基于避难场所容量限制的地震应急疏散路径分析

针对地震灾害应急疏散策略,构建了一种基于避难场所容量限制的灾民应急疏散分配与路径选择算法模型。该模型综合考虑了避难场所的容量受限性和人口分布的不均匀性,在兼顾避难场所容量限制的同时,使灾民的总疏散距离成本最小化。以北京市东西城为例,对给定情景下的灾民应急疏散路径进行了实证研究。研究发现,在考虑避难容量限制的情形下,无论是地震初期,还是地震中后期,研究区域内现有应急避难场所的容量都不足以满足区域居民的避难需求。基于实际道路疏散成本和避难容量限制的灾区应急疏散路径评估模型,不仅能够给出各疏散需求点最佳的疏散目的地和具体路径,还能给出避难容量限制下各需求点疏散到不同目的地的人数,以及无法满足避难需求的居民数量。     

基于改进引力模型的城市应急避难场所空间布局合理性评价

应急避难场所是人员疏散、救助和安置的重要载体,其空间布局合理与否直接影响到城市抵御灾害的能力。可达性和拥挤度作为居民点与应急避难场所相互作用的关键指标,建立其合理的评价方法,对城市应急避难场所均衡布局具有重要参考价值。该文引入人口规模影响因子、应急避难场所服务能力和极限距离三个参数改进引力模型,以兰州市城关区部分区域为例,在不同出行极限距离条件下,分析应急避难场所对居民点的吸引力,从应急避难场所的可达性和拥挤度两个方面评价城市应急避难场所空间分布合理性。研究结果表明：研究区应急避难场所空间分布不均衡,不能完全满足当前疏散人口的需求;出行极限距离较短时（500 m和1 000 m）,大部分区域可达性低,西南部、东北部的应急避难场所拥挤度差异显著;出行极限距离为2 000 m时,可达性表现为由东北向西南衰减的趋势,拥挤度反之,各应急避难场所拥挤度均低于0.4人/m²。改进的引力模型综合考虑距离的衰减、应急避难场所服务能力和居民点人口,能有效地测定应急避难场所可达性和拥挤度,可以更全面可靠地评价应急避难场所空间布局合理性。     

基于GIS的应急避难场所空间布局及优化——以河源市中心城区为例

城市应急避难场所是在灾难发生后为灾民提供临时生活、避难的场所,是一项非常重要的公用服务设施,其空间分布合理与否对居民生命财产安全有着至关重要的影响。以河源市中心城区为例,在GIS软件分析技术的基础上,运用可达性等4种分析方法对河源市应急避难场所空间布局进行分析评价。结果显示:河源市应急避难场所空间布局相对较差,服务可达性也较差;应急避难场所服务人口配置缺口也比较大;各街道需要调整应急避难场所的空间。最后为应急避难场所的调整与优化布局提供相关建议.     

基于网格维数法的剑川县应急避难场所演化特征研究

采用分形理论中的网格维数法对1985、2000、2014年三个时期剑川县主城区应急避难场所的空间分布特征及相关维数进行测算,得出应急避难场所不同时期空间分布的容量维和信息维。研究发现:(1)剑川县城市应急避难场所的空间演化由集中分布逐步向均衡分布发展;(2)剑川县城市应急避难场所空间分布经历了由不符合分形结构特征到完全符合分形结构特征的过程。     

城市地震应急避难场所适宜性评价

地震应急避难场所是增强现代化城市防震减灾能力，保障城市安全的一项重要举措，对应急避难场所进行适宜性评价，有利于更好地发挥应急避难服务功能，提高避难成功率，减轻灾害损失。本文利用熵值权重与灰色关联分析相结合的评价模型和GIS空间分析方法，以构建的应急避难场所适宜性评价指标体系为研究基础，对天津市中心城区地震应急避难场所进行适宜性评价。评价结果给出了各避难场所适宜等级，检验了场所的避难服务功能，为避难场所空间分布合理性提出建议，对增强城市应急避难场所规划、建设合理性及提高应急处理能力具有一定指导意义。     

