基于格网的全国尺度地震灾害损失预测系统设计与实现

空间格网数据相比于矢量数据具有运算速度快、处理简单的特点,适合地震灾害损失震前预测或震后快速评估。但地震损失评估涉及地震危险性及人口、房屋建筑及其地震易损性等不同类型数据在全国范围内的千米格网分布,数据量大,数据变化时形成新的格网数据的工作量较大,使用常规震害预测算法会影响评估效率。依据地震损失评估原理,采取前置确定性损失评估策略和算法优化,结合GIS功能设计并编程实现了具有风险评估相关数据千米格网化处理、地震损失预测与震后快速评估等核心功能的软件系统。利用该系统进行了2016～2025年中国大陆千米格网地震损失预测,结果表明评估效率显著提高,该系统为我国新一代地震重点监视防御区的确定提供了实用化的震害损失预测工具,同时,在地震损失快速评估中亦得到较好应用。     

汶川地震桥梁震害特征分析及地震易损性研究

基于数理统计方法,对汶川地震灾区范围内的铁路和公路系统桥梁震害数据进行了统计分析,得到了2种系统梁式桥梁破坏部位震害分布特征及破坏等级变化特征,结果表明:铁路系统桥梁破坏曲线呈"X"形,公路系统桥梁破坏曲线呈波峰状的"X"形,同等地震作用下,公路系统桥梁震害损失比铁路系统桥梁震害损失大,公路系统桥梁抗震性能比铁路系统桥梁抗震性能差;基于桥梁震害统计得到了不同强度地震作用下2种系统梁式桥梁破坏的易损性矩阵,采用贝塔分布函数拟合得出2种系统梁式桥梁地震易损性曲线及分布函数参数,结果表明:2种系统梁式桥梁在低强度地震作用下均以完好、轻微破坏为主,在高强度地震作用时,铁路桥梁以中等破坏为主,公路桥梁则以严重破坏及毁坏为主。研究成果可为地震灾区震害预测和地震灾害损失评估提供参考依据。     

分区分类的生命线工程地震直接经济损失研究

生命线工程的震害及损失评估工作对于震害防御和震后地震应急工作有着极其重要的意义。 但是, 生命线工程是一个复杂庞大的网络系统, 目前对其开展的震害及损失评估研究工作存在着很大的局限性和不确定性。 本文充分利用研究较多且较系统的建筑物震害及损失评估结果, 结合历次典型历史地震震害中建筑物和生命线震害情况, 通过分析建筑物损失和生命线工程损失的数量关系, 建立二者之间的关联模型; 通过对人口、 GDP、 土地利用等公里网格数据进行分析, 给出中国大陆地区的分区分类原则, 建立分区分类的生命线工程地震直接经济损失分析模型; 基于GIS软件平台, 开发了生命线工程地震直接经济损失分析模块, 利用该模块, 得出了四川省不同地震烈度下的生命线工程直接经济损失空间分布情况。     

基于云计算的中国地震灾害损失评估系统研究

为有效解决以往各类地震业务系统建设周期长、重复建设、成本高、维护更新难等问题,本文首次提出了建设基于云计算的中国地震灾害损失评估系统(简称HAZ-China系统)。该系统集地震基础数据采集与存储、震害预测、地震应急响应与辅助决策、地震现场损失评估、震后恢复重建资金评估、地震业务二次开发定制与扩展等功能于一体,可为各类用户提供震前、震时和震后的综合地震信息服务。本文首先介绍了该系统云计算服务层次(地震应用服务层、地震业务开发平台服务层、地震数据服务层、基础设施服务层)的主要构成,重点阐述了各服务层的基本概念和主要功能;其次介绍了云计算平台的体系结构及其组成等;最后指出了建设基于云的HAZ-China系统的首要任务。     

2020年1月19日新疆伽师6.4级地震灾害损失快速评估精准性分析

进行地震灾害快速评估时,地震发生时刻、震级、极震区烈度评估、宏观震中与微观震中偏离、烈度衰减关系模型、人员伤亡评估模型、房屋震害矩阵等是影响地震灾害损失计算的主要因素,各因素存在不确定性,所以评估结果与实际结果存在一定差距。本文探讨了2020年1月19日新疆伽师6.4级地震灾害评估中极震区烈度评估、地震影响场、宏观震中与微观震中偏离、烈度衰减关系模型、人员伤亡评估模型、房屋震害矩阵与真实结果的偏差。研究结果表明,造成本次地震损失快速评估结果存在偏差的主要因素包括地震影响场分布、人口与房屋建筑（对应抗震能力）数量评估的偏差;提高地震影响场评估、人口、房屋建筑等数据空间分布精准性,是提高地震灾害损失快速评估系统精准性的基础和前提。     

2006年甘肃文县5.0级地震灾害损失评估

2006年6月21日在甘肃省文县发生MS5.0地震,造成了建筑物破坏及人员伤亡。在震后开展的地震现场考察与震害评估工作中,将灾区分为2个评估子区,完成了29个点的震害抽样调查工作,根据地震灾害损失评估系统EDLES2.5的要求建立了有关数据库,做出了经济损失评估,并针对灾害特点给出了灾区恢复重建的建议。     

