基于脆弱指数法的曹妃甸海岸带脆弱性评价

了解海岸带脆弱程度对于海岸带可持续开发和防灾避灾是至关重要的.基于脆弱指数法选取风暴潮灾害风险等6项因子构建指标体系对曹妃甸地区海岸带脆弱程度进行评价,采用2种赋权重方法对比讨论结果的合理性.结果表明:海岸带脆弱程度由近岸至内陆呈逐渐降低趋势,高脆弱和较高脆弱区主要分布在涧河至滦南第三盐场近岸、高尚堡盐场至大清河盐场近岸;风暴潮灾害风险和地面沉降速率是影响曹妃甸海岸带脆弱性高低的2个主要指标.     

中国冰川脆弱性现状评价与未来预估北大核心CSCD

冰川的脆弱性是指冰川对气候变化的脆弱性.基于科学性与实际相结合的原则、全面性与主导性原则、可比性原则、可操作性原则,以气候变化脆弱性的暴露度、敏感性与适应能力三要素为标准,遴选构建了我国冰川脆弱性评价指标体系.使用中国1961-2007年594个站点的年平均气温和590个站点的年降水量资料、中国第一、二次冰川编目数据,借助RS与GIS技术平台,使用空间主成分方法,构建了冰川脆弱性指数模型,在区域尺度上综合评价了中国冰川脆弱性的现状.基于IPCC A1B气候情景下气温和降水量变化预估数值、21世纪冰川变化预估数据,对2030年代和2050年代的冰川脆弱性进行了初步预估.依据自然分类法,将冰川脆弱性分为潜在脆弱、轻度脆弱、中度脆弱、强度脆弱与极强度脆弱5个等级.结果表明:从现状看,中国冰川对气候变化很脆弱,约92%的冰川作用区存在不同程度的脆弱性,而且强度脆弱区和极强度脆弱区面积占研究区总面积的41%;情景和动态上,2030年代和2050年代仍有约80%的冰川作用区存在不同程度的脆弱性,但整体上冰川脆弱性呈减弱趋势,局部地区冰川仍处于强度和极强度脆弱状态.冰川脆弱性是多因素综合影响的结果,在现状情况下,冰川脆弱程度主要取决于冰川的地形暴露和冰川对气候变化的敏感性;2030年代和2050年代除地形因素之外,降水量变化上升成为冰川脆弱程度的关键影响因素.在未来气候持续变暖情况下,冰川脆弱性不增反降,冰川对气候变化的敏感性降低可能是主要原因.     

地下水环境脆弱程度图编图方法研究

由于地下水的过量开采,导致地下水资源乃至地下水环境遭到不同程度的厂址,引起许多与其相关的生态环境问题。为此,本文引用地下水环境脆弱性概念,并以松嫩平原为例,采用先进的理论和方法,以包气带厚度、包气带渗透系数、地下水补给强度及地下水水力坡度等为定量化指标牙分不同脆弱程度地区,编制了为统一协调资源与环境,优化开采提供依据的一种新的地下水环境脆弱程度图。     

中国冻土对气候变化的脆弱性

冻土的脆弱性是指冻土对气候变化的脆弱性,是冻土易受气候变化,尤其是温度变化不利影响的程度. 研究冻土对气候变化的脆弱性是提高对自然生态系统、工程系统、生态-社会-经济系统对冻土变化影响的脆弱性的认知,科学适应冻土变化诸种影响的前提和基础. 基于科学性与实际相结合的原则、全面性与主导性原则、可操作性原则,以暴露度、敏感性与适应能力为标准,遴选构建了我国冻土脆弱性评价指标体系. 借助RS与GIS技术平台,使用空间主成分方法,构建了冻土脆弱性指数模型,在区域尺度上综合评价了冻土的脆弱性. 依据自然分类法,将冻土脆弱性分为潜在脆弱、轻度脆弱、中度脆弱、强度脆弱与极强度脆弱5级. 结果表明：总体上我国冻土以中度脆弱为主,但青藏高原多年冻土对气候变化尤为脆弱;冻土脆弱性具有显著的地域分布特点,青藏高原、西部高山、东北多年冻土区脆弱性相对较高,季节冻土区相对较低. 与季节冻土相比,多年冻土对气候变化更脆弱. 在当前升温幅度条件下,冻土脆弱程度主要取决于冻土的地形暴露与冻土对气候变化的适应能力.     

