暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征研究——以上海中心城区为例
- 格式:docx
- 大小:38.02 KB
- 文档页数:5
城市居民住宅的暴雨内涝脆弱性评估--以上海为例石勇【摘要】In recent years,in the international increasingly attention under the background of disaster preven-tion and mitigation,disaster vulnerability study become the theme of the study of disaster science and gradually into the social sustainable development strategy.On the basis of previous work at home and abroad,we constructed the vulnerability curve of residence structure in allusion to different income groups by the synthesis ing GIS to make spatial distribution,we carried out vulnerability special spreading in Tianping Street which was suffered from “Matsa”the most,the typical waterlogging disaster scenario in history,to make sure key areas and main ob-jects of protection,to provide scientific basis for decision-making,and to achieve sustainable development of cities.%近年来,在国际日益重视防灾减灾的背景下,脆弱性成为灾害学研究的主题并逐渐融入社会可持续发展策略领域。
第2期2010年3月华东师范大学学报(自然科学版)Journal of East China Normal University (Natural Science )No.2 Mar.2010文章编号:100025641(2010)022*******上海暴雨灾害的系统特征与脆弱性分析陆 敏, 刘 敏, 权瑞松, 张丽佳, 王静静(华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海 200062)摘要:利用近30年暴雨和灾害资料,对上海城市系统受暴雨灾害影响下的暴露程度和敏感性等进行了动态分析,得出了该系统受暴雨灾害的脆弱性演化特征.研究结果表明,上海近30年来暴雨的数量和强度均有明显增加趋势,城市多强暴雨天气增加了城市内涝灾害的危险程度.低强度暴雨造成的城市水情灾害影响已很小,但极端强度暴雨仍构成严重的威胁.在城市建设发展过程中,地面排水能力的设计和提高、旧区改造和房屋建筑标准的提高等社会系统的变迁,会影响不同暴雨类型所造成的灾害程度与脆弱性;而城市在发展中又会出现新的薄弱和危险区域.因此,必须对灾害脆弱性进行动态分析和评估.关键词:脆弱性; 暴雨灾害; 上海中图分类号:X 43 文献标识码:A 收稿日期:2009203 基金项目:国家自然科学基金(40730526) 第一作者:陆敏,女,博士,副教授,主要研究方向为城市自然灾害与环境变化.E 2mail :mlu @.Analysis of system characteristics and vulnerability ofrainstorm hazards in ShanghaiL U Min , L IU Min , QUAN Rui 2song , ZHAN G Li 2jia , WAN G Jing 2jing(Key L aboratory of Geog rap hic I nf ormation S cience of t he Minist ry of Education ,East China N ormal Universit y ,S hanghai 200062,China )Abstract : Based on nearly 30years rainstorm data ,this paper did dynamic research on the exposure ,vulnerability of the Shanghai urban system under the impact of rainstorms.Under the rainstorm envi 2ronment ,the evolution process characteristic of the system was also studied.The result showed that the amount and the intensity of rainstorm indicate a significantly increasing tendency in recent 30years ;the rainstorm increased the hazard of urban waterlogging.While the impact of urban flood disaster caused by low intensity rainstorm is slight ,extreme rainstorms still bring great threat to the city.In urban construction and development process ,social system change ,such as the design and the im 2provement of drainage capacity ,rebuilding of old district and the improvement of housing standards ,reduced urban waterlogging hazards and vulnerabilities.However ,with the development of the urban area ,new weak and hazardous regions emerge ,thus it is necessary to contnue doing dynamic analysis on the disaster vulnerability