基于天地图数据平台的地震应急评估决策服务系统设计与实现

为解决现有震后灾害快速评估系统地图要素更新不及时、使用涉密等问题,研究以天地图公共数据平台为底图和数据资源、以现有计算模型为骨架、以ArcEngine为GIS开发平台、采用C/S结构开发基于天地图数据平台的地震应急评估决策综合信息系统。该系统功能主要包括地震触发、震害评估、应急辅助决策等,在系统设计上采用模块化设计,并基于通用标准和用户定制的开发思想,实现数据和应用的标准化,使其成为地震应急信息系统的重要基础和开展地震信息服务的必要支撑,更好地为各级政府及社会公众服务。     

基于大数据的地震损失价值评估模型设计

破坏性地震往往导致严重的经济损失及人员伤亡,对地震损失价值评价有助于震前找出抗震弱点,提高抗震能力,实现减轻地震灾害损失的目的。传统空间模型在地震数据处理过程中,无法处理大数据对空间尺度选择的干扰,存在地震损失评估结果偏差大以及波动性高的弊端。因此,在云计算平台下,提出基于大数据的地震损失价值评估模型设计,对模型HAZ-China大数据的服务层次、地震应用服务层以及HAZ-China大数据体系结构进行设计,为用户提供震前、震时以及震后的地震损失价值评估服务。模型采用HBase分布式数据库实现大数据的存储和分析,设计房屋震害数据库以及云计算模型,通过考虑大数据因素的地震灾害损失综合评估过程,实现地震损失价值的准确评估。实验结果说明,所设计模型可实现地震损失价值的准确评估,具有较高的评估精度和稳定性。     

2019年6月17日四川长宁MS 6.0地震灾害损失快速评估精准性分析

地震发生时刻、震级、极震区烈度评估、烈度衰减关系模型、人员伤亡评估模型、房屋震害矩阵等是影响地震灾害损失计算的主要因素,各因素存在不确定性,导致评估结果与实际结果存在一定差距。文中对2019年6月19日四川长宁6.0级地震灾害损失快速评估精准性进行分析,探讨极震区烈度评估、地震影响场、烈度衰减关系模型、人员伤亡评估模型、房屋震害矩阵对评估结果的影响及与真实结果存在的偏差,结果表明,提高地震影响场评估、人口、房屋建筑等数据空间分布精准性,是提高地震灾害损失快速评估系统精准性的基础和前提。     

地震灾害损失初步评估方法研究

通过搜集地震灾害及经济损失评估资料,研究地震灾害特征,总结经济损失规律,提取地震灾害损失评估经验模型。以此为基础,提出一种初步评估地震灾害经济损失的方法。研究震级与人员伤亡的关系,形成人员伤亡评估经验模型;采用适合本地区的人员伤亡评估经验模型,估算人员伤亡。研究历史地震烈度分布特征,根据震情速报的地点、震级初步确定地震灾区范围;按烈度分布的一般规律初步划分评估区;结合地震应急数据库统计不同评估区内房屋建筑面积,或者查阅当地年鉴统计不同评估区内人口数,按人均房屋建筑面积估算灾区房屋建筑面积;研究历史地震房屋建筑震害,给出房屋建筑地震破坏比经验模型(震害矩阵);按国家标准《地震现场工作第4部分:灾害直接损失评估》(2005)选取适合的损失比;收集不同结构类型房屋建筑的重置单价。遵循地震灾害损失评估原理,可以快速评估计算房屋建筑的地震灾害经济损失。研究历史地震中其他工程结构经济损失与地震灾害总损失的关系,给出其他工程结构经济损失占地震灾害总损失比例的经验模型,据此初步估计其他工程结构的经济损失。     

地震经济损失预测和人员伤亡预测

以山西G市为例，通过对该市建筑物造价、建筑物室内财产、各乡镇经济收入、县乡企业经济等情况进行的调查，对该市进行了直接和间接经济损失预测，从而给出总经济损失预测结果。在建筑物震害预测的基础上，给出不同破坏烈度下预测区的死亡人数、无家可归人数的预测结果，指出预测未来地震灾害的经济损失和人员伤亡是把握当今社会经济布局和未来灾害损失程度、科学制定防震减灾对策的重要环节之一。     

陕西华县大地震引发世界罕见的地震次生灾害链--从山西荣河蒲州陕西朝邑三城的工程场地条件谈起

历史地理学研究结果表明,1556年陕西华县大地震造成的陕西潼关黄河河床的抬升,触发了1570年以后黄河小北干流长期的洪水泛滥。频繁的洪水泛滥演化成两岸的生态环境灾难。明代山西的荣河县城、蒲州城和陕西朝邑县城,就在这长达400 a的生态环境灾难中最终被废弃,以致人们以为它们在华县地震时也和现在一样,位于黄河河漫滩上。     

