In order to improve the safety supervision efficiency of urban gas pipeline network, we applied the synergetic entropy theory to establish a quantitative risk synergetic governance analysis framework. Firstly, five synergistic entities were analyzed from three aspects of government, enterprise and society, then 24 synergistic elements were identified. Secondly, the risk synergetic governance mode for safety production accidents of urban gas pipeline network was established. Thirdly, the “$6\cdot 13$” accident which happened in Shiyan City, Hubei Province was taken as a illustrative case, and the synergy degree of each entity was calculated. The conclusions prove that the government department is the objective key to safety management of urban gas pipeline network, the gas enterprises and the third-party units should actively cooperate with other entities through the construction and improvement of the market-oriented mechanisms, and the industry associations and academics should be devoted to provide technical support for other entities. All the entities should work together to improve the entire risk synergetic governance system.
Urban infrastructure is the basis for maintaining normal social and economic activities in a city. In recent years, infrastructure systems are increasingly interconnected in China, subsequently an interacted system in which infrastructures are closely related and interdependent is formed. In this paper, citespace is used to analyze the temporal and spatial distribution characteristics of relevant literatures, meanwhile, the knowledge map and the timeline map of keywords are constructed to identify research hotspots. Jaccard index and Salton index are adopted to measure the interdependencies between infrastructures composed by 7 traditional infrastructures together with 7 new infrastructures. The results show that cascading effect, interdependent network and complex system are the key areas of related research field, and Internet of Things/IoT-cloud computing, electricity/electric power-natural gas/fuel gas, electricity/electric power-communication/telecommunication are highly interdependent.
岩溶塌陷受多种因素影响,其发生具有突然性,分布具有空间分异性.为合理的对怀化地区岩溶塌陷进行易发性评价,采用地理探测器和随机森林模型对怀化地区开展岩溶塌陷易发性评价,分析了岩溶塌陷的主要影响因素和影响因素之间的相互作用,将Geodetector-IV-RF、IV-RF和IV模型的易发性评价结果进行对比分析.结果表明:岩溶发育程度、岩溶水位与基岩面关系和岩溶塌陷密度这3 个影响因素对岩溶塌陷的解释程度较高;岩溶塌陷影响因素两两之间相互作用类型为双因子增强或非线性增强,都对岩溶塌陷发生起增强作用;Geodetector-IV-RF模型的评价结果精度最高,分区结果可以为研究区岩溶塌陷的防治工作提供辅助预警作用.
为把握中国粮食市场供需形势,探究自然灾害对粮食产量冲击影响及内在机制,该文借助中国农业产业模型进行模拟分析.结果表明:①稻谷、小麦市场供需呈下滑态势,稻谷净进口增长,小麦净进口下滑;玉米供需总体保持增长,净进口维持在较高水平;粮食自给率总体高位运行,2035 年稻谷、小麦、玉米自给率分别达到99.05%、98.65%和92.34%.②自然灾害不利于粮食生产和消费,推动净进口增加;随着自然灾害不断增强,粮食市场所受影响加深,粮食自给率下降;水灾对粮食市场供需影响更大,旱灾影响相对较小;自然灾害成灾率每提高1 个百分点,稻谷、小麦和玉米自给率较基准水平下降0.16 个百分点、0.38 个百分点和0.33 个百分点.建议坚持以自给为主、夯实国内粮食供给保障基础,推动多元合作、巩固拓展国际粮食供应链,强化监测预警、持续提升粮食安全风险管控能力,多渠道打好组合拳,强化粮食安全韧性和应对自然灾害等风险挑战能力.
In recent years, with the continuous intensification of global climate change, extreme weather and disaster events have been occurring frequently in China, and the subsequent abnormal changes in land surface temperature（LST） have posed a huge threat to the stability of the climate environment and agricultural production.The surface temperature is an important reference index for measuring the earth’s environment, and it has an important impact on the regional climate change and energy cycle, the balance of the ecosystem, and the production and life of human beings.In this study, owing to the lack of pixel information and low accuracy in some areas of MODIS land surface temperature data due to cloud and rain weather, a higher-quality monthly-scale remote sensing land surface temperature dataset of China from 2002 to 2018 is reconstructed by constructing a data restoration model.The reconstructed LST data has an accuracy of about 1.5 K and covers more complete pixel information.Studies have proved that this method can effectively improve the lack of MODIS LST data and further improve the utilization of MODIS LST data.On this basis, the characteristics of the temporal and spatial changes of China’s surface temperature in different time dimensions are analyzed from multiple spatial scales such as the whole, local and single pixel, and special attention and research are carried out on areas with abnormal changes in surface temperature during 17 years.Finally, combined with a variety of data such as the surface, atmosphere, ocean, and social and economic activities, we deeply explored the driving factors of the temporal and spatial changes of my country’s surface temperature from 2002 to 2018,especially the inter-annual abnormal changes.