辽宁省中南部分城市地下水脆弱性评价

通过对辽中南地区的地质与水文地质条件特征、含水层的富水性、开采利用地下水现状等资料的调查和了解,利用地下水脆弱性的DRASTIC评价模型和AHP模糊评价模型,对地下水固有脆弱性的七个因素指标进行了赋值、计算。最终得出了辽宁省中南部分城市地下水脆弱性分区分为强脆弱区、较强脆弱区、中等脆弱区、弱脆弱区。     

基于模糊综合评判的高原盆地城市水源地脆弱性评价

根据高原盆地城市水源地脆弱性内涵, 评价指标可量化性及不同水源地之间可比性, 选取了水源地水文气象、生态环境、水源污染和地表扰动状况4个方面14个指标, 构建了高原盆地城市水源地脆弱性指标体系.基于高原盆地城市水源地复杂性和指标评价标准界线的模糊性, 采用层次分析法确定指标权重, 应用模糊综合评判法建立评价模型, 运用所建立的评价模型对昆明市松华坝水源地脆弱性进行了评价.结果表明, 昆明市松华坝水源地为中度脆弱. 其中, 水文气象因子、水源污染因子处于中度脆弱状态, 生态环境因子处于轻度脆弱状态, 地表扰动因子介于轻度脆弱与中度脆弱状态之间.     

西南地区生态脆弱性评价研究--以云南、贵州为例

中国西南地区人口-资源-环境的矛盾非常突出,贫困与生态恶化的双重压力使该地区的生态环境脆弱程度进一步恶化。对西南地区做出客观公正的生态脆弱性评价,可对该地区实现社会经济的可持续发展提出科学依据。本文以云南、贵州为例,根据云贵两省的生态环境特点,对导致两省生态环境脆弱程度恶化的主要因素——地质、气候、经济等因素进行统计分析并做出综合评价．最后再根据综合评价指数进行结果分析与讨论,为缓解云贵两省生态环境脆弱程度的进一步恶化提出合理化建议。     

中国脆弱生态环境分布及其与贫困的关系

运用脆弱生态环境成因指标划定了我国脆弱生态环境的分布范围，并对脆弱生态环境与贫困进行了相关分析，结论是脆弱生态贫困之间有一定的相关性，但相关性的大小因不同地区的不同工业水平、经济发展水平，不同工农业比重和不同地理区位及交通条件而不同。一般地，在工业和经济发展水平高，工业比重大，地理区位和交通条件好的我国东、南沿海地区、产生态环境与贫困的相关不明显，反之，在工业和经济落后，工业比重小而农业比重大，地     

新疆阿克苏地区城市自然灾害脆弱性评价研究

塔里木盆地是我国最大的半封闭型内陆盆地, 干旱、大风、沙尘暴、洪水以及地震、雪灾等自然灾害频繁.为了提高塔里木盆地城市应对自然灾害的能力, 以阿克苏地区为例, 在广泛借鉴国内外灾害脆弱性评价的指标体系与评价模型的基础上, 以多灾种复合情况为背景, 构建塔里木盆地自然灾害脆弱性评价指标体系, 运用模糊综合评价法进行脆弱性评价, 并对各指标进行对比分析.结果表明: 阿克苏市、新和县、阿瓦提县的高脆弱度值最高, 分别为0.48、0.36及0.40, 属于高脆弱度; 温宿县、沙雅县的中脆弱度值较高, 分别0.24和0.26, 属于中脆弱度; 库车县、拜城县、乌什县、柯坪县的低脆弱度值较高, 分别为0.48、0.45、0.36及0.35, 属于低脆弱度.根据各县市自然灾害脆弱性评价结果, 结合区域特点, 提出了防灾抗灾的对策建议, 对塔里木盆地城市降低脆弱性、减轻自然灾害影响有一定借鉴意义.     

