四川芦山Ms 7.0级地震灾情快速评估与反思

 在四川芦山M_s 7.0级地震震后第一时间启动了灾情快速评估,对地震烈度图、受灾人口分布及比例、房屋倒损分布及比例、伤亡人口分布、道路损毁等灾情进行了演进式4次评估。评估过程充分考虑数据的完备性,从数据不完备情况下的初步定性评估到数据较完备情况下的定量评估,并将第4次评估结果与2013年4月23日民政部公布数据相比:受灾人口评估准确度为95%、房屋倒损评估准确度为73.3%。继玉树地震灾情评估之后,再次验证了本项目组开发的地震灾情快速评估体系(模型、方法、软件)的实用性。分析灾情评估过程中存在的问题,本文对其进行了反思并指明了解决办法和工作方向。     

应对突发自然灾害的应急物流优化研究

通过收集到的1975年海城地震和1978年唐山地震的道路相关信息,运用线性回归构建道路震害指数评估模型,对地震发生后的道路受损程度做评估.同时,利用《中国震历》中实际地震发生时的地震震级、烈度、受灾总人口数等11项指标通过BP神经网络模型预测受伤人数和死亡人数.最后的物流优化模型运用前两个模型预测得到的道路震害指数和伤亡人口数推算出通行时间和通行成本,从而建立多目标规划.这样在地震发生后,三个模型紧密结合,能够使相关部门结合事先收集和震后采集的数据评估道路震害指数和预测伤亡人口数,从而制定出合理的应急物流优化方案,快速高效地进行运输路线规划、物资调配等一系列救援活动.     

云南地区地震死亡人数快速估算:以鲁甸6.5级地震为例

地震后的人员伤亡快速评估,对于地震应急响应具有重要意义。该文运用基于地震场景重建的经验模型,研究了云南省的地震人员死亡率,并以鲁甸地震为例,对震后死亡人数进行了估算。收集了云南地区1970年至2008年至少造成1人伤亡的37个地震案例,基于地震烈度分布图和人口密度数据,得到地震案例各个烈度区的暴露人口数;运用美国地质调查局基于地震烈度的人口死亡率模型对人口死亡数进行估算,随后比较人口死亡估算值和人口死亡实际数的差值,对差值进行最优化求解使其最小,从而确定模型的参数值,得到云南省的地震人口死亡率。计算得到鲁甸6.5级地震人员死亡数为308,与实际死亡人数(617)处于同一量级,该地震属于特别重大地震,应急响应级别为I级,与实际情况相符。结果表明,基于地震场景重建的死亡率经验模型对于中国省市地区尺度的震后死亡人数快速评估,具有较好的适用性。     

基于震害指数地震灾害预测方法的可行性

针对当前的地震震害指数的模型,列出了震害指数在工程实际中的主要应用。在此基础上,根据地震震害指数与地震烈度之间影响因素,提出用地震震害指数来间接获取地震烈度的建议,并对震害指数的统一的必要性和基于震害指数的地震灾害的预测方法的可行性进行了讨论。     

台风灾害应急物资需求预测模型

为了快速科学地了解台风灾害发生后灾区所需救灾物资的类型、数量及其在时序上和空间上的需求情况,通过对中国登陆台风历史资料的统计,分析成灾因子、孕灾环境、承灾体、区域应急能力等,提出了基于精细网格的台风灾损空间模型及应急物资需求定性预测模型。根据此模型能在灾害过程中快速预测灾区受灾情况,预测灾区救援物资的定性需求。将该模型运用于台风的实例中,验证了模型科学有效。     

房屋倒损评估中统计抽样方法的对比分析

以2014年云南鲁甸地震为例,结合遥感技术对比分析简单随机抽样、分层随机抽样、整群随机抽样在地震房屋倒损抽样调查中的适用性.结果表明:1)简单随机抽样精度最高且稳定性最好,总体精度达98.96%,各类型房屋倒损精度超过97.00%.但过于分散的样本点会使得调查成本非常高,特别是在道路不可通达时,需要考虑无回答样本的误差问题.2)以房屋结构或地震烈度为标识的分层随机抽样精度均较低,这可能是由于影响房屋损毁程度的因子较多,单一分层指标不能较好地反映目标的总体情况,难以体现分层优势.3)整群随机抽样是一种较为理想的抽样方式,其精度仅次于简单随机抽样,总体精度达93.31%,各类型房屋倒损精度均超过85.00%,而且该法有助于减少初级抽样单元数量,方便调查、节省成本.4)通过相关分析与回归分析发现,简单随机抽样、整群随机抽样的变异系数与房屋入样总量间均具有负相关关系,因此可根据实际精度要求,通过提高抽样比的方式降低变异系数来减小估计量方差.      

