基于可变模糊集理论的山东省旱灾风险动态评价与区划

旱灾是山东省最为严重的自然灾害之一,开展旱灾风险评价对区域旱灾风险管理具有重要意义。从致灾因子危险性、承灾体暴露性、孕灾环境脆弱性和防灾减灾能力四个方面,选取15个指标建立旱灾风险评价指标体系,建立基于可变模糊集理论的旱灾风险评价模型,分析了山东省2010～2018年旱灾风险动态变化特征。结果表明,2010～2018年间,山东省旱灾危险性风险波动较大,暴露性风险逐年上升,防灾减灾能力风险逐年递减。通过对16地市旱灾影响因素特征进行系统聚类分析,山东省旱灾风险主要划为4种区域类型,其中聊城、菏泽、德州、滨州等市旱灾风险较高,需全面加强旱灾风险管理。     

基于改进灰靶模型的城市洪涝承灾风险评价

针对现有城市洪涝灾害评价方法中存在的不足,首先综合考虑城市社会经济发展和防灾减灾建设水平两方面,构建城市洪涝承灾风险评价指标体系;其次,针对传统灰靶模型,利用马氏距离改进其忽略指标间相关性的不足,引入TOPSIS模型定义相对靶心,结合AHP-EWM求解组合权重,建立了改进灰靶模型;最后以郑州市为例,计算2000～2015年的正、负和相对靶心距,均表明城市洪涝承灾风险总体上呈上升趋势。分析城市化建设导致的承灾能力脆弱、与防灾减灾建设水平不能相匹配的状况,给出了城市防灾建设建议。研究成果可为提升城市洪涝灾害承灾水平提供参考。     

基于ISM-ANP的堤防风险灰色评价模型及应用

为科学评估并量化堤防工程失事风险,从致灾因子的危险性、孕灾环境的敏感性、承灾体的脆弱性和防灾减灾能力4个方面构建堤防风险评价指标体系。在通过解释结构模型(ISM)分析指标间作用关系及层级结构的基础上建立网络结构,利用网络分析法(ANP)确定权重;并基于改进的混合型中心点三角白化权函数进行灰色综合评价,从而确定堤防综合风险等级。以武汉市域某段堤防为例开展风险评价,得出其最大综合聚类系数为0.309,对应的评价结果为较高风险,并与传统AHP法对比验证了所提模型的科学性和适用性。     

江西省茶叶气象灾害风险评价

气象灾害是制约茶叶安全生产重要因素之一。为提升江西茶叶防灾减灾和生产气象服务保障能力,本研究基于江西省80个气象站1961—2016年的逐日气象数据和农业统计资料,根据自然灾害风险形成机制,考虑致灾因子、孕灾环境和承灾体,筛选出6个风险评价指标,建立江西省茶叶气象灾害风险评估模型,将江西省茶叶气象灾害风险划分为高风险、中风险、低风险和无风险4个等级。结果表明,江西省茶叶气象灾害综合高风险区主要位于上饶北部、九江西部、吉安西南部和赣州上犹县;中风险区主要位于江西西北部、赣州北部、抚州北部及宜春东部;低风险区主要位于江西中部和南部;无风险区主要位于江西中北部、西南部和新余市。研究结果可为茶叶防灾减灾管理和合理优化茶叶种植生产布局提供可靠的气象科学依据。     

辽宁省农业干旱灾害风险评价及分区

针对选取农业干旱灾害风险指标时欠考虑农业生产过程中的非气象因素的问题,以辽宁省14个地级市为例,综合考虑农业干旱灾害致灾因子的危险性、承灾体的暴露性和脆弱性、地区防旱抗旱能力四个因素,选择合理的指标体系,以自然灾害指数法为基础,结合加权综合评价法和变异系数法,建立了农业干旱灾害风险评价模型,对辽宁省农业干旱灾害风险进行了评价,并借助GIS软件绘制了辽宁省农业干旱灾害风险分布图。结果表明,辽宁省西部地区的农业干旱灾害风险高于东部地区,其中西部的朝阳市和阜新市的农业干旱灾害风险最高。     

不同降水频率下淮河流域洪涝灾害风险评估

流域洪涝灾害风险评估是保证地区安全和可持续发展的重要前提,为探讨不同降水频率下淮河流域的洪涝灾害风险变化,结合洪涝灾害的形成和影响因子,建立了包括洪涝危险性、暴露性和脆弱性的指标体系,采用层次分析法及加权综合法构建了暴雨洪涝灾害风险评估模型,实现了洪泽湖以上的淮河中上游区域洪涝风险的定量评价和区划。结果表明,洪涝灾害多发于淮河中上游干流蓄洪区,中高风险区集中分布在流域中部,低风险区分布在流域北部及北部偏西。随着降水频率的增加(12.5%～62.5%),最大日降水量在东部逐渐降低,西南部呈现增加趋势,其高值区由南向北移动;由于脆弱性和暴露性的影响加强,不同降水频率综合风险区划变化表现为风险高值区面积占比先降低后增加,由5.1%减至2.8%又增至15.1%,风险中低值区逐渐转变为中高值区,中低值区面积占比由34.8%减至22.6%,中高值区由28.1%增至35.6%;总体呈现"东部遇水小灾,西部及南部高值区遇涝大灾,北部及北部偏西较安全"的空间分布变化格局。研究结果可为淮河流域的暴雨洪涝防灾减灾工作提供一定的参考价值。     