of the system.K ey w ords : vulnerability ; rainstorm ; Shanghai华东师范大学学报(自然科学版)2010年0 引 言进入2008年6月汛期,我国北京、上海和广州等大城市相继遭受强暴雨袭击.2008年6月13日,深圳遭遇百年来最强暴雨导致广深铁路中断1h ,深圳机场130个出港航班延误,多个航班迫降广州、福州等地,暴雨还使许多街道严重积水3.2008年7月4日晚,北京突降暴雨,市区一些地下通道积水严重,地铁5号线的南段一度因售票大厅进水而停运;仅仅3h ,北京首都国际机场的降雨量累计达到130mm ,通往机场高速路积水严重,造成150个航班延误或取消≥.2008年8月25日清晨一场暴雨突袭上海,中心城区部分地区的降雨强度超过百年一遇暴雨标准,远远超出城市现有排水设计能力(27~36mm/h ),造成全市150多条马路严重积水,1.1万户民居进水,中环吴中路、衡山路和祁连山路等7个下立交因积水严重而被封闭(.近几年,我国大城市极端暴雨成灾事件屡见报道,这些发达城市在日益频繁的气候灾害面前表现出异常脆弱的一面.因此,城市防洪与应急管理成为媒体与公众关注的热点,城市型水灾害的减灾对策已成为政府和学者研究的重点课题.灾害是人与环境耦合系统共同形成的结果,脆弱性这一概念现已广泛应用于自然灾害的研究和管理中[1].大量研究表明,脆弱性不仅是单纯自然物质本身的脆弱性,而且可看作是自然和社会系统上意义更为广泛的综合概念,包含着特定自然灾害暴露程度、社会群体的敏感性和适应能力等复杂的和动态的关系;人对于脆弱性形成以及降低脆弱性的作用会影响脆弱性评价结果[227].人的发展需要以及对适应方式的选择会深刻影响现在和未来自然社会系统的脆弱性.“全球环境变化人文因素计划”组织(IHDP )提出了脆弱性评价应体现动态特征和以人为中心的评价理念,在2005年推出“交互式脆弱性评估框架”[8,9].而Turner 等发展建立了耦合的人与环境系统的脆弱性研究分析框架,在理清系统受扰动、压力与灾荒的发生及驱动力的来源后,进一步分析系统在面对这些扰动和压力时的暴露性、敏感性和适应性,并评估系统的脆弱性[10,11].虽然脆弱性研究存在着理论、方法和数据等因素的种种限制,但还是能够为决策者进行灾害防治和管理提供大量有效的信息和依据.基于此,本文以近30年资料为基础,对上海城市系统受暴雨灾害的敏感程度和暴露程度,以及系统对于暴雨灾害影响的适应能力等进行动态分析,以探究上海城市系统受暴雨灾害的脆弱性演化特征.3据新华网,http :///newscenter/2008206/13/content _8362335.ht m.≥据新华网,http :///newscenter/2008207/05/content _8492702.ht m.(据新华网,http :///newscenter/2008208/25/content _9708314.ht m.1 上海城市暴雨致灾的环境条件上海属亚热带季风气候,气团变化频繁,形成梅雨和强对流等天气系统;又地处滨江临海,易受热带气旋影响.上海地势平坦,一般海拔高度在3~5m ,而吴凇口平均潮位达3.25m ,实测最高为5.98m ,虽然城市河道水网密布,但受到低洼地势和潮汐顶托影响,城市自然排水能力弱.因此,特定的地理环境和气候条件,使得上海城市每年都要在不同程度上受到台风、暴雨和天文潮上游洪水等城市内涝灾害[12].上海中心城区和城镇地区以不透水地面为主,城市地面排水主要依靠排水管网系统,随着城市的发展和建设,地面排水管网系统及泵站均得到了明显改善,但排水设计标准一般以暴雨强度的重现P =1(27~36mm/h )确定,01第2期陆敏,等:上海暴雨灾害的系统特征与脆弱性分析仅重要的局部地区P 提高到3~5.因此,自然和人为因素,尤其是暴雨强度和排水标准决定着上海城市暴露于内涝灾害的危险程度和强度.上海暴雨主要产生于台风、梅雨和强对流天气系统,一般以局部暴雨为主,大范围和全境暴雨一般占三分之一[13].根据相关资料3[14,15],统计1979-2008年这30年间不同时期上海城市大范围普降暴雨的降雨事件,不同暴雨强度发生的频率(见表1).结果显示,30年间大范围降雨过程中,大暴雨以上的降雨平均为半年一遇,特大暴雨或强降雨超过101mm/h 共有11次,为3年一遇.从暴雨数量和强度变化趋势上看,大暴雨和强降雨强度均有明显增加的趋势,城市多强暴雨天气增加了城市内涝灾害的危险.表1 1979-2008年不同降雨强度发生的平均频次Tab.1 The average f requencies of different precipitations during 1979-2008次/年降雨性质前15年(1979-1993年)后15年(1994-2008年)近8年(2001-2008年)30年(1979-2008年)暴雨(50-100mm/d )0.931.670.881.30大暴雨(100-200mm/d )1.131.601.381.37特大暴雨(≥200mm/d )0.130.130.250.13强降雨(≥26mm/h )0.331.802.001.072 上海城市暴雨灾害影响分析强暴雨极易造成城市地面积水,房屋或地下建筑进水,财产损失,城市交通枢纽的瘫痪,电、水、煤气、通讯等城市生命线系统的破坏,以及因暴雨漏电触电等意外人身伤害等多方面的损失.地面积水和建筑物进水是造成各种灾损的主要因素,本文主要通过地面马路积水和民居房屋进水状况两方面分析研究暴雨灾害对上海的影响.1979-2008年,每年市区暴雨造成马路积水超过50条、民居进水超过1000户的灾害发生次数[14216],平均为3次;1993年和1995年最大,分别为10和12次;总体上,暴雨灾害发生的次数与年雨量大小呈正相关(见图1),多雨年份灾害发生的次数也较多.由于上海多以局部暴雨为主,同一场暴雨降雨强度空间差异很大,持续的时间也不同,这为灾害资料的统计和比较带来一定的困难.因此,我们选择那些上海市普降暴雨的降雨事件,并以中心城区某一区或测站出现的最大暴雨强度作为该次降雨事件的代表,统计分析暴雨强度与水情灾害影响程度关系.暴雨强度等级划分主要依据降雨量和降雨强度对城市排水的影响进行分级(见表2).暴雨强度与灾损的关系则通过地面马路积水和民居房屋进水数量进行分析.3上海水务网,http ://.统计1979-2008年56场90天的降雨事件,不同暴雨等级与马路积水和民居进水数量分析结果如图2和3所示,由于早期无短时强降雨记录资料,前15年(1979-1993年)暴雨等级中的1和2级、3和4级灾情资料归为同一级进行统计.统计结果显示,马路积水和民居进水数量均与暴雨强度呈正相关趋势,暴雨强度越低,灾情越小;反之,暴雨强度越高,则灾情越重.30年中,以前15年(1979-1993年)的灾情最重,近8年(2001-2008年)的灾情显著减小.