唐山市土地利用防灾适宜度评价方法分析

基于GIS的防灾适宜度多准则评价(MCE)是土地利用防灾规划的关键。根据唐山市地质灾害资料,建立基于距离的防灾适宜度评价准则并量化评价指标。依据决策风险指标计算次序权重,应用层次分析程序(AHP)构建比较矩阵并计算准则权重,分析基于GIS的OWA方法、布尔决策和权重线性叠加(WLC)等多准则评价方法的决策风险,确定唐山市土地利用防灾评价策略。基于决策风险和指标补偿原则计算次序权重、准则权重和一致性比率,得到唐山市土地利用防灾适宜度评价结果,据此提出唐山市土地资源合理利用建议。     

基于次序权重平均法的购房选择地理空间多准则决策

居民的购房选择是对居住区位进行选择的复杂过程,其实质是居住空间的个人行为决策问题。在调研工作基础上,论文分析并构建了居民购房选择决策评价指标体系,以北京市为实验区应用GIS制作居住适宜性基础准则(指标)地图。研究一种可以适应购房者差异化的购房需求与偏好的购房地理空间决策方法,通过层次分析法提取购房个体的偏好信息,确定个人准则权重。采用次序加权平均算法(Ordered Weighted Averaging,OWA)针对个人准则权重计算个人次序权重,结合二者对居住适宜性基础准则地图进行集结,计算多种决策风险下的个人居住适宜性准则地图,对意向住房进行分析评价,动态生成相应决策方案,为购房者提供购房决策支持,减少主观意愿与客观环境带来的决策风险。最后通过一个实验对以上方法进行实现。     

基于OWA-GIS的巢湖流域洪涝灾害风险评价

随着全球气候变化和城市化进程加快,洪涝灾害的灾情日益严重。在流域风险识别的基础上,从致灾因子、孕灾环境、承灾体和防灾减灾能力4个方面选取评价指标,建立评价指标体系。运用层次分析法确定指标的准则权重,基于有序加权平均法（OWA）计算指标的次序权重;构建OWA-GIS洪涝灾害风险评价模型,对巢湖流域洪涝灾害风险进行评价。研究表明：巢湖流域的东南部洪涝灾害风险较大,特别是庐江、无为、居巢区、和县等地。低风险区主要分布在巢湖流域的西南部、西北部和北部,舒城、肥西、肥东县风险低。随着决策系数的增大,决策者的态度由乐观到悲观,得到的风险值也越来越大。基于OWA-GIS的洪涝灾害风险评价是一种情景分析,评价不同决策态度下的风险状况,可拟定更多的复合情景,预测未来某种自然及经济条件下和不同决策态度下的风险,为区域制定规划和灾害风险管理提供科学依据。     

城市山洪灾害风险评价——以云南省文山县城为例

山洪灾害风险评价对于减灾防灾决策和管理非常重要。本文介绍基于遥感和GIS方法的应用,探讨一种快速、简便而且较为准确的城市山洪灾害风险评价方法。以发生于1998年7月26日文山城20年一遇山洪灾害为实例,将GIS的数字高程模型与实测的山洪水位和洪峰流量结合进行淹没分析,研究表明采用该方法可以模拟准确山洪泛滥范围,并计算淹没水深分布。根据不同水深指标,应用GIS工具完成了山洪灾害危险分区。本研究利用高分辨率遥感影像提供承灾体类型的可靠和准确数据用于易损性分析和期望损失评估的价值计算。根据典型区财产损失的抽样调查,建立了不同承灾体类型与水深的关系,并确定其损失率;应用GIS空间数据处理和分析的集成方法完成了复杂的损失评估。在此基础上,按期望损失程度进行分区划分而完成山洪风险评价。研究结果表明基于GIS和RS方法进行山洪风险评价效果良好,值得推广应用于其他洪水泛滥区。     

乡村振兴背景下景洪市农村居民点用地适宜性评价

为促进城乡区域统筹发展,合理进行民族地区的新农村建设,以横断山系纵谷区景洪市为例,依据频度统计法和区域特点选取评价指标,采用层次分析法确定各指标权重,利用Arc GIS 10.7对农村居民点用地进行适宜性评价。结果表明:(1)居民点用地适宜性分为非常适宜、比较适宜、基本适宜和不适宜4个等级,依次占居民点总面积的6.14%、32.23%、32.69%、28.93%,适宜性等级以比较适宜和基本适宜为主;(2)适宜度高的农村居民点分布集中,集聚作用强,主要集中于坝区和附近的区域;适宜度低的农村居民点分布零散,聚聚条件差,耕地指向性明显。研究结果为居民点用地合理利用和布局优化提供一定依据。     

区域滑坡灾害风险评价方法研究

回顾了滑坡灾害风险评价研究进展,指出了现有评价方法的不足。然后提出了基于土地利用类型的滑坡灾害易损性评价方法,建立了针对滑坡灾害的防灾减灾能力评价指标体系,并给出了具体评价方法。最后提出了基于G IS的区域滑坡灾害风险评价流程以及滑坡灾害风险等级确定方法。     