5·12汶川地震中电力设施震害情况及其成因分析

根据5·12汶川地区地震灾害的现场考察和资料调研,首先介绍了汶川地震中四川电网的受灾状况,并对电网的地震受灾特点进行了归纳总结;然后,就四川电网的震害原因进行了分析．汶川地震中电力设施震害的主要原因是地震烈度远超出抗震设计烈度,同时,电力设施的特点及其缺陷也是震害严重的原因之一．最后,建议对现有电力设施进行抗震性能普查,新建电力设施需进行抗震设计,进一步提高我国电网的安全可靠性．     

5·12汶川地震中电力设施震害情况及其成因分析

根据5·12汶川地区地震灾害的现场考察和资料调研,首先介绍了汶川地震中四川电网的受灾状况,并对电网的地震受灾特点进行了归纳总结;然后,就四川电网的震害原因进行了分析.汶川地震中电力设施震害的主要原因是地震烈度远超出抗震设计烈度,同时,电力设施的特点及其缺陷也是震害严重的原因之一.最后,建议对现有电力设施进行抗震性能普查,新建电力设施需进行抗震设计,进一步提高我国电网的安全可靠性.     

基于建筑结构破坏的地震伤亡评估方法及应用

震后的人员伤亡评估对启动应急预案和组织开展应急救援工作具有重要指导意义。美国地震评估软件HAZUS采用了基于建筑易损性的人员伤亡评估方法,但该模型主要基于美国加利福尼亚州的建筑结构。为进行以震后应急为目的人员伤亡快速评估,该文通过假设条件对模型进行简化,以汶川地震为案例对人员伤亡情况进行了预测,验证了该方法的有效性和对中国建筑结构的适用性。预测的受伤人员数与实际统计数据接近,遇难人员较实际人数偏低,原因是模型严重低估了极震区的遇难人数。预测结果与实际情况基本吻合,能够反映地震导致人员伤亡的严重程度,简化的模型更加适用于震后应急响应阶段的人员伤亡快速评估,具有一定的实用价值。     

面向地震灾害的应急物资需求预测

科学、合理、准确地预测地震应急物资需求, 能够为物资的筹集和调度提供快速决策的依据, 从而提高地震灾害的应急救援效率. 基于中国 2008---2020年具有破坏性的地震灾害数据, 运用回归分析研究与地震受灾人数相关的典型应急物资的需求量预测问题. 通过假设检验和模型修正后, 采用差值度量结果的四分位法对受灾人数预测结果进行调整, 最后计算应急物资饮用水和衣服的需求量. 实证结果表明, 预测模型及结果具有一定的合理性和实用性.     

基于GIS的道路震害损毁评估方法研究与实现

强烈地震发生后,及时准确地对灾区道路损毁情况进行评估,掌握道路在地震中损毁的分布和数量情况,是抗震救灾的首要问题之一。介绍了一种地震发生后,在缺乏地面调查的情况下,使用地震烈度破坏比和GIS技术进行震后快速评估损毁道路的方法。     

Assessment of damage to buildings and farms during the 2011 <Emphasis Type="Italic">M</Emphasis> 9.0 earthquake and tsunami in Japan from remote sensing data