从马路积水状况看,2000年前暴雨时马路积水数量在20~190个路段,差异很11华东师范大学学报(自然科学版)2010年大,最深处积水达70cm.而大暴雨以上强降雨时,马路积水一般在120~200个路段,最多的是在1991年8月7-8日特大暴雨,全市一片汪洋,市区共有574条马路积水30-40cm,最深处达120cm,交通全面瘫痪.而近8年暴雨时马路积水数量显著减少,一般在10个路段以下,大暴雨且降雨强度小于57mm/h时,马路积水数量一般在30个路段以下,极端暴雨事件(5级)仍会造成数百条以上马路积水,尤其是高架交通下立交地道等地因地势远低于周围区域,极易造成雨水倒灌聚积产生严重灾情.从民居进水数量分析,前15年(1979-1993年)民居房屋进水极其严重,即使在暴雨时,居民进水户数平均超过4500户,最多是1993年6月25日,暴雨造成1万2千多户民居进水,而大暴雨民居进水户数平均超过2万,极端暴雨(5级)民居进水总户数均超过10万,最高的是1991年8月7、8日两天民居进水总户数达到20万户.后15年(1994-2008年)降雨过程中民居进水户数显著减少,尤其是近8年(2001-2008年)降雨达到暴雨程度的民居进水户数一般少于50户,而大暴雨且雨强超过排水能力时,民居进水数则超过千户,极端暴雨(5级)超过万户,最多是2001年8月5-6日,两日民居进水数达到3万户.综合上述,在同等暴雨强度下,随着时间推移,地面马路积水和民居房屋进水均呈现减少的趋势,特别在近期(近8年)显著减少.暴雨强度低的降雨造成城市水情灾害已很小,说明在目前城市排水条件下城市内涝脆弱性已明显降低,但极端暴雨强度仍会产生较严重的水情灾害.图1 1979-2008年上海市暴雨灾害与年雨量关系Fig.1 The relationship between rainstorms and annual precipitations of Shanghai in1979-2008表2 暴雨强度等级划分Tab.2 The rank of rainstorm intensities等级划分标准降雨量/(mm・d-1)降雨强度(最大小时雨量)/(mm・h-1)对城市排水影响150-100均匀未超过排水设计标准250-100﹥27短时强降雨,超过排水设计标准3100-200均匀雨量过大过强,排水不畅4100-20027-100雨量大且短时降雨集中,超过排水设计标准5﹥200﹥101特大暴雨或短时极强降雨,远远超过排水设计标准21第2期陆敏,等:上海暴雨灾害的系统特征与脆弱性分析图2 上海市暴雨强度与马路积水数量关系Fig.2 The relationship between rainstorm intensity and quantity of inundated road ofShanghai图3 上海市暴雨强度与民居进水户数关系Fig.3 The relationship between rainstorm intensities and inundated house quantities of Shanghai 3 上海城市暴雨灾害的脆弱性演化上述近30年上海城市暴雨灾害影响分析统计结果表明,在同等暴雨强度下,灾情的表现随着时间而改变.总体灾情有下降的趋势,但极端暴雨事件灾情依然严重,这说明近30年上海城市暴雨灾害脆弱性发生了变化.林冠慧在对台湾集集地震后中部地区土地利用与覆盖变迁研究认为,地方的脆弱性具有演化与多元化的特性,不同社会群体或个体对灾害的脆弱性皆不同[7].分析表明,城市发展建设、城市防灾预警管理、地面排水管网系统及泵站的改造及房屋建筑标准的提高等是上海城市暴雨灾害脆弱性变化的主要原因.上海地势低洼,中心城区和城镇地区以不透水地面为主,地面降雨排水主要依靠地面排水管网系统,地面排水能力的大小直接影响地面积水的状况.用上海城市排水管道长度建设表示地面排水能力的变化,结果显示(见图4):前15年(1979-1993年)城市排水管道长度增加速度较缓慢,从1300km 增加到2100km ,而后15年,尤其是2001年后快速增加,2007年达到8100km ,大大提高了地面排水能力,改变了过去逢暴雨必涝的现象.但由于目前排水管网系统标准和改造是按照暴雨强度的重现期(P =1)确定的,排水设计标准偏低,仅能应付小于36mm ・h -1的一年一遇降雨强度或降雨均匀的暴雨和大暴雨,而近年来受气候变暖和土地利用变化等影响,上海极端暴雨事件发生的频率有增加的趋势,所以原有的系统已不能满足上海这个特大型城市发展的需要.31华东师范大学学报(自然科学版)2010年房屋和地下建筑是否进水除受地面积水状况影响外,还与其自身结构有关.旧式里弄和简易房入口的门槛较低,一般在40cm 以下,甚至仅10~20cm ,极易在大暴雨或强降雨中造成房屋进水.近30年来旧式里弄和简易房占上海居住房屋比例呈下降的趋势(见图4),从1978年的54%下降到1990年的35%,2000年以后下降到10%以下.因此,民居进水数量已显著减少,但仍有一定数量老住宅小区易在暴雨中遭水淹.另外,目前上海重要的地下建筑排水设计标准较高,如地铁车站敞开式入口的雨水量按照50年一遇的暴雨重现期计算[16],高架道路和地道按十年一遇标准设计,分别能应付81mm ・h -1和66mm ・h -1的强降雨.但在极端暴雨情况下仍受到严重威胁,近8年已多次发生地铁和交通立交地道因遭受暴雨侵淹进水而停运关闭事件.根据上海城市规划,上海正进入轨道交通和地下空间的高速发展期,这些地区将成为未来城市暴雨最危险和脆弱的地域之一,也将是城市暴雨防灾的重点区域.图4 1979-2008年上海城市排水管道和房屋结构类型变化图3Fig.4 The change of urban drainage pipelines and building structure of Shanghai during 1979-20083据上海统计网,http :∥www.stat s .4 结 论上海近30年来暴雨发生频次和降雨强度均有明显增加的趋势,城市暴雨天气增加了城市内涝灾害的危险程度.近30年来的水情灾害分析结果表明,在同等暴雨强度下,地面马路积水和民居房屋进水数量均呈现减少的趋势,特别在近期(近8年)显著减少,暴雨强度低的降雨造成城市水情灾害已很小,但极端强度暴雨仍可能造成较严重的水情灾害.上海城市灾害影响和暴雨脆弱性演化对研究发现,除了自然环境因素以外,在城市建设发展过程中,地面排水能力的改善、旧区改造和房屋建筑标准的提高等社会发展的因素,也会降低或减少不同暴雨类型所造成的灾害程度与承灾体脆弱性.但城市在发展过程中又会出现新的薄弱(危险)区域.因此,必须动态地分析研究环境和社会系统的变化特征和规律,才能对自然灾害做出合理的分析评估并找到正确的应对策略.[参 考 文 献][1] 李鹤,张平宇,程叶青.