韧性城市的研究进展和韧性城乡建设的建议

城市的安全稳定、美丽宜居和可持续发展是人类对城市发展的美好追求。韧性城市理念的孕育和产生是城市在漫长发展的历史中,逐步产生和形成的城市公共安全治理的重要途径和全新理念,对城市的建设和发展至关重要,近年来受到科技界的广泛关注。本文系统地梳理了当前有关韧性城市的研究成果;追溯了韧性城市理念的起源;全面地总结了不同学者和有关国际组织关于韧性城市定义和内涵的研究成果,给出了韧性城市新的定义;总结并归纳了韧性城市的主要特征、评价指标及方法;评述了韧性城市研究领域的最新研究进展;提出了我国开展韧性城乡建设的建议。本文的工作对从事韧性城市研究的科技工作者具有参考价值,对推动韧性城市建设及理论研究有重要意义。     

城市结构抗震韧性评估研究新进展

城市结构是城市抵御地震灾害的关键载体,其抗震韧性要求在地震作用下具有快速恢复结构使用功能的能力。通过抗震韧性评估定量反映结构地震损伤及恢复程度,可为制定城市结构韧性提升策略提供依据。本文系统地梳理了城市结构抗震韧性评估研究现状。首先,介绍了结构抗震韧性的基本理念,从韧性指标、韧性模型、韧性水平及韧性评估四个方面总结了国内外关于城市结构抗震韧性评估的研究成果;其次,探讨了城市结构抗震韧性评估的发展趋势。已有研究表明：结构抗震韧性评估的研究在评估方法高效化和韧性模型精细化方面取得了较大进展,但仍然面临功能恢复模型不完善和韧性评估工程实践案例较少等诸多挑战;最后,对未来研究方向进行了展望,可为后续城市结构抗震韧性评估研究提供参考。     

工程场地抗震韧性评价指标体系

阐述了工程场地抗震韧性的概念；围绕稳定性和恢复力两个韧性特征，分析了场地条件及特征参数、地震危险性、地震地质灾害、工程对场地的功能要求、地震危险性分析能力、资源保障能力、应急管理能力等因素对工程场地抗震韧性的影响；在此基础上构建了工程场地抗震韧性评价指标体系。利用该评价指标体系，并借助合理的评价方法，可实现工程场地抗震韧性的定量评价。     

城市和建筑抗震韧性研究的进展与展望

抗震韧性设计的理念代表着当前结构抗震和城市防灾减灾领域的前沿方向,城市和建筑抗震韧性研究作为城市韧性研究的基础和减轻城市地震灾害的重要措施而备受关注,已成为国际地震工程领域和城市规划领域研究的热点问题之一.由于城市系统的复杂性和地震发生的不确定性,这一领域的若干科学问题还尚不明晰,亟待深入的研究和探索.文中总结和评述了...     

工程抗震韧性定量评估方法研究进展综述

"韧性城乡"已成为我国防灾减灾领域的研究热点和未来指导方向,韧性定量评估方法是保证其落地和应用的重要基础。首先结合国内外不同工程领域下的抗震韧性研究进展,梳理总结了韧性评价的7个要素:鲁棒性、可靠性、快速性、恢复时长、恢复程度、恢复策略和级联效应;再将现有的韧性定量评估方法按照是否考虑不确定性分为两类,每种方法还可根据是否考虑时间的影响分为静态和动态性能评估方法;进而将现有的国内外面向不同工程对象的韧性量化评估方法进行了系统地分类和评价,指出了各类评估方法的优缺点及适用范围。建议结合目前已经较为成熟的易损性、耐久性、地震风险区划的研究成果、系统特点和行为,因地制宜地改进评估方法在具体工程中的应用。     

基于系统视角的城市医疗系统地震韧性评估方法研究

梳理了系统论、复杂性科学以及复杂城市系统理论脉络,对比分析了一般系统论、复杂系统理论下的韧性框架内容,总结了基于网络的复杂性系统视角下的评估指标。在系统分解的基础上,确定基于网络化系统和韧性特征的5项指标,并使用ArcGIS平台、Python语言实现指标数据量化计算,以北京市六环路内189个街道(办事处)为研究区,对其医疗系统进行韧性评估,结果显示:研究区内街道韧性呈现圈层式衰减的空间分布模式;按区(县)对医疗系统的地震韧性汇总表明,东、西城区医院密度分别为1.41和1.25个/km²,远高于其他区(县),应合理配置医疗资源空间,促进城乡医疗公平。     