基于PCA和AHP的小流域山洪灾害风险评价

为准确评价小流域山洪灾害风险,针对小流域山洪特点及成灾机理,以栾川小流域为例,选取汛期年最大1、3、6、12、24h降雨量及年均暴雨日数为致灾因子,地形高程、坡度及水系分布为孕灾环境,沿河两侧村镇人口和房屋密度为承灾体,构建了小流域山洪灾害风险评价指标体系,并采用主成分分析法(PCA)提取关键致灾因子、层次分析法(AHP)确定各指标权重,依托ArcGIS空间分析叠加功能得到小流域山洪灾害危险性分布图、易损性分布图和山洪灾害风险等级分布图。结果表明,栾川小流域中上游部分地区如常村、么坪村、新立村等所在的小流域属于山洪灾害高风险区,占流域总面积的15.4%,这些地区年最大降水量普遍较高,且沿河居民住户相对集中,山洪灾害风险等级最高;山洪灾害低风险区主要位于流域下游,如西地村、上河南村等,此结果与小流域历史山洪灾害分布情况相一致。分析结果可为有关部门防洪减灾提供依据,也可为同类小流域的山洪灾害风险评价提供参考。     

基于投影寻踪聚类思想的区域旱灾综合风险动态评估模型

从系统理论的角度分析了区域旱灾系统的结构体系,将区域旱灾风险分为致旱因子危险性、孕灾环境不稳定性和承灾体脆弱性三个子系统,并分析了各子系统的主要因素,从而建立了区域旱灾系统综合风险评估指标体系,并根据区域旱灾综合风险评估的目的,将动态综合评估方法和区划聚类评估方法相结合,建立了基于投影寻踪聚类思想的区域旱灾综合风险动态评估模型,为区域旱灾综合风险评估提供了参考依据。     

城市洪涝灾害风险区划研究

鉴于洪涝灾害风险区划是城市实施洪涝灾害风险管理的重要依据,以景德镇市为例,基于自然灾害系统理论并结合城市洪涝灾害特点,综合考虑洪涝灾害风险的危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力等因素,选取了15个影响指标;通过层次分析法,依据专家调查问卷的评分数据,获得指标权重;运用GIS空间数据分析功能,绘制景德镇市洪涝灾害风险区划图;将风险区划结果与景德镇市洪涝灾情统计对比表明,该区划结果与历史洪灾情况基本吻合。研究结果可为景德镇市洪涝灾害风险管理提供技术支撑。     

湖南省长沙县暴雨灾害危险性评估与区划研究

为准确评估湖南省长沙县暴雨灾害危险性，通过调查1951～2020年历史气象数据、灾情数据和最新的承灾体信息，建立风险普查数据库，综合考虑暴雨灾害多项气象致灾因子和地形、河网水系等孕灾环境的影响，开展暴雨基本特征分析和灾害危险性评估，形成危险性评估模型。结果表明，长沙县地质灾害主要出现在长沙县东北部区域；城市内涝灾害主要影响县城和周边城镇化较高地区；山洪灾害主要影响长沙县中部和北部地区。长沙县暴雨灾害危险性分布自东南、东北向中部呈减弱趋势，开慧镇、高桥镇、黄花镇为高风险，暴雨事件在这三个乡镇容易造成次生灾害；全县存在两个相对高值中心，分别位于东南部黄花镇、江背镇及北部开慧镇、高桥镇；中部的安沙镇、果园镇、春华镇和县城附近暴雨灾害危险性等级低。     

基于BP神经网络的北江流域洪灾风险评价

依据灾害系统理论,在GIS技术支持下构建了北江流域洪灾风险评价指标体系及基于BP神经网络的洪灾风险评价模型,评价了北江流域洪灾风险,并与历史发生的大洪水相比较.结果表明,该模型评价结果较好地反映了流域实况,具有合理性,并提供了洪灾风险评价图.     