脆弱性的概念及其评价方法[J ].地理科学进展,2008,29(2):18225.LI H ,ZHAN G P Y,CHEN G Y Q.Concepts and assessment methods of vulnerability [J ].Progress in G eography ,2008,29(2):18225.41第2期陆敏,等:上海暴雨灾害的系统特征与脆弱性分析51[2] BIR KMANNN J.Measuring Vulnerability to Hazards of National Origin[M].T okyo:UNU Press,2006.[3] SMIT B J,W ANDEL.Adaptation,adaptive capacity and vulnerability[J].G lobal Environmental Change,2006,16:2822292.[4] ADGER W N.Vulnerability[J].G lobal Environmental Change,2006,16:2682281.[5] CALLOPIN G C.Linkages between vulnerability,resilience,and adaptive capacity[J].G lobal Environmental Change,1998,16:2932303.[6] 方修琦,殷培红.弹性、脆弱性和适应———IHDP三个核心概念综述[J].地理科学进展,2007,26(5):11222.FAN G X Q,YIN P H.Review on the three key concepts of resilience,vulnerability and adaptation in the research of global environmental change[J].Progress in G eography,2007,26(5):11222.[7] 林冠慧,张长义.巨大灾害的脆弱性:台湾集集地震后中部地区土地利用与覆盖变迁[J].地球科学进展,2006,21(2):2012210.LIN G H,ZHAN G C Y.Vulnerability after a devastating hazard:an interpretation of land use and land cover change in central T aiwan since1999Chi2chi earthquake[J].Advances in Earth Science,2006,21(2):2012210.[8] ACOST A2MICHL IK L,MARK R.From generic indices to adaptive agents:shift foci in assessing vulnerability to thecombined impacts of climate change and globalization[J].IHDP Newsletter,2005(1):14216.[9] ACOST A2MICHL IK L.Intervulnerability assessment:Shifting foci from generic indices to agents in assessing vulnerabili2ty to global environmental change[R].Report on a project of the advanced institute on vulnerability to global environmen2 tal change,2005.[10] TURNER B L,MATSON P A,MCCARTH Y J J,et al.Illustrating the coupled human2environmental system for vul2nerability analysis:Three case studies[J].Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of Ameri2 ca,2003,100(14):808028085.[11] TURNER B L,KASPERSON R E,MATSON P A,et al.A framework for vulnerability analysis in sustainability science[J].Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America,2003,100(14):807428079. [12] 陈振楼,王军,刘敏,等.上海市主要自然灾害特点与应对策略[J].华东师范大学学报(自然科学版),2008(5):1162125.CHEN Z L,W AN G J,LIU M,et al.Characters of main natural disasters and coping strategies in shanghai[J].Journal of East China Normal University(Natural Science),2008(5):1162125.[13] 上海气象志编纂委员会.上海气象志[M].上海:上海社会科学院出版社,1997.Shanghai Meteorological Affairs Compilation Committee.Shanghai Metrological Affair[M].Shanghai:Shanghai Publish2 ing House of S ocial Sciences Institute of Religious Studies,1997.[14] 温克刚.中国气象灾害大典・上海卷[M].北京:气象出版社,2006.WEN K G.Chinese Climate Ceremony(Volume of Shanghai)[M].Beijing:Chinese Climate Ceremony,2006. [15] 周传文,汪松年.上海水务年鉴[M].北京:海洋出版社,200222005.ZHOU C W,W AN G S N.Shanghai Water Y earbook(200222005)[M].Beijing:Ocean Press,200222005.[16] 彭海清,高乃云,范瑾初.上海地铁工程的给排水设计[J].中国给水排水,2001,17(4):41243.PEN G H Q,GAO N Y,FAN J C.Design of water supply and sewerage planning on the shanghai subway engineering [J].China Water&Wastewater,2001,17(4):41243.。