线性工程是我国区域均衡发展的生命线,对线性工程沿线进行滑坡易发性评价对线路维护和防灾减灾有着巨大的支撑意义.该文以标志性工程滇中引水工程大理段Ⅱ段为例,采用常用于生态位评价中的机器学习方法最大熵模型(Maximum entropy model,MaxEnt)评估模型,以 30m分辨率DEM提取的高程、地形湿度指数、坡度、平/剖面曲率、坡向、地面粗糙度,1 ∶50 万地质图提取的工程地质岩组、距断层距离,哨兵 2 号遥感影像提取的距道路距离、土地利用类型和植被覆盖度指数NDVI等共计 12 个评价指标,基于GIS平台和开源Max-Ent软件,对滑坡中部点采样和滑坡后壁点采样模式分别完成了该线路工程沿线滑坡易发性评价.两种采样模式的模型训练和预测精度均证明了该模型的有效性.同时,该模型自带的Jackknife检验模型揭示了NDVI、高程和距道路距离对滑坡贡献率最高,点采样模式影响地形指标的贡献度.ROC曲线证明,滑坡中部采样的易发性评价训练精度较高,LR Class指数证明易发性分区结果优于滑坡后壁采样模式;但滑坡后壁采样模式的在验证精度上远优于前者,且评价结果精度与前者相比很是接近.
为探究京津冀城市群防灾韧性的时空演化,基于2010-2020 年京津冀城市群13 个城市的防灾韧性评估结果,应用Kernel密度估计方法、空间自相关模型、收敛检验法以及Dagum基尼系数法,对不同时期京津冀城市群防灾韧性水平时空动态演进分布格局及地区差异进行分析.结果显示:2010-2020 年京津冀城市群防灾韧性水平总体呈现上升趋势;但在发展过程中,各地区间的防灾韧性水平差距也逐渐增大,河北省的防灾韧性水平较低且增长较缓慢,与北京市和天津市有较大差距;区域整体呈现出非均衡发展特征,不存在显著的集聚与收敛特征,未来还需不断加强区域的协调发展.
建立针对不同突发事件统一、全面、共享的应急管理体系是顺势而为,也迫在眉睫.其中,元数据及标准化作为应急管理体系的基础性工作应置于首位.该文从元数据的应用现状出发,通过文献调研法对现有的相关元数据进行总结,以重大突发事件为切入点,对符合要求的经典案例进行分析,确定元数据的属性及定义;最后对多类重大突发事件的属性进行集成,设计元数据信息模型,并简单完成了数据组织工作.通过构建元数据信息模型,一定程度上规范了各类重大突发事件数据记录格式,为基础案例数据形成、应急案例数据库设计及应急监测预警平台的搭建奠定了基础.
Traditional Knowledge (TK) is practical knowledge and expertise that is accumulated over generations by individuals living within a specific environment, and transmitted through tradition. This study offers a systematic review of the current state of research on TK in Disaster Risk Reduction (DRR) and establishes a DRR framework, based on a comprehensive survey of Tibetan communities in Deqen County, Yunnan Province, from 2003 to 2022. Specifically, the study considers the cooperation between local Tibetan residents with multiple parties in leveraging their unique traditional knowledge to mitigate disaster risks. To evaluate the efficacy of traditional knowledge and multiparty cooperation in disaster risk reduction actions, the research employs a range of methodologies, including quantitative analysis, participatory surveys, semi-structured interviews, and literature research. This case serves as a valuable reference point for developing a multi-disaster reduction system and may be aligned with the Sendai Framework's guidelines, demonstrating that traditional knowledge plays a crucial role in assisting local communities to cope with natural disasters.
