基于灾害数字仿真的应急管理融合研究.pptx

1、消 防 安 全 分 论坛 基于灾害数字仿真的应急管理融合研究,中国国际安全生产论坛China International Forum on Work Safety,目录CONTENTS,4,1第一章 灾害本质的解析2第二章 灾害数字仿真3第三章 应急管理,第四章 灾害数字仿真和应急管理融合,国家“十五”科技攻关课题：小城镇基础设施 防灾减灾关键技术研究（2002BA806B03）国家“十五”科技攻关课题：城市公共安全综 合试点研究（2002BA803B04）,各类自然灾害及工业事故等的突发事件频繁 爆发，引发了全球范围内对于公共安全问题的 广泛关注与思考，成为影响经济发展和社会稳 定最重要的不

2、确定因素。与公共安全面临的巨 大挑战相比，以救灾和工程措施为主体的传统 减灾模式，已不能适应新时期应急管理的需要。,国务院机构改革方案中，应急管理部的成 立引起了社会各界的高度关注，实现多个涉 灾部门整合，从宏观角度把控，反映了国家 对防灾减灾工作的高度重视。10个部门、13项职责合并，会涉及一段时 期的磨合、融合，既有专业技术层面，也有 理论认知层面，长期形成的各行其是、条块 分割的信息交流及管理惯性，既不易形成应 对突发事件的统一力量，也不易及时有效地 配置分散的社会资源。,一、灾害本质的解析（一）工程措施与非工程措施为抵御灾害，人们采取了一系列防治和减 轻灾害的措施，包括工程措施和非工程

3、措施。 工程措施，仅从工程实体和构造角度，采取如修建堤坝、水库；设置橡胶弹性支座、加 固房屋；研制耐火材料、设置隔离带等工程 措施。非工程措施，通过工程以外的技术手段约束 人类自身行为，以改善人与灾害之间关系， 从而达到减轻灾害的一种措施，如安全规划、 监测预警、灾害保险等。,（二）灾害成灾模式分析 灾害产生的基本过程是某种致灾因子通过孕灾环境作用于特定承灾体而产生灾情。1、孕灾环境 能孕育产生致灾因子的自然环境，由大气圈、水圈、岩石圈和生物圈等组成。2、致灾因子 包括自然致灾因子，例如地震、滑坡、 泥石流、台风、龙卷风、洪水、海啸等，也包括 环境及人为致灾因子，如战争、动乱、核事故等3、承灾

4、体各种致灾因子作用的对象，可分为人类和财产两大类。,易损自然环境危险的位置 未设防的基础设施 安全法律不健全 物资供应匮乏 应急组织涣散,动态压力,根源,动态变化,图1灾害成灾模式的概念模型灾害是脆弱性承灾体与致灾因子相互综合作用的结果,（三）灾害空间 灾害空间不仅包括灾害源的空间布局、实质环境条件、关键设施状况、应急救援力量等 实体空间，而且涉及社会经济领域非实体因 素，如人口分布、财产分布等。1、潜在灾害类型及分布 依据历史灾情库和环 境特征，从而识别可能发生的灾害类型以及 空间分布，查明灾害类型、规模、潜在的威 胁、影响范围、成因和诱发因素。2、实质环境状况 实质环境状况是引发区域灾 害

5、的物质基础，是判别灾害潜力的依据。,（三）灾害空间3、关键设施状况关键设施主要包括重要公 共场所及水、电、气、热、交通、通信等 生命线系统4、抗灾设施状况抗灾设施状况是指消防、 公安、交警、医疗、防疫、环境等在突发 事件中起关键作用的应急救援机构和设施 的数量和空间分布5、社会经济因素社会经济因素主要包括产 业结构、流通结构、人口分布等,二、灾害数字仿真(一)灾害数字仿真模型的通用范式,灾害数字仿真模型的通用范式,灾害数字仿真模型 是把现实灾害域(源 域)的组成部分通过 转换表现为数值灾 害域(目标域)中的 一种结构。,对某种承灾体来说，仅当环境要素超过某些值或 低于另一些值时才能造成伤亡或损

6、坏，即孕灾阀 值，分为单一阀值和双重阀值。假定某种承灾体有m(mn)种环境要素具有双重孕灾阀值和n-m种环境要素具有单一孕灾阀值：因此对于某种承灾体，就存在特定区间，当环境 要素落在这个区间内，就会形成灾害，即承灾体 的致灾区间：,表示：,在此基础上，致灾因子可以用环境要素与孕灾阀值之间的偏差来承灾体在成灾过程中的作用可以从两方面来考虑。一 方面是它们本身的价值，另一方面是承灾体对各种致 灾因子的抗灾能力。承灾体的易损度矩阵为：,灾情主要是承灾体与致灾因子相互作用的结果，仿真模型基本结构应符合:,小 城 镇 灾害 数 字 仿 真 与 公 共 安 全 应 急 决 策 系 统,否,成功,是,灾 害 数 字 仿真 理论,系统运行调试,确定系统目标与功能各功能模块设计 公共安全空间数据库构建编写应用程序,公 共安 全 应急管 理,修 改,研究思路框图,（二）灾害数字仿真的内容建立灾害数字仿真模型，以可视化手段模拟灾害 发生蔓延过程，以动态直观的方式表现灾害现象。 通过灾害数字仿真模型，将基础设施、建筑物和社会经济信息等承灾体信息与地表因素、气象信 息、水文信息和地质信息等致灾因素连接起来。 在