极端洪涝气象下城市轨道交通应对措施研究摘要:以南宁轨道交通为对象,对城市地铁项目规化、设计、运营等各环节中应对极端洪涝气象的措施进行总结。
通过分析现行措施的不足,有针对性的提出应对措施的提升方案,为后续相似工程建设实施提供一些参考。
0引言近年来,城市扩张及人类改造自然速度加快导致城市热岛、雨岛效应明显,使得部分大城市局部高强度、突发性的极端气象事件频发[1-3]。
受限于城市排洪设施设计标准的历史局限性,较多城市对目前极端洪涝气象的应对能力不足,给城市内人民生命财产安全、城市轨道交通等带来极大风险。
2020年5月21日傍晚至22日早晨,受西南季风及低涡切变的共同影响,广州普降暴雨到大暴雨,黄埔、增城局部出现特大暴雨。
该次暴雨综合评估为2005年以来广州市第2强的暴雨过程,造成广州地铁13号线官湖站、新沙站、沙村站、南岗站等站外出现区域性洪涝,洪水倒灌进站导致官湖至新沙隧道区间及官湖至新塘部分隧道被淹,13号线全线停运[4-8]。
2021年7月20日郑州地铁因特大暴雨导致全网停运,一辆列车迫停区间,导致乘客被困。
经救援后共解救受困群众500余人,其中12人经抢救无效死亡、5人受伤。
随着城市人口增长加剧,推动城市人口流动的城市轨道交通扮演的角色越发重要。
上述案例给城市和群众带来的教训十分惨痛,暴露出当前地铁项目建设及运营过程中应对极端洪涝气象措施的不足。
因此本研究以南宁轨道交通集团为例,通过系统梳理其各环节应对极端洪涝灾害的措施,对照分析其措施的不足,提出城市轨道交通建设及运营过程中应对、防范极端洪涝灾害措施的提升建议。
1目前防汛防涝措施城市轨道交通是典型的地下工程,处于城市建筑高程的最低处,以上海地铁一号线为例,车站顶部覆土深度在0.7m~5.0m之间,隧道中心覆土深度为5.8m~16.9m。
由于地下工程处于市政排水系统以下,当市政排水系统饱和时污水可能涌入地下工程。
而且地下工程是一个半封闭的系统,一旦污水涌入就难以排出。
第20卷第3期2011年6月自 然 灾 害 学 报JOURNAL OF NATURAL D I SASTERS Vo.l 20No .3Jun .2011收稿日期:2010-04-21; 修回日期:2011-04-19基金项目:国家自然科学重点、面上基金项目(40730526;40571006;51079132);上海市科技启明星项目(09QA1401800);河南省政府决策研究招标课题(D311)作者简介:石勇(1980-),女,讲师,主要从事自然地理、环境演变与可持续发展研究1E-m ai:l yongsh@i zzu .edu .c n文章编号:1004-4574(2011)03-0177-06基于情景模拟的上海中心城区居民住宅的暴雨内涝风险评价石 勇1,许世远2,石 纯2,孙阿丽2,赵庆良3(1.郑州大学旅游管理学院,河南郑州450001;2.华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;3.河南大学环境与规划学院,河南开封475001)摘 要:内涝是影响上海的主要灾害之一,上海城区居民住宅特别是旧式住宅容易因之受损乃至倒塌。
基于情景模拟和指标体系方法,开展了上海中心城区住宅的风险评估。
利用上海水务信息中心开发的内涝仿真模型,设置暴雨情景并对该情景下的内涝进行模拟,得到了区域水深分布状况,利用G IS 技术求得每座住宅的水深,体现其在内涝中的暴露程度,并构造暴露性评价模型,综合反映区域总体暴露状况。
根据旧式住宅较易受到影响的事实,构造脆弱性指数,最终衡量区域住宅面临灾害的整体风险状况,实现区域间居民住宅内涝风险的对比分析。
设置了五十年一遇的暴雨内涝情景,针对中心城区各街道开展了实证研究,最终评价结果显示出的危险性、暴露性、脆弱性和风险分布规律,与实际情况基本符合。
该方法可以为市政部门提供必要的信息,提高内涝灾害的管理水平。
关键词:上海市;居民住宅;暴雨内涝;风险;情景模拟;地理信息系统中图分类号:X43 文献标志码:AR isk assess ment of rai nstor m waterl oggi ng on ol d -style resi dences do wntown i n Shanghai based on scenario si m ul ati onS H I Yong 1,XU Sh-i yuan 2,SH I Chun 2,S UN A-li 2,Z HAO Q i n g -liang3(1.Depart m ent ofT ouris m and M anage m ent ,Un i versit y of Zhengzhou ,Zhengz hou 450001,Ch i n a ;2.Key Laborat ory ofGeograph i c Infor mati on Science ofM i n i stry ofE du cation ,E ast Ch i na N or m alUn ivers i ty ,Shanghai 200062,C hina ; 3.Co ll ege of Environm en t and Plann i ng ,H enan Un i versit y ,Kaifeng 475001,Ch i na)A bstract :The w aterl o gg ing is one of t h e m ost serious hazards i n Shangha iM unic i p ality .Residences ,especia lly the o l d -sty le resi d ences in do w nto w n of Shanghai are prone to be affected and even collapse dur i n g w aterlogg i n g disas -ters .The purpose of th is paper is to carry out risk assess m ent of resi d ences i n the reg i o n based on scenari o si m u la -tion and indicator syste m.The ra i n stor m scenario w as si m ulated by the rainstor m si m u lation m ode l deve l o ped by Shangha iF lood R isk Infor m a ti o n Center .The i n undation dep t h of