城市减灾应急管理论文提纲

论文题目：弹性目标引导下滨海城市减灾分析与策略研究

摘要：世界大多数城市人口生活在与海洋有直接地缘关系的滨海城市,随着人口增加,城镇化迎来必须面临的强大挑战。滨海城市作为复杂的社会生态系统,在见证日趋微妙的人地关系变化时,还要解决来自气候变化、社会安全和经济动荡等影响城市稳定的问题。由此,如何做好城市减灾工作是保证未来城市生活品质的关键。为化解滨海城市综合减灾的难题,本文以当下规划领域中热议的城市弹性为导向,开展城市弹性减灾分析与研究,制定滨海城市减灾策略。本文通过Citespace对城市弹性和城市减灾的研究成果进行计量分析,整合两者内在联系。提出城市弹性减灾即通过对孕灾环境、承灾体实施相关措施以维持城市系统长期稳定。从孕灾环境和承灾体的视角辨析灾害形成的动因,针对城市弹性的三个不同发展阶段,提出以工程弹性、生态弹性、经济弹性、社会弹性、社区弹性和弹性管治为主的滨海城市减灾需求。以减灾需求为基础,提出基于提升孕灾环境适应性保证城市有序运转,降低承灾体脆弱性以控制城市灾害影响,分析城市弹性减灾能力以稳定城市发展三方面的滨海城市弹性减灾框架。提升孕灾环境适应性包括自然环境和社会环境两部分。自然环境中,通过分析气候适应性、设定气候弹性指标、提升公众参与来提升气候环境适应性;以控制污染、培养水患风险意识、进行水循环管理的方式提升水文环境适应性;通过生态弹性机制、生态修复机制和生态纪念机制的共同作用提升生态环境适应性;确认减灾功能热点,构建规划模型来提升绿色基础设施适应性。社会环境中,通过明确开敞空间的功能结构,制定时间差异化的设施布局来提升开敞空间适应性;通过制定避难减灾的车辆和行人疏散模型确认未来减灾不确定性;制定灵活的零售管理条例,加强供给网络稳定性来提升商贸环境适应性。降低承灾体脆弱性方面,通过确认减灾物资供给主体、增加物资需求侧供给水平、布局供给支撑系统来降低减灾物资供给网络脆弱性;完善减灾工程、提出冗余度匹配来降低基础设施脆弱性;明确巨灾保险制度与风险之间的关系,促进巨灾保险的减灾变革来降低城市经济脆弱性;通过持续修复生存质量、推进社区智慧收缩、设立救灾中心等手段降低社区脆弱性。以上述孕灾环境和承灾体的论证分析为基础,建立基于适应性——脆弱性的天津市弹性减灾能力评价指标体系和评价模型。以天津市为例,收集统计数据和空间数据,以街道为空间单元,孕灾环境适应性和承灾体脆弱性为准则层,减灾的论证内容为要素层,提出24个指标,运用主成分分析得到天津市弹性减灾能力得分。进而通过聚类分析、空间自相关分析、LISA集聚分析、热点分析等方法,得到弹性减灾能力与空间单元的相关关系,并用Geoda进行验证。分析结果表明,天津市的弹性减灾能力在空间分布上有集聚现象,但与总体规划的空间格局关系较弱,并且分布不存在随机性,且弹性减灾能力在空间上不具备自相关性。由此,基于适应性——脆弱性的天津市弹性减灾能力评价能够提高弹性减灾的针对性,以街道为研究对象能在空间格局的识别上提高研究精度。根据适应性、脆弱性和弹性减灾能力的评价,提出包括减少敏感人口暴露在热岛等高危区域中活动,改善地区内的绿色基础设施,提高楼龄较高建筑或构筑物的减灾标准等减灾策略。最后,本文对评价模型中因子权重较高的城市道路交通和开敞空间单独建模,分别进行基于车辆疏散和行人疏散的仿真模拟,深入了解本模型中未来天津市弹性减灾最大的不确定性。车辆疏散方面,基于Vissim软件创建无交通管制常态疏散、交通管制下最优路径疏散、交通管制下分期疏散三个不同场景进行模拟。综合不同场景的两项变量（疏散时间和车辆密度）来看,交通管制下分期疏散的疏散效率最高,最优路径疏散效果较差。因此提出建立巨灾数据库来共享灾情信息,建立灾情模拟场景,实时监测车辆信息和巨灾等级、来源等策略。行人疏散方面,运用Pathfinder软件创建α道路宽度=x,β人口密度=y、α道路宽度=x/2,β人口密度=y、α道路宽度=x,β人口密度=y/2三个不同场景进行模拟。从人口密度、道路使用强度、标准速度、累计人口流量和避灾路线等五个指标分析结果来看,α道路宽度=x,β人口密度=y的场景行人疏散效率最高。说明道路宽度与疏散效率成正相关,而人口密度在可承载的范围内与疏散效率并无明显关系。在行人疏散模拟过程中,城市弹性的平衡状态出现切换现象,定量验证了弹性阈值的存在。因此,增加道路密度、宽度,降低道路曲折度,增加疏散终端的可达性和开敞空间可进入性、规模,均可有效提高行人疏散效率。由两个仿真模型模拟结果来看,理论上的常态思维下最优路径疏散在应急疏散中的疏散效率均不够理想。文末针对上述分析和模拟结果提出了天津市在规划、技术和管治方面的多元化减灾路径。