针对滑坡体不同变形阶段的监测数据样本不均衡,样本扩充量的限定研究较少以及判识模型准确率较低等现实问题,该文提出了一种少数类样本全局扩充量测算方法以及将分类结果混淆矩阵与GSA相结合的基于遗传的多分类样本合成方法MCGSA,可避免产生大量的合成样本,且有效解决了样本不均衡问题;其次借助堆栈泛化思想以及具有较强知识挖掘能力的机器学习模型,结合滑坡体的多源异构监测数据,构建了基于stacking的滑坡变形阶段智能判识模型;最后将该模型应用在多个滑坡隐患点上进行现场实验测试,并进行了对比实验分析,分析结果显示该判识模型的准确率可达89%,F1 宏平均值达到了74%.模型的判识结果可为区域内滑坡隐患点的预警信息发布提供辅助决策.
基于突发公共卫生事件下衍生社会风险的监测数据信息,用来建立风险评估与预警模型进行衍生社会风险等级的快速识别,用来提高相关负责部门对衍生社会风险的监测水平和应对能力.收集了 107 起典型突发公共卫生事件案例,利用多维情景空间分析法构建包含社会生理、社会心理、社会行为、社会应对以及社会环境风险五个维度的衍生社会风险评估指标体系,进而基于指标量化规则对案例的衍生社会风险评估指标进行量化打分,最后利用熵权—TOPSIS方法构建衍生社会风险评估及预警模型,通过测算最终将风险等级划分为轻度、中度、重度、和特度警情四个等级.
在数字经济时代,通过政府应急管理体系信息化改革,全面提升政府应急管理效能,是建立新型应急治理形态的重要举措.基于政府应急管理效能提升的质性研究,探究31 个省(自治区、直辖市)的应急管理效能提升的运作机理、联动效应和组合路径.研究发现:①单个因素不构成政府应急管理效能提升的必要条件;②三类适配性选择路径以"殊途同归"方式提升政府应急管理效能,分别为"数据—环境型""组织—环境型"和"综合型";③在跨区域比较中,我国东、中、西部地区政府应急管理效能提升路径存在明显差异.研究有助于拓展政府应急管理效能复杂驱动因素的理性认知,提供智慧应急联动发展路径.
台风灾害是影响我国沿海地区最严重的自然灾害之一,为了更加科学地认识台风灾害引发的各类风险与影响,把握台风灾害演化的路径及其防控重点,该文提出一种基于灾害复杂网络进行风险分析的方法.基于1980-2020 年间对深圳市造成影响的台风灾害,将灾害事件作为网络节点,事件关联关系为网络连接边,构建深圳市台风灾害复杂网络.引入复杂网络特征参数,构造台风灾害演化网络的节点综合重要度和连接边脆弱度.基于灾害事件发生概率和风险减缓因子构建了深圳市台风灾害链风险评价模型,对深圳市台风灾害演化过程中较为典型的灾害链条风险值进行了定量的评估.结果表明,该方法能够识别出台风灾害网络中的重要环节,得到风险较高的灾害演化链条,为防灾减灾提供参考.
针对新时期安全治理对安全理论和实践提出的新要求,系统构建主动安全理论体系.主动安全是数智时代面向安全4.0 的一种新的安全管理理论,通过界定和拓展主动安全理论内涵外延,发展由主动安全四个理念、四个原则、四个注重、四个预先和四个支撑为主体结构的主动安全体系安全屋模型,凝练主动安全理论框架和核心内容.研究认为:主动安全是对系统广义风险进行泛在侦测、前馈避让、绝对去除和人机应急的安全管理理念、设施与策略体系,具有安全理论维度、社会实践维度和技术应用维度的创新性和融合性.以火车站应急疏散管理为例开展场景分析检验主动安全理论的可行性和科学性.
针对数值风暴潮预测模型耗时长及可操作性差的问题,基于"分解-预测-集成"的思想,融合变分模态分解算法(VMD)、"点-窗"采样模型、卷积神经网络(CNN)、长短期记忆网络(LSTM)及数值集成方法,构建了风暴潮组合预测模型.首先,采用VMD分解风暴潮增水时序数据,得到多个分量;其次,利用"点-窗"采样模型对分量数据进行采样,构建输入矩阵;之后,将输入矩阵输入到CNN-LSTM组合预测框架中进行预测;最后,集成各分量预测结果,得到风暴潮最终预测结果.实证结果表明,VMD-CNN-LSTM预测模型与目前广泛采用的单一模型和其他组合预测模型相比,具有更高的预测精度.为了将模型更好地运用于实际工程中,采用迁移学习方法,将大数据训练模型"迁移"到小数据领域,结果表明:即使新样本数据量较少,迁移后的模型仍具有较好的泛化能力.