each resi d ence obtai n ed by GIS is a degree o f ex -posure o f i.t Then an exposure assess m en tm ode lw as built to i n tegrate different ranks of exposure .A ccordi n g to thefact that o l d -sty le resi d ences are m a i n hazard -beari n g bod ies duri n g w aterl o gg i n g hazar ds ,w e established a vu l n era -b ility ind i c ator .F i n ally the total risk feature o f a reg i o n and the co m parison of disaster situation a m ong different d is -tricts are realized .Fi n a lly ,usi n g the stor m scenario o f 50-year retur n period ,taking the streets as the assess m ent un its ,w em ade an assess m ent on the risk of residences i n Shangha idownto w n .It is obv i o us fro m the research resulttha t the spatia l distribution o f hazard ,exposure ,vu l n erab ility and risk are in accord w ith the fac.t The m ethod o f risk assess m ent is applicab le ,wh ich can prov i d e necessary i n for m ation for Shangha iM un icipa lGover nm ent to i m -prove w aterlogg i n g m anage m en.t K ey words :ShanghaiM unic i p ality ;resi d ence ;rainstor m w aterlogg i n g ;risk ;scenario si m u l a ti o n ;geograph ic i n for -m ation syste m (G I S)上海北滨长江,东临东海,南依杭州湾,特殊的地理位置和低洼的平原地形使得水灾成为该市的心腹之患。
基于PGIS的城市社区居民暴雨内涝灾害风险认知——以上海市普陀区金沙居委地区为例张振国;温家洪【摘要】以上海市普陀区金沙居委地区为例,运用PGIS方法对社区尺度的暴雨内涝灾害风险认知进行研究. 结果表明:社区居民对暴雨内涝灾害风险的时间和空间特征认识较为准确,对暴雨内涝灾害风险的态度表现为家庭受到的影响程度,对暴雨内涝灾害风险的形成原因主要归为自然因素,基本没有认识到自然因素和人为因素的共同作用.%In this paper, with a case on Jinsha Community in Putuo District in Shanghai, resi-dents' risk perceptions on rainstorm water-logging disaster are researched using PGIS method. The results showed that: ( 1 ) Community residents ' awareness and understanding on the risk was mainly about the change of time and space distribution of the risk (2) Their perceptions and attitudes on the risk were mainly reflected in the degree of influence on the family suffered (3) Natural factors were considered as the main reasons to cause rainstorm water-logging disaster. The community residents basically fail to recognise that the disaster is the combined action of na-tura factors and human factors.【期刊名称】《大连民族学院学报》【年(卷),期】2015(017)005【总页数】5页(P491-494,499)【关键词】城市社区;暴雨内涝;风险认知;参与式GIS;上海【作者】张振国;温家洪【作者单位】大连民族大学经济管理学院,辽宁大连116605;上海师范大学地理系,上海200234【正文语种】中文【中图分类】X4Key words:urban community; rainstorm waterlogging; risk perception; parti cipator GIS; Shanghai风险认知(risk perception),又称风险感知,是指个体对存在于外界各种客观风险的感受、认识和理解[1-2]。
《暴雨情景下城市安全韧性评价及提升策略研究》篇一一、引言随着城市化进程的加速,暴雨等极端天气事件对城市安全的影响日益显著。
城市安全韧性是指城市在面对暴雨等自然灾害时,能够迅速响应、有效应对并恢复至正常状态的能力。
本文旨在研究暴雨情景下城市安全韧性的评价方法及提升策略,以期为城市应对自然灾害提供科学依据。
二、暴雨情景下城市安全韧性评价1. 评价指标体系构建针对暴雨情景下的城市安全韧性评价,本文从以下几个方面构建评价指标体系:(1)防洪排涝设施:包括排水系统、防洪堤、蓄洪区等设施的完善程度和运行效率。
(2)应急响应能力:包括政府、企业、社区等各方的应急预案制定、救援力量配置、信息传递等方面的能力。
(3)城市基础设施:包括交通、电力、通信等基础设施的抗灾能力和灾后恢复速度。
(4)社会韧性:包括居民的防灾意识、自救互救能力以及社会组织的支持力度。
2. 评价方法及实施根据评价指标体系,本文采用定性与定量相结合的方法进行评价。
具体实施步骤如下:(1)收集相关数据和资料,包括历史暴雨数据、城市基础设施资料、应急预案等。
(2)运用数学模型和软件对数据进行分析,计算各项指标的得分。