一种结合GIS的双重目标多准则决策方法及其应用

在土地适宜性评价中,现有结合GIS的多准则决策方法难以适用于存在多个冲突决策目标的问题。该文对已有方法进行改进,提出一种适用于相互冲突双重目标的多准则决策方法。该方法应用矢量数据模型,逐个进行单一目标的多准则决策,根据决策结果建立决策平面;根据两个目标间的权重划分决策平面,采用图解算法实现双重目标的决策。与现有的线性整数规划、遗传算法等相比,该方法简单易用,适用于城市规划中具有大量候选项的土地适宜性评价和土地布局研究。     

自然灾害的灰色关联灾情评估模型及应用研究

关联度是事物之间、因素之间关联性的量度。本文基于计算自然灾害损失评价指标的参考序列U0和其比较序列Ui之间的关联度这一思路,建立灰色关联灾情评估模型,并以新疆“96.7”洪水灾害灾情评估为例进行实例分析,计算得出了新疆“96.7”洪水灾害中部分地州市灾害等级的归属及其等级序列。结果表明：应用灰色关联灾情评估模型进行自然灾害灾度等级划分,既避免了人为的主观任意性,又能够很好地与实际相吻和。因而,灰色关联灾情评估模型是一种科学、实用的灾度评价方法。     

基于GIS甘肃中南部滑坡泥石流活动强度评价

以甘肃中南部为研究区,采用GIS、MATLAB、FUZZY相结合的评价方法,收集筛选评价指标数据,基于GIS进行数据处理、转换,将各层对应的2 km×2 km栅格数据转入MATLAB,建立成因性指标与滑坡泥石流活动强度的模糊隶属关系,基于GIS进行空间分析,确定评价指标划分等级,设计不同权重方案,在MATLAB中编程试算,试算结果用重点(样)区特征性数据所反映的强度大小与相对等级,进行拟合检验与灵敏性检验,进一步调整指标等级与权重参数,最终得到符合成因机制的滑坡泥石流活动强度评价等级分布。结果表明该评价方法高效实用、精度高,可以进行高分辨率区域评价、区域仿真模拟、区划等工作。     

城市土地的生态适宜性评价方法——以江西萍乡市为例

基于ArcGIS 8.3空间数据分析和可视化功能,提出了一种实用的城市土地生态适宜性评价方法,并以江西省萍乡市总体规划区土地生态适宜性评价为例,探讨了此方法的实际应用。该方法首先选择城市的主要土地利用类型,然后建立土地生态适宜性评价因子体系,并对各种用地类型进行单因子生态适宜度评价,再通过层次分析法确定评价因子权重,并运用GIS技术将单因子适宜度图层加权叠加,最后生成综合的城市用地生态适宜度分布图,从而从空间上相对准确地表征了不同类型土地的生态适宜度。     

小城镇灾害易损性熵权与可变模糊集评估方法研究

为了客观评估小城镇的灾害易损性,提出一种熵权和可变模糊集组合评估方法.采用熵值法确定小城镇灾害易损性评估指标的权重,采用可变模糊集理论建立小城镇灾害易损性评估模型,并以湖南省小城镇为例,进行了相关研究.研究表明:熵值法通过挖掘统计数据的熵来确定评估指标的熵权,所确定的权重是客观的;可变模糊集通过相对隶属度和相对差异函数确定综合相对隶属度,并通过参数组合变换验证了评估方法的可靠性.因而熵权和可变模糊集组合评估是小城镇灾害易损性评估的一种有效方法.     

基于遗传算法的理想区间法在洪水灾情评价中的应用

洪水灾情评价的实质就是建立各洪水灾情评价指标与洪水灾情等级之间的非线性关系,目前在实际评价过程中反映这种关系的信息来源只有洪水灾情评价标准,而后者一般是以区间形式表示的。基于此,提出了基于加速遗传算法的改进理想区间法(AGAIIM)。AGAIIM直接由洪水灾情评价标准样本数据驱动,把利用全部隶属度值信息进行计算的洪水灾情相对等级值作为洪水灾情的评价结果,可避免应用最大隶属度原则进行判断所可能造成的失真,提高了洪水灾情评价的精度。AGAIIM方法直观、简便、通用,可在具有评价标准或具有已知评价指标值及其等级值样本系列的系统综合评价中推广应用。     

Integrating multi-agent evacuation simulation and multi-criteria evaluation for spatial allocation of urban emergency shelters

The timely and secure evacuation of residents to nearby urban emergency shelters is of great importance during unexpected disaster events. However, evacuation and allocation of shelters are seldom examined as a whole, even though they are usually closely related tasks in disaster management. To conduct better spatial allocation of emergency shelters in cities, this study proposes a new method which integrates techniques of multi-agent system and multi-criteria evaluation for spatial allocation of urban emergency shelters. Compared with the traditional emergency shelter allocation methods, the proposed method highlights the importance of dynamic emergency evacuation simulations for spatial allocation suitability analysis. Three kinds of agents involved in evacuation and sheltering procedures are designed: government agents, shelter agents, and resident agents. Emergency evacuations are simulated based on the interactions of these agents to find potential problems, for example, time-consuming evacuation processes and road congestion. A case study in Jing’an District, Shanghai, China was conducted to demonstrate the feasibility of the proposed method. After three rounds of simulation and optimization, new shelters were spatially allocated and a detailed recommended plan of shelters and related facilities was generated. The optimized spatial allocation of shelters may help local residents to be evacuated more quickly and securely.     