At 13:46 on March 11,2011(Beijing time),a great earthquake of magnitude of 9.0 occurred off the Pacific coast of northeastern Japan(Tohoku Region).After the earthquake,the Center for Earth Observation and Digital Earth(CEODE),Chinese Academy of Sciences,quickly launched a major disaster emergency response to assess the disaster.In this paper,we have extracted buildings and farms in the heavily devastated area that includes Iwate,Miyagi,and Fukushima Prefectures,based on multi-spectral remote sensing data.We have assessed building damage by overlaying seismic intensity and building distributions.In addition,we have assessed the extent of building and farm damage caused by the tsunami through the establishment of a tsunami impact assessment model that is based on terrain and distance from the coastline.The results were partially verified by high-resolution images obtained after the disaster.The results show that about 76% of buildings in Miyagi Prefecture were affected by seismic intensity 6 and above,with 24% of the buildings and 12% of the farms destroyed by the tsunami.These huge losses were echoes at lesser amounts in Fukushima and Iwate.The results provide the support of basic data,which can be further developed by economic and social aspects of the disaster assessment.     

基于能力约束的地震灾害应急救援调度优化研究

研究了能力约束下的地震灾害应急救援的调度优化.首先,针对应急救援时医院能同时救治伤员的容量以及从灾害点到医院运输伤员的能力有限的问题,分别从单灾害点多医院和多灾害点多医院两方面来建立调度优化模型,模拟伤员运输;其次,考虑救援期间伤员的流动所导致的医院救治能力的动态性,重新规划调度优化模型,用最短的时间救治更多的伤员;最后,通过一个算例的计算分析对模型进行说明.     

非工程因素对城市地震灾害损失影响评价方法

首先提出了除工程性因素以外 ,共有 5项因素影响城市的地震灾害损失 ,分别为地震危险性评价能力、地震监测预报能力、社会经济防灾能力、非工程减灾能力及应急和恢复能力 ;然后建立了这些因素影响城市地震灾害损失的指标体系 ;最后给出了这 5项因素对地震灾害损失的影响评价方法 .     

基于遥感技术进行震害评估的研究进展

随着高分辨率卫星影像成为一种便捷的信息源,遥感技术在震害快速评估中发挥着越来越重要的作用。首先分析了可用于震害评估的遥感数据源,然后总结了近年来国内外利用遥感影像进行震害评估的方法,将其归纳为基于震后影像的方法和基于变化检测的方法,介绍了遥感技术应用在地震灾害评估中的方法,并展望了遥感技术发展趋势。     

浙江省地震应急基础数据库建设研究

建立地震应急指挥技术系统是目前地震应急工作的一个重点,其中应急基础数据库是基础和核心,是整个系统最关键的环节.为此浙江省在"十五"期间开展了地震应急基础数据库的建设.目前浙江省地震应急基础数据库可对全省各地区实施地震应急监控、动态跟踪和救灾指挥进行技术支持,为浙江省地震应急救援发展奠定坚实的基础.     

从汶川地震分析填充墙对结构整体抗震能力影响

通过汶川地震都江堰市建筑震害考察发现,结构中填充墙破坏十分普遍,为此首先总结和讨论了填充墙的几种常见破坏形式及一些典型的填充墙框架失效机理;其次,通过设计例题分析灾区常见的3种形式的框架填充墙结构,并结合结构实际震害特点与相关研究,重点分析了填充墙对结构提高整体抗震能力的作用和影响.研究结果表明,填充墙能够增加结构的整体承载能力,增加结构的抗侧刚度,提高结构整体的变形能力;但填充墙刚度效应在地震作用下容易引起薄弱层破坏和扭转破坏,填充墙的约束效应产生短柱破坏,使结构严重受损甚至出现倒塌.由于填充墙多为脆性材料,一般要先于结构构件发生破坏,从而吸收地震能量,建议以填充墙作为第一道防线的结构整体抗震设计思想.     

地震监测预报的误区分析与工作建议

四川省汶川县巨震之后,人们对地震前兆问题广为讨论,由此引发诸多思考。基于地球系统复杂变化过程中的突变现象,分析了地震前兆信息的基本问题;指出目前社会公众及国际地震学界一般存在以下3个误区,即认为前兆与地震应一一对应,陆区地震预报主要依赖于台网监测,地震前兆分析方法比较单一;进而提出中国地震监测预报工作应重视卫星对地观测数据的快速处理与分析,建立地震数据共享机制和地震信息汇合机构,期望中国地震监测预报理论和技术尽快实现创新发展。