(3)根据得分情况,对城市的安全韧性进行综合评价,并找出薄弱环节。
三、提升策略研究针对评价结果中暴露出的薄弱环节,本文提出以下提升策略:1. 加强防洪排涝设施建设:加大对排水系统、防洪堤、蓄洪区等设施的投入,提高其抗灾能力。
2. 完善应急预案和救援力量配置:制定更加科学合理的应急预案,加强救援力量的培训和演练,提高应急响应能力。
3. 提升城市基础设施的抗灾能力:加强对交通、电力、通信等基础设施的维护和改造,提高其抗灾能力。
4. 提高社会韧性:加强防灾减灾宣传教育,提高居民的防灾意识和自救互救能力,发挥社会组织的支持作用。
四、结论与展望通过对暴雨情景下城市安全韧性的评价及提升策略研究,本文得出以下结论:1. 城市安全韧性是一个综合性的概念,需要从多个方面进行评价和提升。
雨涝灾害下城市交通网络韧性评估一、雨涝灾害概述城市交通网络作为城市基础设施的重要组成部分,在雨涝灾害面前显得尤为脆弱。
雨涝灾害是指由于强降雨或连续降雨导致城市排水系统超负荷,进而引发的城市内涝现象。
这种灾害不仅影响城市交通的正常运行,还可能对人民生命财产安全造成严重威胁。
因此,对城市交通网络在雨涝灾害下的韧性进行评估,对于提高城市抵御自然灾害的能力具有重要意义。
1.1 雨涝灾害对城市交通网络的影响雨涝灾害直接影响城市交通网络的运行效率和安全性。
首先,积水会导致道路中断,交通拥堵,甚至引发交通事故。
其次,雨涝还可能损害交通基础设施,如桥梁、隧道等,影响其结构安全。
此外,雨涝还可能引发次生灾害,如山体滑坡、道路塌陷等,进一步加剧交通网络的破坏。
1.2 城市交通网络韧性的概念城市交通网络韧性指的是在面对雨涝等自然灾害时,交通网络能够快速恢复并维持基本运行的能力。
这种韧性包括基础设施的物理韧性、交通管理的组织韧性以及应对灾害的策略韧性。
二、城市交通网络韧性评估方法对城市交通网络韧性的评估是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
评估方法通常包括以下几个步骤:2.1 确定评估目标和指标评估目标是明确评估的目的和重点,如提高交通网络的恢复速度、减少灾害损失等。
评估指标则是衡量交通网络韧性的具体参数,包括道路通行能力、基础设施完好率、应急响应时间等。
2.2 数据收集与分析数据收集是评估工作的基础,包括历史雨涝灾害数据、交通流量数据、基础设施状况等。
通过对这些数据的分析,可以了解交通网络在雨涝灾害下的表现和存在的问题。
2.3 模型构建与模拟构建交通网络模型,模拟雨涝灾害对交通网络的影响。
这可以通过计算机模拟软件实现,如使用交通仿真软件进行交通流量模拟,分析不同情景下的交通状况。
2.4 韧性评估与改进建议根据模型模拟结果和数据分析,评估交通网络的韧性水平,并提出改进建议。
这些建议可能包括加强基础设施建设、优化交通管理策略、提高应急响应能力等。
上海内涝气象特征及成灾原因分析陈长太【摘要】针对近年上海涝灾的特点,对造成涝灾的台风、暴雨、潮位及其组合遭遇的气象特征进行了分析,总结了涝水成灾的主要原因,并提出了上海洪涝灾害防治的措施与对策.【期刊名称】《中国水利》【年(卷),期】2018(000)005【总页数】3页(P37-39)【关键词】上海;涝灾;气象特征;成灾原因【作者】陈长太【作者单位】上海市水务规划设计研究院,200233,上海【正文语种】中文【中图分类】X43上海地处环太平洋沿岸的主要自然灾害带,又是中纬度和海陆过渡带,特定的地理环境和气象条件导致每年自然灾害较多,尤其是洪涝潮灾害突出,对经济社会影响也最大。
20世纪90年代以来,受全球气候变化、区域海陆效应、热岛效应、雨岛效应的交替作用,加上地面沉降、海平面上升,上海地区水灾频次增多、强度增大趋势明显;尤其是局部性水灾比以前增多,呈现出更加复杂、多变、突发的态势。
因此,必须严守城乡防汛安全底线,为上海建成“卓越的全球城市”做好基础保障。
一、成灾气象特征1.台风的多发性上海滨江临海的地理特性决定了其易受台风侵袭。
根据1884—2014年统计资料,上海5—10月共受热带气旋影响272次,平均每年约2次,最多达11次(1911年);2000—2014年,当年生成台风个数平均为23.2个,其中影响上海的台风平均为2.6个(图1)。
21世纪以来,黄浦江河口吴淞站风暴潮增水超过1 m的就有15次,其中最大增水达1.86 m。
台风主要发生在每年5—10月,其中7—9月最多,约占全年的90.6%,尤以8月多发,约占全年的36.2%。
风暴潮影响上海地区平均持续时间2~3天,长的可达5~6天。
影响上海的台风主要有3个特点:一是季节性强,一般出现在汛期的夏季和秋季;二是伴随影响多,台风侵袭时一般都伴有大风、暴雨,易造成叠加影响;三是灾害严重,台风侵袭会对沿江沿海地区造成不同程度的经济损失和人员伤亡,成为上海自然灾害中最为严重的灾害之一。
上海市地下轨道交通暴雨内涝脆弱性评价权瑞松;刘敏;张丽佳【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2011(042)015【摘要】随着城市化的推进、人口的集聚,包括上海市在内的许多城市地下设施数量迅速增加,地下空间应对自然灾害的安全问题已成为城市安全的重要方面.基于对脆弱性的理解,从承灾体的自然属性和社会属性两方面出发,建立了上海市地下轨道交通暴雨内涝脆弱性评价指标体系,并对上海市各出入口的内涝脆弱性进行了评价.研究结果发现:总体上,上海市轨道交通8号线和4号线是政府最需要加强安全措施的轨道交通线路;1号线和2号线脆弱性处于中等水平;7,9号线和11号线脆弱性最小.研究结果可为地方政府改善内涝风险管理提供参考依据.【总页数】5页(P13-17)【作者】权瑞松;刘敏;张丽佳【作者单位】华东师范大学地理学系,上海200062;华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;华东师范大学地理学系,上海200062;华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;华东师范大学地理学系,上海200062;华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062【正文语种】中文【中图分类】X43【相关文献】1.北京市地下轨道交通暴雨内涝灾害脆弱性评估 [J], 朱海燕;尤秋菊;郝敏娟2.基于PGIS的城市社区居民暴雨内涝灾害风险认知——以上海市普陀区金沙居委地区为例 [J], 张振国;温家洪3.暴雨内涝对城市社区居民出行影响的初步分析——以上海市普陀区金沙居委地区为例 [J], 吴燕娟;温家洪;曹羽;胡恒智;张振国;徐明;谈建国4.上海市城市暴雨内涝评估建模及模拟研究 [J], 杨辰;王强;顾宇丹5.RCP4.5和RCP8.5气候变化情景下上海市暴雨内涝适应性 [J], 杨辰;顾宇丹;王强;曲凌鸽;金玲;常炉予因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征研究