关键词：城市弹性;城市减灾;孕灾环境;承灾体;适应性;脆弱性;仿真模拟

学科专业：城乡规划学

摘要

abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.1.1 滨海城市的全球地位

1.1.2 滨海城市减灾的重要性

1.2 研究意义

1.2.1 化解滨海城市综合减灾的复杂难题

1.2.2 制定滨海城市多元减灾路径与减灾策略

1.2.3 基于跨学科融合的城市安全前沿探索方向

1.3 概念界定和研究范围

1.3.1 概念界定

1.3.2 研究范围

1.4 研究方法和创新点

1.4.1 研究方法

1.4.2 研究创新点

1.5 研究框架

第2章 文献计量分析与研究动态概述

2.1 城市弹性的相关研究

2.1.1 基于Citespace的中文文献计量分析

2.1.2 基于Citespace的英文文献计量分析

2.1.3 全球科研机构的城市弹性研究动态

2.1.4 当前国内外主要研究成果综述

2.2 城市减灾的相关研究

2.2.1 基于Citespace的中文文献计量分析

2.2.2 基于Citespace的英文文献计量分析

2.2.3 多灾国家和地区的城市减灾研究动态

2.2.4 当前国内外主要研究成果综述

2.3 研究进展述评

2.3.1 城市弹性和城市减灾研究的关联度

2.3.2 弹性目标导向下城市减灾研究的不足

第3章 滨海城市减灾的复杂性分析

3.1 滨海城市灾害的辩证研究视角

3.1.1 基于灾害背景条件的孕灾环境研究视角

3.1.2 基于灾害必要条件的承灾体研究视角

3.2 滨海城市灾害的多维形成原因

3.2.1 以全球和区域孕灾环境为主的灾害成因

3.2.2 以多主体划分为主的承灾体论灾害成因

3.2.3 以致灾因子危险系数和动力源为主的灾害成因

3.3 滨海城市灾害的典型风险特征

3.3.1 滨海城市的典型风险

3.3.2 滨海城市的灾害分类

3.4 弹性目标引导下的滨海城市的减灾需求

3.4.1 多层级的工程弹性减灾需求

3.4.2 跨尺度的生态弹性减灾需求

3.4.3 頑健性的经济弹性减灾需求

3.4.4 抗波动的社区弹性减灾需求

3.4.5 多共享的社会弹性减灾需求

3.4.6 泛覆盖的弹性管治减灾需求

3.5 本章小结

第4章 弹性目标引导下滨海城市减灾框架建构

4.1 弹性目标引导下滨海城市减灾体系的相关因子

4.1.1 城市有序运转的适应性需求

4.1.2 城市规避灾害的脆弱性要求

4.1.3 城市弹性发展的稳定性诉求

4.2 弹性目标引导下滨海城市减灾框架的主要方面

4.2.1 提升孕灾环境适应性保证城市有序运转

4.2.2 降低承灾体脆弱性以控制城市灾害影响

4.2.3 分析城市弹性减灾能力以稳定城市发展

4.3 本章小结

第5章 提升孕灾环境适应性的滨海城市减灾分析

自然环境

5.1 提升滨海城市气候环境适应性的减灾分析

5.1.1 基于自然、社会和资本层面的分析

5.1.2 气候弹性指标监测减灾稳定性

5.1.3 依凭公众参与为主的减灾保障

5.2 提升滨海城市水文环境适应性的减灾分析

5.2.1 培养水患风险的保护动机意识

5.2.2 依托水敏城市设计的水循环管理

5.3 提升滨海城市生态环境适应性的减灾分析

5.3.1 生态弹性机制支持减灾适应性提升

5.3.2 生态修复机制助力减灾适应性发展

5.3.3 生态纪念机制维持减灾适应性反馈

5.4 提升滨海城市绿色基础适应性的减灾分析

5.4.1 绿色基础设施的减灾功能热点

5.4.2 整合减灾功能热点的规划模型

社会环境

5.5 提升滨海城市开敞空间适应性的减灾分析

5.5.1 提升社区开敞空间减灾适应性的结构要求

5.5.2 响应时间差异化的避难开敞空间设施布局