基于GIS与AHP的南丰县山洪灾害风险评估

为防治和削减南丰县山洪灾害导致的重大损失,评估山洪灾害风险等级至关重要。首先,从致灾因子、下垫面孕灾环境和承灾体特征着手,利用GIS软件、层次分析法(AHP)构建了山洪灾害风险度模型和风险评估指标体系,制作了山洪灾害风险度分布图和风险等级图;其次,利用16个点位的实地调查数据对山洪风险划分等级结果进行了验证。结果显示,所得山洪风险等级图与实际的山洪灾害点具有较高的吻合度,但同时也存在一定局限性,反映所构建的山洪灾害风险度模型及相应的指标体系适宜该区域山洪灾害风险评估,但仍需进一步优化模型参数和改进危险度分级方法。研究结果可为相似区域山洪灾害风险的分析与决策提供借鉴。     

基于突变理论的内蒙古巴彦淖尔市凌洪灾害风险评估

黄河内蒙古段凌洪灾害频发,凌情复杂多变,防凌除险难度极大,因此凌洪灾害的风险评估是开展防凌工作的重要部分。选取内蒙古巴彦淖尔市沿黄5个旗县区为风险区,通过分析凌洪灾害驱动机理,基于灾害学和突变理论建立灾害风险评估体系,得到各风险区的风险等级。结果表明,各风险区风险等级随黄河过境顺序呈逐级递减的态势,其中磴口县(0.956)属极高风险地区,杭锦后旗(0.923)、临河区(0.907)属高风险地区,乌拉特前旗(0.899)、五原县(0.885)属中等风险地区。突变评估结果与模糊优选法评价结果基本一致,且与历史险情统计基本吻合,验证了突变理论评价结果的合理性,可为巴彦淖尔市防凌减灾工作的科学规划、合理部署提供参考。     

基于ANP-LVQ方法的城市洪灾风险评价

为了更好地为城市防洪工作提供指导,以宿城区为例,从灾害和风险角度建立了城市洪灾风险评价指标体系。结合网络层次分析法(ANP)主观性和学习向量化法(LVQ)客观性的特点,建立了基于ANP-LVQ方法的城市洪灾风险综合评价模型,并通过构建风险指标函数,将评价结果以风险指数的形式量化地表示出来。结果表明,宿城区防洪现状介于危险与一般之间,洪灾损失指数接近危险,洪灾概率指数接近一般,因此今后防洪工作的重点在于建立健全有效的洪灾应急预案。     

基于DPSIR模型的小流域山洪灾害风险评价

精准有效评价山洪灾害对山洪灾害防治有重要意义.将DPSIR模型与山洪灾害风险评价相结合,重新定义模型中各指标,重新设定模型内部关系,得到契合山洪灾害特性的DPSIR模型,从而基于该模型选取指标、构建因子度和风险度计算模型,形成了一套完整的山洪灾害风险评价理论方法,并以山洪灾害频发的日照市五莲县为例对该方法进行验证.结果...     

基于GIS的围场县洪水灾害风险区划分析

鉴于洪水灾害风险区划是研究洪水灾害的主要手段,也是评估和管理洪灾的重要内容。以围场县为例,根据其历史洪水资料和实地考察资料建立指标模型,确定了洪水灾害评估指标体系,利用GIS技术对体系中各因子进行分析、统计、聚类、插值和重分类得到各因子的空间分布图,并通过GIS的栅格数据叠加分析得到洪水灾害基本单元,进而采用层次分析法确定了各因子的权重,由此得到了围场县洪水灾害风险区划图。结果表明,围场县洪水灾害风险从西北到东南逐渐增大,围场镇附近风险最高;坝上地区洪水灾害风险较低,高洪水灾害风险区集中在伊逊河流域。     

基于GIS和TOPSIS-PSR的湖南省洪涝灾害后恢复力评价

针对当前洪灾恢复力评估对洪灾与承灾体、自然环境之间关系阐释不明的问题,以湖南省洪灾后恢复力为研究对象,提出应用压力-状态-响应(PSR)概念构建洪灾评价指标体系,在此基础上建立了TOPSIS诊断模型,并基于GIS平台予以可视化。结果表明,PSR概念以因果关系描述洪灾恢复力的多元结构与功能差异,对指导灾害管理具有积极意义;就压力而言,湘西北、湘南致灾压力较小,湘中致灾压力略大;状态指数分布与全省经济社会发展水平一致,长株潭地区较高;响应分析显示,湘北地区防洪治理效果显著。全省洪灾恢复力呈条带分布,湘北-湘东洪灾恢复力较好,湘中、湘西南和岳阳洪灾恢复能力偏差。该量化模型还具有易于维数扩充、可操作的特点,应用前景良好。     

基于集对分析的安徽省农业旱灾风险评估

基于区域灾害系统论的风险评估方法,将区域农业旱灾风险系统分为危险性、暴露性、灾损敏感性和抗旱能力4个子系统,提取了21个干旱指标,建立了农业旱灾风险评估指标体系,并基于集对分析评估了安徽省16个市2006～2016年的农业旱灾风险等级。评估结果表明,安徽省农业旱灾风险具有明显的时空差异性,旱灾风险等级具有从北向南递减的空间分布,即淮北(中险)江淮(轻险)江南(微险);2006～2016年间,安徽省处于微险的地区基本保持不变,处于轻险的地区有增加趋势,处于中险的地区有下降趋势。评估结果与安徽省实际旱情基本符合,表明集对分析用于农业旱灾风险评估有较好的应用价值。