针对以往研究大多仅利用统计方法确定地质灾害预警临界雨量阈值,难以顾及不同滑坡体所具有地层、岩性等条件的不足,利用改进信息量模型构建安徽省滑坡灾害预警分区,通过耦合有效雨量和临界雨量获得全省75 个典型滑坡点的临界雨量阈值,对其进行分区空间插值,并据此构建安徽省滑坡灾害气象预警模型.研究结果表明,该模型比现有预警模型的预警级别更准确,空间精度更高,克服了现有模型预警级别偏低,预报范围较宽泛的不足.
以武汉市为研究区域,从遥感影像中提取相关淹没点数据并从致灾因子、孕灾环境及承灾体三方面出发选取12 个洪涝灾害风险影响因素;基于随机森林、梯度提升决策树、XGBoost和逻辑斯蒂回归四种模型拟合淹没点与影响因素间的非线性关系,进而得到不同影响因素对风险水平的作用程度,并据此计算各指标权重,建立风险评估模型.基于所建立的模型,对武汉市洪涝灾害风险区进行识别.其结果为:①相比于随机森林、梯度提升决策树和逻辑斯蒂回归,XGBoost模型在拟合影响因素与淹没点之间的非线性关系方面具有更优的性能;②武汉市洪涝灾害风险水平主要受高程、人口密度和年平均降雨量的影响,高风险区域主要分布在中部主城区和东南部梁子湖附近;③承灾体暴露性急剧增加是武汉市洪涝灾害高风险地区形成的主要原因.
基于文献计量技术和知识图谱数据可视化的方法,对数据库中有关大气污染灾害联防联控为主题的文献进行定量分析.从文献的时间分布、主体机构特点等方面,对我国大气污染灾害联防联控研究的现状及趋势进行分析,并利用CiteSpace软件和战略坐标图等方法,揭示发展趋势和动态.主要发现:①政府和学者们对该主题的关注度高,但尚未形成严格意义上的核心作者群或研究机构;②中心度排名前5 的关键词依次为:"大气污染联防联控""大气污染""京津冀""政府治理""PM2.5";③主要研究话题为:国内外的联防联控、严重污染区域和山区城市的冬季联防联控、城市雾霾与联防联控等;④以下类团很可能转变为未来研究的核心类团:大气污染、大气污染联防联控、大气污染防治、区域大气污染联防联控、区域大气污染、京津冀地区.
分析北京地面沉降多年研究成果,对地面沉降的形成与发育历史、监测技术、影响因素、地下水开采与地面沉降间关系及南水北调中线工程运行(南水进京)对地面沉降的影响等方面进行探讨.近年来,地面沉降监测技术方法研究更加注重新技术新方法的应用,其中InSAR和分布式光纤技术的应用极大的提升了地面沉降监测的覆盖度及实时获取能力.通过对应用成果的分析,发现不科学的地下水开采是造成地面沉降的主要原因,而南水进京对控制地面沉降快速发展具有积极作用.目前北京平原区同时存在地表回弹和地表下沉双重影响,因此两因素叠加对区域地质安全的影响仍然是未来需要持续关注的问题.
利用青海省53 个气象台站的最小相对湿度、最大日降水量、冰雹日数、霾日数、雾日数、蒸发量和最大风速等观测资料和闪电定位资料,通过主成分分析和结构方程模型分析,研究闪电日数与以上各气象因子的关系以及青海省雷电环境特征,以期为青海省雷电灾害的防御和评估提供科学依据.研究结果表明:青海省年闪电日数在2.1～119.0 d之间,两个高值中心在玉树州南部和海南州北部,雷电活动最为密集、闪电发生频率最高的地区主要分布在青海省东部、玉树州、果洛州等地区;主成分分析、逐步回归分析和结构方程模型计算结果表明,冰雹日数、最大日降水量、最小相对湿度与闪电日数关系最为密切,均对雷电日数具有正向影响.
