基于神经网络的震害损失评估模型

如何对强烈地震所引起的损失进行快速准确的评估已成为防灾减灾领域一个新的研究热点。本文提出综合利用粗糙集理论、遗传算法和神经网络进行震害损失评估。采用粗糙集软件ROSETTA对数据进行前置预处理,以大型科学计算软件MATLAB为平台,通过遗传算法优化神经网络的初始权值和阈值,建立了基于优化后神经网络的震害损失评估模型。数据算例分析表明,该模型合理有效。     

基于脆性理论的灾害作用下生命线系统耦联分析

一个城市或地区的承灾能力主要看其基础设施的承灾能力,其中最重要的一个部分就是生命线系统的承灾能力。在分析评价生命线系统承灾能力时,不仅要考察复杂性、均衡性和可靠性这些网络特征,还要考虑各子系统间的关联性。这种关联对生命线系统整体的承灾能力有削弱作用。根据复杂系统脆性理论的思想和脆性联系熵的方法,提出了用系统综合脆性联系熵来反映和评价生命线系统整体的关联特性,并通过判断各子系统间的相互影响关系,量化了生命线系统整体的易损性。经耦联关系分析和计算,灾害破坏下,从生命线系统相互作用来看,电力系统受其他子系统的影响最大;而由于供水系统的关键性和其影响方式的不确定性,灾后首先要恢复的是供水系统的工作或供给。证明了该方法为优化系统组织管理、控制灾后的修复工作和协调子系统间的关系提供了依据。     

基于改进的风险矩阵法的生命线网络地震脆弱性分析

生命线网络的脆弱性不单单只表示地震发生后对网络作用而产生的后果,还应该包括网络的连通情况。本文在重新确定生命线网络脆弱性定义的基础上,运用风险评估理论中的风险矩阵方法综合考虑生命线网络的连通性能和失效后果两个方面来评价生命线网络的脆弱性,并以一个供气管网为例说明改进的风险矩阵法评价生命线网络脆弱性的有效性和合理性,找出供气管网中脆弱性等级最高的节点,分析其脆弱性等级最高的原因,以便于重点保护,并降低网络的脆弱性。     

城市自然灾害综合风险评估问题研究

考虑到城市自然灾害综合风险评估过程的繁琐,提出一种基于事例推理（case-based reason ing,CBR）思想的风险评估方法。从风险所具有和所代表的不确定性入手,将城市灾害综合风险看作是基于危险性和易损性的不确定系统,先基于集对理论做先前事例的风险评估,得出风险值后,形成案例库,再利用可变模糊聚类方法做关于综合风险评估结果的CBR前期处理,形成有利于快速检索的事例样本结构,并在CBR循环过程中通过融入或修正新案例形成新的事例样本,如此往复,不断补充、扩容事例数量和多样性,达到简化风险评估过程和准确化风险评估结果的目的。通过某地区风险评估实例,证明了该方法的有效性。     

信息技术在土木工程中的应用实例

土木工程全生命周期中,会产生海量的、多样化的工程信息,管理者需要利用现代信息技术,通过对工程信息的有效利用和管理,实现对工程全生命期的有效管理。从土木工程建设期和运营期对信息管理的需求出发,基于施工技术及生命线工程的防灾理论,应用GIS平台软件,分别针对一般工业民用建筑工程、桥梁工程、大型水利工程的建设期和基础设施管网工程运营期的不同特点,开发了工程管理辅助决策系统,并应用于实践。在桥梁工程施工过程中,鉴于施工条件的非宜控性,引入了GPS进行航道内船位监控,实现施工环境的安全控制。系统的开发设计过程及运行表现,实现了几种信息技术的有效融合,证明了现代信息技术在土木工程传统行业中的重要作用,提高了土木工程建设的效率和运营的安全性。