基于GIS的天津市应急避难场所选址评价

应急避难场所在城市应急管理体系中占有重要地位，对已建成的应急避难场所选址进行评价，可为应急避难场所个体改进、布局优化和新建选址提供依据。本文在文献研究与天津市城市特点分析的基础上，从有效性、安全性、可达性3个维度构建包含8个评价因子的应急避难场所选址适宜性评价指标体系，应用层次分析法（AHP）确定指标权重。应用GIS空间分析技术建立应急避难场所空间点位分析模型和覆盖范围模型，对天津市27个应急避难场所进行适宜性评价，并对中心城区14个应急避难场所进行满足性评价。结果表明，天津市应急避难场所具有良好的基础，但总体适宜性水平有待进一步提高，尤其是安全性亟需加强；天津市中心城区人口密集，但应急避难场所数量少，服务区域有限，存在较大范围的覆盖盲区，其中和平区人均有效避难面积仅0.2m2，远小于人体最低占用面积0.6m2，达不到人均有效避难要求。     

北京市地震应急避难场所减灾能力评价体系的研究

北京市地震应急避难场所是我国建设最早、数量最多的,根据国家和地方的建设标准和规范,现有地震应急避难场所部分建设项目与权威的国家建设标准要求相比较而言,还存在超标与不足,因此定量和综合的能力评价势在必行.本文采用层次分析法,针对应急避难场所各种能力,梳理出3个层次、18个因素,并通过专家调查方式得到各因素的权重,形成减灾能力评价体系.文中以北京市朝阳区的应急避难场所为例进行了评价,并给出了其完善的建议.初步可认为,本文提出的地震应急避难场所减灾能力评价体系具有较好的可操作性,对避难场所的建设和完善具有一定的指导意义.     

中美地震应急避难场所比较研究

地震应急避难场所是震时临时安置受灾人员的必要场所。通过对美国地震应急避难场的调研,发现其在管理、功能和类型等方面都和我国有着明显的差异,也有值得我国借鉴之处。在应急避难场所建设中,要充分发挥社会力量参与地震应急避难场所的管理和运作,并充分考虑特殊社会群体对地震应急避难场所的需求。     

地震应急避难场所管理系统建设

采用开源的java编程语言,基于Internet技术的B/S架构(Browser/Server结构),根据避难场所经纬度信息设计并实现了地震信息应急避难场所系统建设。该系统提供吉林省应急避难场所规模、位置、容纳人数等信息,实现快速定位,结合百度地图直观呈现,最终实现了对吉林省全省境内所有应急避难场所信息汇总展示,可以让公众最大限度地了解吉林省内应急避难场所的分布、作用和基本功能。实现信息综合查询服务功能和科学化管理,从而为震后高效安置和救助灾民提供有力保障,同时可以提高地震应急公众服务能力,完善科学管理方式。     

城市地震应急避难场所展示系统的设计与实现

针对城市应急避难场所信息化建设过程中存在的问题,以天津市地震应急避难场所的实际情况为数据基础,开发了基于Google地图API技术的城市地震应急避难场所展示系统。该系统实现了应急避难场所信息查询、地图量测、避难场所最优路径和应急避险科普宣传等公共服务功能。系统的设计与实现不仅有利于城市居民及时方便准确地获取居住地周围地震应急避难场所空间分布信息和应急避险等知识,同时在城市突发灾害后的抢险救灾、疏散及安置居民等方面起到重要作用。     

断层类型对高烈度区分布的影响研究

本文收集整理了1966年以来震级大于等于6.5的破坏性地震的震害资料,通过分析历史震例数据将6.5—7.9级地震的Ⅷ度及以上烈度区和8级及以上地震的Ⅸ度及以上烈度区定义为高烈度区。研究了不同类型地震高烈度区的分布特点,并给出了不同类型地震震级与高烈度区长短轴之间的拟合关系。分析结果表明:(1)走滑型地震高烈度区分布基本为比较对称的椭圆,这可能与走滑断层作用的应力是来自两旁的剪切力,其两盘顺断层面走向相对移动,而无上下垂直移动有关;(2)倾滑型地震高烈度区分布不一定对称,具体分布受断层两侧以及断层本身介质的物理性质影响;(3)褶皱类型地震的高烈度区分布特点要根据地震的断层位错和地震时褶皱隆起两方面的信息具体分析。     