区域生态安全评价的熵组合权重属性识别模型

为合理地确定区域生态安全评价的指标权重,提出把指标的权重结构分为反映评价指标不同属性对生态安全等级的影响程度的主观权重,和反映各区域评价指标样本值差异信息对生态安全等级的影响程度的客观权重,可分别采用层次分析法和熵权法确定这些权重,再用最小相对信息熵原理把它们综合为组合权重;为体现单指标评价过程中的评价作用,提出用属性识别模型进行单指标评价的新思路;对组合权重值和单指标评价值进行相乘并累加,建立了区域生态安全评价的熵组合权重属性识别模型(AR-CWE)。结果说明:用AR-CWE既可利用指标中的专家主观经验信息,又可挖掘各区域评价指标样本值的客观差异信息,权重信息利用全面,评价结果合理,方法通用,在安全系统综合评价中具有一定的应用价值。     

A Community Resilience Evaluation and Optimization Strategy based on Stormwater Management

In the context of disaster normalization, the concept of “resilience” has been gradually introduced into the field of disaster prevention and mitigation in urban communities. In order to resist the increasingly frequent disasters caused by extreme weather, it is necessary to shift the focus of building resilient urban communities to the level of stormwater management. Community resilience is a disaster prevention and mitigation capability based on community resources. In order to solve the deficiency of storm and flood management in the current construction of resilient communities in China, it is necessary to establish a quantitative evaluation system to evaluate it. This paper uses the analytic hierarchy process and Delphi method to establish a community resilience evaluation system from the perspectives of community material space level, community management level and individual level. Then three communities in Hefei City, Anhui Province are selected for practical application of the system, and corresponding optimization and transformation strategies are proposed. The results show that: (1) The resilience of community stormwater management is closely related to the integrated environment of the community, the allocation of flood control facilities and the daily disaster prevention and mitigation management; (2) The ability of disaster prevention and mitigation and the awareness of public participation of the residents in all communities are relatively weak, and the communities invest less in the popularization of stormwater management wisdom; and (3) Resilient communities should not only pay attention to the construction of non-engineering disaster prevention measures, but also to the application of small-scale green infrastructure oriented toward stormwater management.     

Exploring multi-criteria decision strategies in GIS with linguistic quantifiers: an extension of the analytical network process using ordered weighted averaging operators

Many real-world spatial planning and management problems give rise to a geographical information system (GIS)-based multi-criteria decision-making. Analytical network process (ANP) provides a comprehensive methodology for representing complex multi-criteria decision-making problems as a network of criteria and alternatives, where feedback and interdependence relationships may exist within and between all the criteria and alternatives. Experts’ experiences are used to estimate relative magnitudes of tangible and intangible factors through paired comparisons in order to make rational and consistent decisions. However, the GIS-based ANP, an adoption of weighted linear aggregation rule, typically employed a high trade-off decision strategy and neglected other decision strategies. This paper develops a novel GIS-based multi-criteria evaluation (MCE) procedure by extending the ANP using fuzzy quantifiers-guided ordered weighted averaging (OWA) operators. This extension, which generalizes the aggregation process used in the ANP, would provide a generic powerful decision-making tool that allows decision-makers to define a decision strategy on a continuum between pessimistic (risk-averse) and optimistic (risk-taking) strategies. By changing the linguistic quantifiers, the GIS-based ANP–OWA can generate a wide range of decision strategies taking into accounts the level of risk the decision-makers wish to assume in their MCE. A land-use suitability analysis in a region of Saudi Arabia is presented to demonstrate the application of the proposed procedure.     

区域人地耦合系统脆弱性及其评价指标体系

从概念界定与目标定位入手,以气候变化和系统结构要素为分析框架,建立了包括敏感性、暴露性和适应性等三类指标要素和本底脆弱性、潜在脆弱性和现实脆弱性等三个评价层次的区域脆弱性评价系统,并以南方丘陵地区为例,针对泥石流、滑坡、干旱与洪涝等区域自然灾害,构建了水土流失敏感区的人地耦合系统脆弱性评价指标体系。作者认为,区域人地耦合系统脆弱性主要是针对全球气候变化扰动下与自然灾害有关的脆弱性,敏感性与易损性是其脆弱性的本质属性,敏感性、暴露性和适应性是脆弱性的系统要素。自然灾害频率指标可以作为反映灾害空间集聚性的区位暴露性指标,现实灾害度可以提供脆弱性评价因子厘定、指标权重确定、模型建立与阈值分析的结果验证。