5.6 提升滨海城市交通系统适应性的减灾分析

5.6.1 制定避难减灾的车辆疏散仿真模型

5.6.2 制定避难减灾的行人疏散仿真模型

5.7 提升滨海城市商贸环境适应性的减灾分析

5.7.1 提出兼顾适灾和弹性的零售管理条例

5.7.2 加强供应弹性稳定供应网络减灾水平

5.8 本章小结

第6章 降低承灾体脆弱性的滨海城市减灾分析

6.1 降低滨海城市物资供给脆弱性的减灾分析

6.1.1 确认减灾物资供给主体结构

6.1.2 提升减灾物资的需求侧供给

6.1.3 布局减灾物资供给支持系统

6.2 降低滨海城市基础设施脆弱性的减灾分析

6.2.1 强化防挡蓄泄能力的基础设施减灾模式

6.2.2 三层式的基础设施弹性评估指标体系

6.2.3 基础设施与城市规模的的冗余度匹配

6.3 降低滨海城市经济脆弱性的减灾分析

6.3.1 巨灾保险与城市减灾的关联性

6.3.2 风险管理工具和保险实施方案

6.3.3 小额信贷模式的弱势群体扶助

6.4 降低滨海城市社区脆弱性的减灾分析

6.4.1 社区弹性的制约、提升与整合

6.4.2 持续修复生存质量确保救灾水平

6.4.3 推进社区智慧收缩收敛减灾缺口

6.4.4 设立社区救灾中心增加响应能力

6.4.5 引入社区巨灾保险减少经济隐患

6.5 本章小结

第7章 弹性目标引导下天津市减灾策略研究

7.1 天津市减灾的弹性发展方向和方法

7.1.1 天津市弹性减灾需求和发展方向

7.1.2 国际上评价城市弹性减灾的方法

7.1.3 天津市弹性减灾策略的研究方法

7.2 基于适应性—脆弱性的天津市弹性减灾能力分析

7.2.1 天津市弹性减灾研究的不足

7.2.2 天津市弹性减灾需求、研究范围和数据来源

7.2.3 基于主成分分析的天津市弹性减灾能力评价

7.2.4 基于空间自相关分析的天津市弹性减灾能力评价

7.2.5 基于适应性—脆弱性的天津市弹性减灾策略讨论

7.3 基于车辆疏散模拟的道路交通管理优化策略

7.3.1 车辆疏散模拟背景

7.3.2 Vissim仿真流程

7.3.3 车辆疏散模拟场景设定

7.3.4 车辆疏散模拟场景1(无交通管制常态疏散)

7.3.5 车辆疏散模拟场景2(交通管制下最优路径疏散)

7.3.6 车辆疏散模拟场景3(交通管制下分期疏散)

7.3.7 车辆疏散模拟结果比较

7.3.8 关于交通线路管理的弹性减灾策略讨论

7.4 基于行人疏散模拟的开敞空间网络优化策略

7.4.1 行人疏散模拟背景

7.4.2 Pathfinder模拟原则

7.4.3 行人疏散模拟场景设定

7.4.4 行人疏散模拟场景1(α_(道路宽度)=x,β_(人口密度)=y)

7.4.5 行人疏散模拟场景2(α_(道路宽度)=x/2,β_(人口密度)=y)

7.4.6 行人疏散模拟场景3(α_(道路宽度)=x,β_(人口密度)=y/2)

7.4.7 行人疏散模拟结果比较

7.4.8 定量验证城市弹性的平衡状态切换

7.4.9 关于开敞空间网络的弹性减灾策略讨论

7.5 天津市弹性减灾的多元发展路径

规划路径

7.5.1 控制城市规模,严守生态环境安全标准

7.5.2 优化空间布局,加强区域空间环境约束

7.5.3 调整产业结构,加快转变经济引领模式

管治路径

7.5.4 应对气候变化,确保城市协同治理机制

7.5.5 深化环境整治,提升生态系统减灾功能

7.5.6 推动减灾示范,落实区域弹性安全建设

7.5.7 宣传绿色生活,孕育低碳出行生活方式

技术路径

7.5.8 研发处理技术,增强巨灾风险应对能力

7.5.9 融合信息科技,优化智慧处置风险水平

7.6 本章小结

第8章 结论与展望

8.1 主要结论

8.2 研究局限与后续展望

参考文献

致谢