韧性城市建设视角下的宁波市综合防灾减灾规划

基于韧性城市建设的内涵与目标,综合多种灾害类型,构建了城市综合防灾减灾规划内容体系。以宁波市综合防灾减灾规划为例,从4个方面提出了综合防灾减灾规划建议:(1)基于灾害综合风险,通过布设灾害防御基础设施和提升灾害监测预警能力,加强台风、地质灾害等重点危险区域防御能力,构建韧性城市防御体系;(2)结合风险空间分布与城市长远发展规划,优化整体安全布局,构建基于安全分区的韧性城乡空间规划;(3)构建多灾兼顾的应急保障设施及海空陆铁一体化的应急救援体系,实施分区性部署,强化城市应急保障设施建设;(4)强化智能化灾害风险监测预警能力建设,构建强韧性应急指挥与队伍管理体系。     

NOSA体系在城市爆炸灾害管理中的应用

城市爆炸灾害管理具有风险高、专业性强的特性,任一环节出现一个小小的疏忽,都可能诱发一次大的安全事故。为了提高城市爆炸灾害的管理水平,引进“安健环”风险评估与管理体系。“安健环”风险评估与管理体系包括人身财产安全、职业健康、环境保护三个方面,能够比较全面、科学地评估各种爆炸灾害的风险。该管理体系采用计划、执行、检查、行动（PDCA）的管理模式,强调人性化管理和持续改进的理念,可执行性强。将该体系用于城市爆炸灾害管理中,灾前侧重于对未遂事件的预防和控制,从源头上采取切实可行的措施控制或消除风险,并编制应急救援预案指导灾后救援,确保灾后响应的及时有效,进而达到防止灾害的蔓延,实现高效救援之目的。     

城市地震灾害

本文通过１０年来全球遭受的城市地震破坏实例分析，认为引起城市严重破坏的主要原因是：直下型地震、地基破坏效应和生命线系统破坏。结合山西的情况，简要讨论了城市减灾对策。     

地震灾害下的老旧社区避难场地规划方法研究

建于上世纪50、60年代的老旧社区广泛分布于我国各个城市的建成区中,当地震灾害来临时,能否快速的进入避难场地进行避难是衡量老旧社区安全程度的重要指标之一。韧性防灾作为近年来重要的防灾理念之一,强调社区可以通过自身的体系抵抗地震灾害的冲击。该研究以地震灾害为基础,依托韧性防灾的理念,运用多智能体仿真模拟,建立老旧社区的避难场地规划方法。同时以大连工人村老旧社区为例,构建出新增集中型与分散型避难场地影响实验,得出相应的新增避难场地规划选择方法与布局策略。     

改进TOPSIS模型在城市地震脆弱性评估中的应用

针对目前仅以城市单体为对象研究城市地震灾害脆弱性,而忽视城市内部不同区域间存在特征差异的问题,选择威海市区作为研究对象,将研究范围细化至22个街道(镇),建立城市小区域地震灾害脆弱性评价模型。从人口、经济、建筑物和生命线系统4个方面选取17个指标构建城市地震脆弱性评价指标体系,应用主客观结合的三角模糊熵法和改进TOPSIS模型,计算出研究区域的相对贴近程度并进行排序,将威海市区划分为4个不同脆弱性等级。结果表明:改进TOPSIS模型能够从整体上对城市地震灾害脆弱性进行评级分区,为城市内部有针对性的制定防震减灾策略提供一个全新的思路。     

城市避震疏散能力评价方法研究

综合考虑人口、建筑、绿地、道路、疏散场所和重大危险源等各类影响因素,提出了街区疏散能力综合评价指数CEIEC,用层次分析法(AHP)通过各因素权重,对街区避震疏散能力进行了量化表达,能够给出各研究单元的避震疏散能力的相对水平,从而对城市社区避震疏散能力进行综合评价。本方法有利于揭示城市内避震疏散的薄弱环节,对城市规划等部门的工作,尤其对城市防灾规划的编制具有明显的指导性意义。     