基于高分辨率地形数据的冲洪积扇特征提取与演化模式讨论——以海原断裂带老虎山地区冲洪积扇为例

干旱—半干旱地区第四纪冲洪积扇蕴含着丰富的气候与构造信息,划分并描述不同时期的冲洪积扇单元及其地貌特征是开展第四纪冲洪积扇研究的重要步骤。野外考察等传统方法是对冲洪积扇进行描述与填图的最重要的途径之一,但在此之前对冲洪积扇进行大范围的自动化地貌初步分级则可为地貌填图提供指导,从而提高后续的野外工作效率。文中借助航空影像生成的0. 2m分辨率数字高程模型提取老虎山地区各冲洪积扇单元的起伏度与粗糙度,实现对各冲洪积扇单元的分类与差异探讨。研究表明,随着提取窗口尺寸的增大,粗糙度迅速增大,而当提取窗口增大到一定程度后粗糙度过渡为缓慢增大并达到稳定的状态。在尺寸为8m×8m的滑动取样窗口下,起伏度与粗糙度随着冲洪积扇年龄的增加,呈现先减小而后增大的趋势,这恰好反映了冲洪积扇的动态演化过程。     

地形坡度和高程变异系数在识别墨脱活动断裂带中的应用

喜马拉雅东构造结位于青藏高原东南端,是欧亚板块与印度板块碰撞、会聚的地带,其内部的南迦巴瓦峰地区是喜马拉雅山东段的最高山峰,雅鲁藏布江围绕南迦巴瓦峰形成一个"几"字形的大转弯。南迦巴瓦地区东侧的雅鲁藏布江河谷位于喜马拉雅山的南麓,属于亚热带湿润气候区,分布有茂密的热带雨林植被。该地区的阿尼桥右旋走滑断裂带是南迦巴瓦构造结的东边界断裂。利用30m分辨率的DEM数据,在Arc GIS软件平台上获得了南迦巴瓦及其周边地区的地形坡度和高程变异系数2个定量地貌参数。在地形坡度分布图上,墨脱附近的雅鲁藏布江东西两岸的山体地形为坡度>30°的陡坡,在陡地形坡度的背景下,存在NE走向、断续分布的坡度为5°～25°的缓坡条带。地形高程变异系数分布图上,墨脱附近的雅鲁藏布江两岸地形为高程变异系数>0. 9的高地形起伏区,在高地形起伏区的背景上,发育NE走向、断续分布的高程变异系数为0. 2～0. 9的缓地形起伏条带。通过野外地质地貌调查和探槽开挖,发现上述地貌参数异常条带处为活动断裂通过的位置。上述工作表明,地形坡度和高程变异系数2个地貌参数的定量分析有助于发现地形坡度大、植被覆盖严重、剥蚀强度大的地区的活动断层。     