——以上海中心城区为例
暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征研究——以上海中心城区为例
一、引言
城市交通问题是现代城市面临的重要挑战之一。
尤其在暴雨天气下,城市交通常会出现严重的内涝问题,给城市通勤出行带来不便甚至危险。
上海作为一个典型的滨海底部平原城市,暴雨内涝问题尤为突出。
本文以上海中心城区为例,研究暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征,旨在为城市交通规划和管理提供科学依据。
二、暴雨内涝情景下城市通勤出行的研究方法
本研究采用以下几种方法来研究暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征:
1. 现场调查:选择上海中心城区的几个典型路段进行暴
雨天气下交通状况的实地观察和记录,包括交通流量、车速和道路状况等。
2. 数据分析:使用已有的交通数据和气象数据对暴雨天气下
城市交通状况进行分析,包括交通阻塞程度、出行时间延长、出行速度变化等。
3. 计算模型:建立城市交通网络模型,通过仿真模拟暴雨内
涝情景下的城市通勤出行情况,并分析交通流量分布、交通瓶颈位置等因素对出行暴露度的影响。
三、暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征
1. 暴雨天气对交通流量的影响:暴雨会导致道路积水,
进而影响交通流量。
根据现场调查和数据分析结果,暴雨天气
下车辆通行速度明显降低,交通流量呈现集中分布现象,交通阻塞程度大大增加。
2. 出行时间延长:由于交通阻塞,暴雨天气下的通勤时间显著延长。
根据数据分析结果,暴雨天气下平均出行时间比晴天增加了约30%。
3. 出行速度变化:暴雨天气下,车辆的行驶速度明显降低。
根据数据分析结果,暴雨天气下较晴天时车辆的平均速度下降了20%左右。
4. 交通瓶颈位置与拥堵路段:在暴雨天气下,交通瓶颈位置常常出现在低洼地段和排水系统不完善的路段。
通过计算模型的仿真分析,可以确定并预测出这些交通瓶颈位置,为城市交通的改进提供指导。
四、对城市交通规划与管理的启示
1. 提升排水系统建设与维护:改善城市排水系统,尤其是在低洼地段和交通瓶颈位置进行加强,可以有效降低暴雨内涝对交通的影响。
2. 提前预警与应急措施:加强气象预警与交通管理部门的协同工作,及时发布暴雨预警,并采取相应的交通限制措施,减少交通堵塞的发生。
3. 优化道路规划与交通组织:通过合理规划道路网络布局,避免将交通瓶颈位置集中在同一区域;同时,采取合理的交通信号灯定时策略,分流交通流量,减少拥堵。
五、结论
本研究以上海中心城区为例,对暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征进行了探究。
研究结果表明,在暴雨天气下,交通状况严重受损,包括交通流量集中、出行时间延长和出行速度降低等。
同时,交通瓶颈位置常出现在低洼地段
和排水系统不完善的路段。
为此,我们建议通过提升排水系统建设与维护、提前预警与应急措施以及优化道路规划与交通组织等措施来改善城市交通的暴雨应对能力。
希望本研究能为城市交通规划和管理提供一定的借鉴和参考
城市交通是城市发展的重要组成部分,对城市的经济、社会和环境发展具有重要的作用。
然而,由于城市规划和交通管理的不完善,暴雨天气下的交通状况常常严重受损,给人们的出行带来了很大的困扰。
因此,针对城市交通在暴雨天气下的问题,进行研究和探讨,对于改善城市交通的暴雨应对能力具有重要的意义。
本研究以上海中心城区为例,通过对暴雨内涝情景下城市通勤出行的暴露度与交通特征进行探究,得出了一些有益的结论。
首先,暴雨天气下交通状况严重受损,主要表现为交通流量集中、出行时间延长和出行速度降低等。
这主要是由于暴雨天气对道路的影响,导致道路积水、道路通行能力下降以及交通拥堵等问题的出现。
其次,交通瓶颈位置常出现在低洼地段和排水系统不完善的路段。
这说明在城市规划和建设过程中,应该重视低洼地段和排水系统的建设,以提升对暴雨的应对能力。
为了改善城市交通的暴雨应对能力,本研究提出了一些启示和建议。
首先,提升排水系统建设与维护是关键。
在城市规划和建设中,应该注重低洼地段和交通瓶颈位置的排水系统建设,以降低暴雨内涝对交通的影响。
其次,提前预警与应急措施是必要的。
加强气象预警与交通管理部门的协同工作,及时发布暴雨预警,并采取相应的交通限制措施,减少交通堵塞的发生。
最后,优化道路规划与交通组织是关键。
通过合理规划
道路网络布局,避免将交通瓶颈位置集中在同一区域;同时,采取合理的交通信号灯定时策略,分流交通流量,减少拥堵。
综上所述,通过对城市交通在暴雨天气下的问题进行研究和分析,可以为城市交通规划和管理提供重要的启示和参考。
通过提升排水系统建设与维护、提前预警与应急措施以及优化道路规划与交通组织等措施,可以改善城市交通的暴雨应对能力,提高交通的效率和质量。
希望本研究能够为城市交通规划和管理提供有益的借鉴和参考,为城市的可持续发展做出贡献
总结起来,本研究对城市交通在暴雨天气下的问题进行了研究和分析,得出以下结论和建议。
首先,问题的出现主要是由于暴雨天气导致的交通堵塞和低洼地段排水系统不完善所致。
由此可见,在城市规划和建设过程中,应该重视低洼地段和排水系统的建设,以提升对暴雨的应对能力。
其次,为了改善城市交通的暴雨应对能力,本研究提出了一些启示和建议。
首先,提升排水系统建设与维护是关键。
在城市规划和建设中,应该注重低洼地段和交通瓶颈位置的排水系统建设,以降低暴雨内涝对交通的影响。
排水系统的畅通可以减少积水,使车辆能够顺利通行。
其次,提前预警与应急措施是必要的。
加强气象预警与交通管理部门的协同工作,及时发布暴雨预警,并采取相应的交通限制措施,减少交通堵塞的发生。
预警系统可以提醒市民和驾驶员避免进入受影响的道路,从而减少交通拥堵。
最后,优化道路规划与交通组织是关键。
通过合理规划道路网络布局,避免将交通瓶颈位置集中在同一区域;同时,采取合理的交通信号灯定时策略,分流交通流量,减少拥堵。
道
路的规划和交通组织的优化可以提高交通的效率和质量。
综上所述,通过对城市交通在暴雨天气下的问题进行研究和分析,可以为城市交通规划和管理提供重要的启示和参考。
通过提升排水系统建设与维护、提前预警与应急措施以及优化道路规划与交通组织等措施,可以改善城市交通的暴雨应对能力,提高交通的效率和质量。
希望本研究能够为城市交通规划和管理提供有益的借鉴和参考,为城市的可持续发展做出贡献。