基于空间分析技术的海岛地震灾害风险分析研究

我国约有1.1万个海岛,多处于地震活跃带,地震灾害特征明显,目前地震领域研究主要针对城市展开,海岛地震灾害风险的研究较少。此背景下,该研究收集了海岛地震相关的地质和地震数据,形成海岛地震灾害空间数据库;从地震危险性、承灾体易损性和防震减灾能力3个方面构建海岛地震灾害风险评价指标体系;利用ArcGIS空间分析技术,采用熵权法与AHP法相结合建立海岛地震灾害风险综合评价模型,以长岛县、洞头区和东山县为例进行分析,并将海岛地震灾害风险等级划分为4个等级。结果显示:东山县为地震灾害高风险区,洞头区和长岛县为地震灾害较低风险区。该研究对海岛工程抗震规划与设计有重要意义。     

基于GIS的城市建筑群动力响应分析模型建模方法研究

建筑群震害响应模拟是现代城市震害防御管理工作的基础。高效的建筑信息获取方法与科学合理的建筑群动力响应分析模型建模方法是快速、准确震害模拟的前提,也是震害防御科学管理、迅速决策和精准施策的必要保障。本文提出利用GIS平台进行矢量地图数据采集、多图层空间叠加分析及地形分析;结合我国各地市政府数据开放平台,获取建筑使用功能、建成年代、结构类型及场地类别等基本信息;在此基础上建立一套基于真实城市信息的建筑群动力响应分析模型建模方法。该方法操作简便、模型精度高并且建模速度快,可实现城市区域大规模建筑群高效建模。针对成都市某街区建筑群进行数据采集和模型建立,验证了该方法的可行性和有效性。     

电梯抗震性能研究进展

电梯作为高层建筑不可缺少的竖向交通工具,是非常重要的非结构构件。历次地震灾害表明:电梯抗震性能较差,在地震中遭受不同程度的破坏。目前,各国对加强电梯抗震的呼声越来越高,如何提高电梯抗震性能逐渐引起重视。从三个方面系统梳理了国内外关于电梯抗震性能的研究进展:（1）回顾了电梯在以往地震中的破坏情况,归纳总结了电梯地震破坏类型。（2）从数值模拟和试验研究两个方面介绍了电梯抗震性能的研究现状,指出了不足之处。（3）总结了各国关于电梯抗震的设计方法,比较了规范之间的异同。通过梳理电梯抗震性能的研究现状,展望了未来研究方向,以期为提高电梯抗震性能设计水平提供参考。     

基于F-D曲线法的中国大陆地区地震灾害经济可接受风险研究

合理的地震灾害经济可接受风险水平可以有效管理防灾减灾的投入。基于1991～2020年中国大陆地区地震灾害经济损失数据,利用F-D曲线法(Frequency-Damage curve),建立不同震级(M_S<5.0、M_S5.0～5.9、M_S6.0～6.9和M_S≥7.0)和不同灾情等级(微灾、小灾、中灾、大灾和巨灾)的地震灾害经济可接受风险曲线,并以此为标准讨论30年间由地震产生直接经济损失事件的可接受风险等级。研究结果表明：中国大陆地区地震灾害造成0.020亿元直接经济损失的灾损率不超过1.29×10^-2/a为可接受经济风险,直接经济损失超过14.763亿元其灾损率为任意值均是不可接受经济风险。由此判断,30年间有18.07%的地震灾害属于不可接受经济风险事件。同理,不同震级和不同灾情等级地震灾害的可接受经济风险水平也被确定,并得到M_S<5.0、M_S5.0～5.9、M_S6.0～6.9和M_S     

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。     

东部地区地震人员伤亡评估方法研究

我国是地震多发的国家之一,其中破坏性地震的发生频率也相对较高.伴随着我国经济的高速发展与城市化进程的加快,地震风险意识的提高以及国家对地震应急救援能力的更高要求都促进了对地震灾害评估方法的研究.其中地震人员伤亡评估方法更是灾情预测的重中之重,然而我国大部分历史地震都发生在西部,已有的地震人员伤亡评估方法也是基于西部历史...