贵州典型喀斯特县域生态环境脆弱度等级划分

以贵州省46个典型喀斯特县域作为研究对象,共选取5大类19项指标,通过层次分析法计算出各指标的相对权重,采用模糊综合评判方法对各县生态环境脆弱度进行计算和定量评价,并根据最大隶属原则把46个典型喀斯特县份分别划分于极度脆弱、强度脆弱、中度脆弱和轻度脆弱四种不同脆弱等级。计算结果表明,贵州喀斯特地区生态环境脆弱形势十分严重,在46个典型的喀斯特县份中,有31个县属于强度脆弱或极强脆弱,11个县属于中等脆弱,属于轻度脆弱的只有4个县。      

中国地质环境脆弱性评价

中国地质环境具有先天脆弱性,空间分布存在巨大差异,对于区域生产力布局、工程建设、国土空间开发等社会经济诸多方面具有很大的影响。本研究基于ArcGIS平台,采用层次分析法构建包含地质构造、地表形态、组成物质三大类9个一级指标的地质环境脆弱性评价指标体系;将地壳稳定性、断裂带分布、海拔高度等9个脆弱性指标图层进行线性变换归一化处理,得到各指标标准值图层;运用因子相关分析法,分析9个脆弱性指标间相关性;应用主成分分析法,将相关性显著重复的要素删去,重新组合成一组新的互相无关的综合脆弱性要素;以主成分要素对应的方差贡献率作为权重,应用综合指数模型,完成地质环境脆弱性综合评价;在区位理论及空间统计的支持下进行进行分区,将全国划分为微度、轻微度、轻度、中度、重度和极度等6类脆弱区;综合分析中国地质环境脆弱性分布的空间特征及区域差异。研究结果表明,总体脆弱是中国地质环境的突出特征,中度至极度脆弱区面积约占中国全国土地面积的1/3,这是中国国土空间开发所面临的自然基础条件;中国区域地质环境脆弱程度呈现西北高东南低、西南高东北低且镶嵌式分布的总体空间格局,大致以贺兰山-六盘山-邛崃山-乌蒙山一线为界,此线以西地区地质环境脆弱程度高,此线以东地区地质环境脆弱程度低。     

Construction of variance-based metamodels for probabilistic seismic analysis and fragility assessment

Finite element models used in industrial studies for seismic structural reliability analysis are in general very complex and computationally intensive. This is due to the important number of degrees of freedom as well as due to advanced damage models and failure modes that have to be simulated. In consequence, reliability studies are feasible only by means of simpler surrogate models able to represent essential physics. Then the choice of an accurate surrogate or metamodel is crucial for uncertainty propagation and sensitivity analysis. The construction of a pertinent metamodel is however a not simple task when random uncertainties, not explained by the model parameters, have to be accounted for. This is the case for transient seismic analysis where the ground motion, an intrinsically random phenomena, is modelled by a stochastic process that cannot be entirely described by a set of parameters. In this paper, we construct a versatile metamodel based on analysis of variance (ANOVA) decomposition. The ANOVA decomposition provides a convenient framework allowing both for parametric uncertainties and for stochastic variability introduced by seismic load. We then compute fragility curves and perform sensitivity analysis.     

Fragility curves in operational dike reliability assessment

Operational flood prediction and flood risk assessment have become important components of flood management. One main aspect is the reliability assessment of the flood defence line during a flood event. This is generally performed by a comparison of the water level in the river to the crest height of the dikes whilst taking only hydraulic and geometric aspects into account. Additional information about material zones and material parameters are often available. However, these data are not in an appropriate shape when deriving the reliability of the flood defence line. This paper outlines how the fragility curve of a dike section is used to appropriately integrate geostatic and geohydraulic dike characteristics into operational flood management systems. Fragility curves are the result of a model-based reliability analysis and they summarise the dike performance depending on the water level. Failure modes such as piping or slope failure are included. In a case study, fragility curves for dike sections along the River Emscher (Germany) are determined. Their practical implementation in an operational flood management system shows an improvement in the operational reliability assessment due to the additional information taken into account. The use of fragility curves also supports the decision-making processes when emergency flood protection measures are required.     

