企业安全生产和应急管理决策支持提供新的可行性方案。     

复杂建筑空间人员应急疏散的无人机引导模型研究*

为提升紧急情况下复杂建筑空间中应急疏散引导的疏散效率,采用仿真模拟方法,提出1套可适用于复杂建筑空间人员应急疏散的无人机引导模型,该模型通过改进传统算法和构建新方法,实现无人机空间遍历移动规则寻优、无人机引导路径寻优以及基于“障碍物空间场域”建筑空间区域划分。研究结果表明:相较于没有无人机引导,采用单无人机和多无人机协同引导疏散,可大幅缩短整体疏散时间,有效减少疏散路径当量长度,提高疏散效率并保证路径安全,为无人机在应急救援和疏散的应用提供新思路。