城市承災能力及災害綜合風險評價研究.pdf

1、城市作為巨大的承災體，日益成為國際社會防災減災的中心和重點。城市災害的多樣性、頻繁發(fā)生與其造成的各種損失和破壞的嚴重化趨勢，已經對城市經濟社會發(fā)展構成重大威脅，城市對災害的預測、防御、救助及災后恢復的綜合能力，直接決定了城市可持續(xù)發(fā)展的基礎和能力。人們對城市災害綜合風險的正確評估和科學合理的管理成為實現(xiàn)減災的最好手段。本文針對城市承災能力評價和風險分析中的一些關鍵問題作了以下幾個方面的理論和方法研究： (1)從承災體角度對城市系

2、統(tǒng)的功能性進行了分析。分別判斷了城市社會子系統(tǒng)、經濟子系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)在受災后的表現(xiàn)和功能影響，以及子系統(tǒng)內部的各重要要素。 (2)在城市承災體功能性分析的基礎上，對城市的綜合承災能力進行研究探討，提出防災能力、抗災能力、救災能力和災后恢復能力構成了城市綜合承災能力。建立了城市承災能力評價指標體系，其中重點添加了以往評價中忽略的城市環(huán)境因素。對比分析了全國29個省會及直轄城市的承災能力，并利用模糊評價對其進行了等級劃分，得出這些

3、城市整體的承災能力較低，需盡快加強城市綜合承災能力建設的結論。 (3)在風險分析的基礎上，提出了“網絡均衡性”的概念，建立了網絡均衡度計算模型。通過綜合考慮節(jié)點網絡結構重要性和功能重要性，判斷網絡節(jié)點的綜合重要性，并基于熵原理進行了網絡均衡性的實例計算，得到了與原結論一致的分析結果。計算過程表明：該方法簡單，避免了以往利用連通可靠性評價網絡的復雜數學計算過程。該方法也解決了以往城市生命線抗災能力只用經濟型指標評價的不精確問題。

4、 (4)建立了生命線多功能系統(tǒng)的耦合關聯(lián)矩陣，提出了判斷耦聯(lián)關系的量化方法。通過生命線多功能耦合系統(tǒng)的脆性關聯(lián)分析來判斷由于子系統(tǒng)在結構、功能上的關聯(lián)造成其破壞和災后恢復的相互影響性，解決了以往耦聯(lián)關系多是定性評價的問題。從整體上評價了城市生命線系統(tǒng)的抗災能力，得出了災害下城市生命線系統(tǒng)間的關聯(lián)性從強到弱為：通訊系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)和供水系統(tǒng)。這一結果說明災害下通訊系統(tǒng)的自身功能破壞對其他系統(tǒng)的影響最大，并得到了無論

5、哪個系統(tǒng)破壞，都會影響城市供水系統(tǒng)的結論。為城市災后生命線系統(tǒng)的恢復工作提供了理論依據。 (5)建立了城市災害綜合風險評價模型。從風險具有和代表的不確定性和復雜性入手，將城市災害綜合風險看作是基于危險性和易損性的不確定系統(tǒng)，通過判斷各自的確定及不確定影響因素指標，基于集對分析中同一、對立和差異度的思想，建立了城市災害綜合風險評價模型，并利用客觀的降維方法--投影尋蹤確定了因素的權重，降低風險分析問題的復雜性。應用改進的遺傳算法計

6、算有約束條件的優(yōu)化問題，得出了較滿意的降維結果。重點研究了集對聯(lián)系度中的差異性系數的客觀量化方法，將其偏向性和偏向程度加入風險不確定性的計算中，得到了風險閾值的范圍，進而得出了風險不確定性的大小。利用該方法對大連市做了動態(tài)風險分析評價和趨勢預測，并得出大連市的城市災害期望損失值產生的可能性為50.77％的結果。該方法解決了以往災害風險分析中多需要歷史災害數據或大樣本數據的問題，為更多的分析目標物風險提供了可行方法。 (6)提出了

7、城市承災系統(tǒng)災害“放大效應”風險的評價方法。基于脆性熵原理計算出城市承災系統(tǒng)的脆性熵，來判斷我們?yōu)暮髮Τ鞘械目刂颇芰?。將突變理論應用于脆性熵的計算過程中，解決了脆性因子崩潰概率難以獲取的問題。同時，在對城市災害系統(tǒng)的脆性分析過程中，可以得出在同一時間內，城市各種災害發(fā)生的相對可能性大小，為有針對性的進行防災減災工作提供了判斷依據。對大連市的城市災害脆性風險熵進行了計算，得出了該城市災害“放大效應”風險的發(fā)展趨勢，結果表明我們對城市災后的

8、控制力將相對越來越弱，符合城市化進程的發(fā)展規(guī)律。 (7)提出從災害組織結構管理角度對風險管理中人力資源進行管理。通過利用已有方法對比分析了上海市和洛杉磯市的災害組織管理結構情況，建立了組織結構優(yōu)化的概念模型。提取出合理進行組織結構中部門整合的建議。 (8)建立了應急管理信息系統(tǒng)的初步模型。提出了應急管理信息系統(tǒng)的建立目的不是為了預測和估算，而應是起到當災害發(fā)生時，對已造成的災情局面做快速反應的輔助功能的觀點。分析了城市災