中国西南部岩溶山区生态环境脆弱性评价

中国西南部岩溶山区属于典型的生态环境脆弱区，其地壳表层石漠化现象日趋严重。通过分析人类活动和生态环境之间的关系，确定了适合该区的生态环境脆弱性判断的主要关键指标。在此基础上，利用层次分析法确定这些关键因子对该地区生态环境脆弱性影响程度的大小，并利用建立的模型对岩溶山区的生态环境脆弱性进行了综合的半定量评价。评价结果将其生态环境分为5类：极端脆弱区、严重脆弱区、中等脆弱区、轻度脆弱区、潜在脆弱区，并针对各脆弱区的特点提出相应的生态防治对策。     

基于变形的土石坝地震风险分析

土石坝抗震安全的设计一般立足于预防结构的倒塌,如何使土石坝结构地震破损控制在可接受的风险水平是一个值得研究的重要课题。应用地震风险分析理论,建立了土石坝地震风险分析方法,包括地震危险性分析、地震易损性分析和地震灾害损失评估3个方面。在场地地震危险性分析基础上,将基于性能的抗震设计思想应用于土石坝结构地震易损性分析中,以土石坝坝顶相对沉陷为评价指标,划分土石坝震损等级,最后结合地震经济损失分析,建立了土石坝地震风险计算模型,在技术和经济上对土石坝地震破损风险进行分析计算。以某高土石坝为例,用该模型对大坝的震害和经济损失进行了预测分析,其结论可为土石坝安全评价及投资决策等提供依据。     

不同深度围岩力学行为对矽卡岩型矿床成矿作用的影响——来自长江中下游成矿带龙角山钨矿床的证据

目前矽卡岩矿床的研究对象主要集中在成矿岩体和矽卡岩矿物,相对而言,控制矽卡岩矿床形成的另一个重要端员围岩的研究则明显薄弱。已有研究表明,不同深度围岩岩石力学性质决定了围岩在外力作用下发生形变的方式及规模,但仅限于定性研究,定量围岩力学性质研究及其对成矿作用制约则尚未开展。本文以长江中下游成矿带典型矽卡岩型钨矿床——龙角山矿床为研究对象,通过三轴压缩试验系统测定了不同赋矿深度围岩地层和成矿岩体的力学性质,探讨了不同深度围岩的力学行为及其对成矿作用的影响。灰岩的弹性模量E随深度增加呈现先降低再增加后降低的趋势,灰岩的三轴相对强度S随着深度增加呈现先增加后降低趋势。灰岩的硬化模量H和跌落模量M随深度的变化呈现非线性趋势,而花岗岩的弹性模量E、三轴相对强度S、硬化模量H和跌落模量M均呈现随深度增加而增加的趋势。灰岩的两类峰前塑性指标随深度的变化呈现先降低再增加后降低的趋势,可知地应力和矿物组分对灰岩的塑性特征影响存在博弈作用。不同深度的灰岩峰后塑性指标随深度的变化迥异,其中B_resStress和B_resStrain具有反向协同性,整体显示了灰岩具有脆...     

中国西南岩溶地区生态环境脆弱性及成因分析

岩溶环境是一种脆弱的生态环境。研究西南岩溶地区生态环境脆弱性的表现,并从水文地质环境和人类经济活动方面分析其成因。在此基础上提出西南岩溶地区生态环境问题防治对策。     

基于综合法的岩溶山区生态系统脆弱性评价——以贵州省普定县为例

基于主成分分析法,以贵州省普定县区域内的13个行政村落为例,对影响该区生态系统脆弱度的9个变量进行分析,并利用欧式距离公式确定系统的脆弱性。结果表明,耕地面积是影响生态系统脆弱度的最主要因素,占的权重值为0.189,其次是石山地区的平均坡度;在研究区域中有7个村落达到强度脆弱或极强度脆弱,其中偏坡村的潜在脆弱性和胁迫脆弱性为最大;作为一个整体评价单元,研究区的生态系统脆弱度为0.653,属于强度脆弱区。为此,今后应该积极采取相应的治理措施,尤其是注意从控制耕地开发利用规模上来恢复生态环境。