日喀则弧前盆地的埋藏和剥蚀历史——来自低温热年代学的约束

日喀则弧前盆地紧邻印度板块与欧亚大陆碰撞带,研究其剥蚀历史对理解印度板块与欧亚大陆碰撞对造山带剥蚀的影响具有重要意义。文中利用磷灰石裂变径迹(AFT)及锆石和磷灰石的(U-Th)/He(ZHe和AHe)年龄数据,结合已发表的低温热年代数据探讨日喀则弧前盆地的热演化和剥露历史。日喀则弧前盆地磷灰石裂变径迹年龄存在明显的南北差异,南部磷灰石裂变径迹年龄为74～44Ma,对应的剥蚀速率为0. 03～0. 1km/Ma,剥蚀量≤2km;北部磷灰石裂变径迹年龄为27～15Ma,剥蚀速率为0. 09～0. 29km/Ma,但缺失早新生代的热演化历史。而磷灰石的(U-Th)/He年龄表明15Ma BP之后日喀则弧前盆地整体呈现一致的剥露历史。低温热年代数据表明日喀则弧前盆地南部自新生代以来尽管受到印度板块与欧亚大陆碰撞及后期断层活动的影响,海拔由海平面抬升至4. 2km,但一直保持缓慢的剥蚀,表明高原隆升并未直接促使该地区的岩石剥蚀速率加快,这与快速剥蚀即代表造山带开始隆升的假设不相符。此外,日喀则弧前盆地北部的低温热年代学研究表明晚渐新世—早中新世Kailas盆地仅发育于日喀则弧前盆地与冈底斯造山带之间的狭长地带,并在短期内经历了快速的埋藏和剥露。     

宗务隆山南缘断裂构造地貌特征与晚第四纪滑动速率

宗务隆山南缘断裂位于柴达木盆地东北缘,是祁连山南缘与柴达木盆地的边界逆断裂,对其晚第四纪活动性进行研究对于理解祁连山地区应变分配模式以及该地区断裂向柴达木盆地内部的挤压扩展过程具有重要意义。文中通过遥感影像解译和野外地质调查,结合GPS地形剖面测量以及宇宙成因核素与光释光定年,对宗务隆山南缘断裂拜京图和蓄集乡等段落开展了详细的研究。综合分析拜京图和蓄集乡地区不同期次洪积扇的垂直位错以及相应地貌面的年龄,得到宗务隆山南缘断裂晚第四纪以来的平均垂直滑动速率为(0. 41±0. 05) mm/a,水平缩短速率为0. 47～0. 80mm/a,约占祁连山地区地壳缩短速率的10%。这些结果有助于进一步理解祁连山地区的应变分配模式以及柴达木盆地北缘地区的构造变形机制。     

福建地区环境噪声特性研究

为进一步加强对福建地区噪声特性的认识以及提升台站地震观测质量,计算了2014年福建地震台网宽频带地震仪连续观测数据的功率谱概率密度函数,并分析其影响因素和不同频段时空变化特性。结果表明:人文噪声平均水平最高地区位于福建沿海福州至厦门一带,07:00—18:00的功率谱密度要明显高于其它时间段,12:00左右出现间歇性低谷期,夜间有不同程度的降低,日变化除了在春节假期大幅下降外,均处于较为稳定态势;福建地区次级微震主要成分是Rayleigh波,主频约为2.7 s,主微震主频约为16 s,次级微震平均水平最高地区也位于沿海一带,向内陆方向呈衰减趋势,其日变化明显,与台风和潮高有较高的相关性。     

利用R语言半自动化提取河流阶地——以米家山黄河阶地为例

构造活跃地区阶地的发育对于分析不同时间域下的构造变形或气候作用具有重要意义。因此,如何利用有效的定量方法提取和精细刻画这类地貌特征显得极为重要。R语言是一种集统计分析和图形显示于一体的优秀编程语言,目前已被广泛应用于医学、生物学等领域,但尚未应用于地质与地貌学领域。文中以海原断裂带景泰—哈思山段的米家山东侧保存较好的多级黄河河流阶地为研究目标,初步尝试基于R语言对Sf M技术获取的高精度地形数据进行分析和可视化,完成了对米家山黄河阶地的半自动提取,共划分出20级河流阶地,同时揭示出较年轻的阶地具有较好的连续性和延伸性,而较老阶地的连续性和延伸性则相对较差,且老阶地变形逐渐趋于明显,阶地年龄越老,其似半抛物线形态的翘曲越明显,反映了米家山东侧多级阶地形成后的不同演化历史。此次试验结果表明R语言有望成为高精度地形数据分析和可视化的有效工具。     