DEVELOPMENT OF EARTHQUAKE EMERGENCY DISASTER INFORMATION PRE-EVALUATION DATA BASED ON KM GRID

After an earthquake, earthquake emergency response and rescue is one of the effective ways to reduce casualties from the earthquake. Earthquake emergency disaster information is one of crucial factors to effectively guide the rescue work. However, there is a "black box effect" on the emergency disaster information acquisition after an earthquake, which means real-time earthquake disaster information is insufficient. Hazard estimates are usually used as a substitute for the real-time disaster information in the "black box" period. However, it is subject to the accuracy and speed of the estimation. The development of the km grid technology provides good prospect to solve this problem. The paper suggests to develop earthquake disaster information pre-estimation data with the support of the km grid technology. The definition and source of the pre-estimation data are introduced and its possibility in improving the estimation speed and accuracy are analyzed theoretically. Then, we elaborate the calculation model of the pre-estimation data. The framework of the model includes disaster-bearing body data, disaster-causing factors used in calculation and calculation formula. The disaster-bearing body data in km grid format are introduced, including population data in km grid format and building data in km grid format. Then the four elements of the earthquake(earthquake occurrence time, earthquake location, earthquake magnitude and focal depth)are selected as disaster-causing factors for calculation. Map algebra method is used to realize the calculation model in which calculation parameters are associated with base map in the km grid format. So the pre-estimation data are developed by python and ArcGIS, which includes building damage dataset(100 layers), death toll dataset(10 layers)and direct economic loss dataset(5 layers). Finally, the pre-estimation data based method for earthquake emergency disaster information estimation is presented. With the support of this method, two real earthquake cases are used to validate the effect of the pre-estimation data. The validation results show the pre-estimation data can not only significantly improve the speed of the estimation but also greatly improve the accuracy of the estimation. Another good result is found in the validation process that with the support of the pre-estimation data, the estimated result can display the spatial distribution of the disaster information, which will effectively aid earthquake emergency response and rescues.     

地震地质灾害对广州市部分城区工程环境的影响分析

通过震害预测研究,探明地震地质灾害源,应用地理信息系统掌握地震地质灾害源空问分布情况,分析其对工程环境的影响范围和影响程度,有助于政府制定防震减灾规划和城市建设与改造。针对广州市部分城区的地震地质灾害源、建筑物、生命线工程、地震次生灾害源的分布情况,应用基于GIS平台的防震减灾信息管理与地震应急辅助决策系统,分析了该区内地震地质灾害破坏对建筑物、生命线工程和地震次生灾害源的影响。结果表明,城市中的建筑物、生命线工程和地震次生灾害源不同程度地受到地震地质灾害的影响。     

2008年世界地震灾害综述

摘要2008年全球地震活动为中等水平,但地震灾情较重。地震死亡和失踪人数总计88223人。伤374171人。经济损失8500亿元。重大地震灾害发生在中国。四川I汶川8级地震是中国自唐山地震以来最严重的震灾。     

1999年全世界地震灾害综述

1999年全球地震活动为中等水平 ,但地震灾情较重。重大地震灾害分别发生在土耳其、中国台湾省和哥伦比亚。地震死亡人数总计 2 3 3 11人 ,伤 64 2 91人 ,经济损失约 3 0 0亿美元。台湾 7.6级地震是中国自唐山地震以来最严重的震灾。     

Earthquake loss estimation by using Gross Domestic Product and population data

ＥａｒｔｈｑｕａｋｅｌｏｓｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｂｙｕｓｉｎｇＧｒｏｓＤｏｍｅｓｔｉｃＰｒｏｄｕｃｔａｎｄｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｄａｔａＱＩ－ＦＵＣＨＥＮ１）（陈棋福）ＹＯＮＧＣＨＥＮ１）（陈禺页）ＬＩＮＧＣＨＥＮ２）（陈凌）１）ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＡｎ...     

2021年5月22日青海玛多MS 7.4地震灾害损失快速评估分析

2021年5月22日青海玛多M_S 7.4地震表现为灾情重、伤亡轻的特点,采用极震区烈度估计、烈度衰减关系、人员伤亡评估3种烈度衰减模型进行灾害损失快速评估,与地震现场调查结果进行对比,可知对于此次玛多M_S 7.4地震,3种模型评估与地震现场调查结果存在偏差,认为主要由地震影响场分布、人口分布、房屋建筑（抗震能力）、地形地貌、次生灾害等因素不同所致。结果显示,通过提高地震影响场评估的精准性及人口分布、房屋建筑等数据空间分布的准确性和后期专家干预等措施,均可有效提升地震灾害损失快速评估精准性。     

WebGIS技术在地震应急指挥信息系统中的应用

从GIS的最新发展技术WebGIS的概念出发,研究了目前使用WebGIS的几种常见的开发方式,分析了在地震应急指挥信息系统中采用WebGIS技术对地震灾害应急指挥带来的优势,同时探讨了地震信息采集、信息处理、系统集成发布以及地震灾害评估等一系列问题的处理过程。设计研究了基于WebGIS技术建立地震应急指挥系统的理论实现过程和集成实现方案。将WebGIS技术应用在地震应急指挥信息系统中,也为处理其他灾害防御指挥信息系统提出了一种新的解决问题的途径。