利用灰岩断层面形貌特征识别罗云山山前断裂古地震信息

以山西地堑系罗云山山前断裂的基岩断层面为例,用陆基Li DAR扫描获取了断层面形貌学数据,采用各向同性变差函数法计算了断层面形貌的分维值。结果显示,断层面形貌在高度上具有显著的分带性,每个分带的特征分维值随断层面高度的增加呈阶跃式变化。分析认为这种形貌特征可能反映了断层面与多次地震相关的间歇式出露方式。分带高度指示了约3m和1m的2组同震倾滑位移量,各分带之间的分维值过渡带是断层面缓慢剥露的结果。与片麻岩区的断层面形貌学研究结果相比,灰岩断层面形貌学分维值随着暴露时间的增加而减小,2种岩性区的断层面分维值D与断层面高度H呈现类似镜像的关系,在气候构造条件大致相同的情况下,考虑为岩性差异的影响。     

褶皱冲断带时空演化动力学过程的数值模拟

利用库仑临界锥角理论和沙箱物理模拟进行褶皱冲断带的研究时,通常忽略了楔形体介质的内聚力.岩石力学实验结果表明,岩石内聚力通常在几到几十兆帕范围内变化.楔形体介质强度的变化是否会影响褶皱冲断带的时空演化?针对这一问题,我们建立了岩石内聚力分别是10MPa、20MPa和50MPa的3个二维弹塑性有限元模型,模型包含了楔形体介质的弹塑性材料非线性和底部滑脱带的接触非线性.该模型考虑了不同介质强度、底部滑脱带摩擦、重力和边界构造加载的影响,更为符合实际.计算结果表明,岩石内聚力为10MPa时,楔形体内的断坡首先在楔形体近端产生,从近端依次向远端发展;岩石内聚力是20MPa时,断坡开始在楔形体近端产生,随后在远端也开始形成,最后由两端向中间汇聚;岩石内聚力是50MPa时,断坡先从楔形体远端形成,从远端向近端依次发展.我们还讨论了底部滑脱层倾角对褶皱冲断带演化的影响,结果表明较低的底部滑脱面倾角易产生由近端向远端演化的样式,中等滑脱面倾角易产生两端向中间演化的样式,较高滑脱面倾角易产生由远端向近端演化的样式.我们得到了三种不同的褶皱冲断带时空演化的模式,其结果可以用来解释青藏高原东北缘依次向北东方向发展的海原-六盘山断层、天景山断层、烟筒山断层系统的时空演化.     

藏北改则县别若则错活动断裂的发现及其地质意义

由于调查研究资料有限,目前对藏北高原内部近EW向的伸展变形样式和具体调节机制一直存在诸多争议。最新开展的地表调查在藏北高原西部的别若则错新发现了1条长约20km、走向近NNW的走滑断裂。该断裂表现出断塞塘、水系错动及断层崖等典型的走滑断裂变形标志。水系错动及构造地貌显示,别若则错断裂是以右旋走滑运动为主、兼具明显正断分量的张扭性断层,是高原内部近EW向伸展变形的产物。通过与羌塘古大湖进行对比分析,认为该断裂错断的最新地貌体是晚更新世的冲洪积扇,未错断全新世扇体,且断崖坡角已显著变缓,表明其最新活动时间可能为晚更新世。综合分析地表调查和遥感影像的错断位移恢复结果,发现最新一次断裂活动的最大右旋走滑位移约2～3m。晚更新世早—中期冲洪积扇体的累积最大右旋走滑位移约44m,垂直错动约2m,由此推测该断裂晚第四纪以来走滑速率约1mm/a,显示弱走滑变形特征。别若则错断裂近NNW的走向与印度和欧亚板块碰撞的主压应力轴(σ1)的夹角约30°,而已发现的区域性共轭走滑断裂与σ1呈约60°～75°的较大夹角,两者显著不同,表明藏北地区共轭走滑断裂带的组合方式可能存在不同的样式:一种是钝角,可能与拉萨和羌塘地体内的剪切作用或块体挤出有关;另一种是锐角,可能代表着新生破裂特征,推测其可能与高原内部近SN向正断层的N向的延伸有关,其成因机制仍需进一步研究。