[發明專利]一種融合彈性的城市洪澇災害風險評估方法

有效

• 申請號: 202110595180.2
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113313384B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 黃國如;鄭嘉璇;陳嘉雷
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F16/29
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

本發明公開了一種融合彈性的城市洪澇災害風險評估方法。所述方法包括以下步驟：基于研究區實際情況劃分網格單元；獲取與降雨時間序列相對應的各網格單元各時段的淹沒水深和該場次降雨的淹沒水深數據歷時；以所得網格單元為計算單元，確定各土地利用類型最大和最小水深閾值，利用兩種閾值，獲取各網格單元各時段的彈性，從而得出各網格單元的時段平均彈性；選取包括彈性在內的若干個危險性指標，以及若干個易損性指標；計算確定各指標權重，構建融合彈性的城市洪澇災害風險評估框架；對各指標進行風險區劃；對研究區危險性和易損性進行風險區劃；對研究區進行城市洪澇災害綜合風險區劃。本發明通過將彈性作為危險性指標之一融入城市洪澇災害風險評估的指標體系當中，能識別單場次降雨中幾乎整個淹沒過程的淹沒深度變化，從而更準確地量化風險評估過程中不同淹沒情況下的危險性大小。

技術領域

本發明涉及技術領域為城市洪澇災害風險評估，具體涉及一種融合彈性的城市洪澇災害風險評估方法。

背景技術

近年來，在氣候變化和城鎮發展的大背景下，極端降雨事件頻發，城市洪澇災害現象屢見不鮮。洪澇災害作為困擾我國的主要自然災害之一，長期以來對我國國民經濟的發展以及居民的生命安全產生不利影響。面對日益嚴峻的洪澇災害，城鎮化地區的彈性和洪澇災害風險評估是近年來的研究熱點，彈性概念的引入為研究人類和洪澇災害之間的關系提供了一種獨特的視角，如Miguez 等(Miguez M.G.,Veról A.P.A catchment scaleIntegrated Flood Resilience Index to support decision making in urban floodcontrol design[J].ENVIRONMENT AND PLANNING B-PLANNINGDESIGN,2016,44(5):925-946.)整合多個指標提出了洪澇彈性指標量化洪澇彈性并支持洪澇控制決策，以選定設計替代方案，并在超出設計標準時改善防洪響應。然而，在現有研究中，對洪澇風險的評估體系、方法和研究深度等均存在一定程度的不足。傳統的洪澇風險評估方法強調靜態指標最大淹沒水深和淹沒歷時(李碧琦,羅海婉,陳文杰,等.基于數值模擬的深圳民治片區暴雨內澇風險評估)，不能很好地體現淹沒過程中水深變化對洪澇災害風險的影響，忽略了城市系統對洪澇災害的抵抗、適應和恢復能力。對彈性與洪澇災害風險之間的關系，目前已有學者進行研究，如Mugume等(Mugume S.N.,Gomez D.E.,Fu G.,et al.A global analysisapproach for investigating structural resilience in urban drainage systems[J].Water Research,2015,81:15-26.)開發了一個新的概念框架，用于根據系統性能曲線評估城市排水系統的整體彈性，并利用單個指標量化排水系統中每個管網發生故障時系統的剩余功能；Wang等(Wang Y.,Meng F.,Liu H.,et al.Assessing catchment scaleflood resilience of urban areas using a grid cell based metric[J].WaterResearch,2019,163:114852.)提出了一種基于系統性能曲線的網格尺度的彈性指標，用于評估城市流域的城市洪澇彈性。即便如此，相關研究仍相對較少，對彈性與洪澇災害風險之間的關系的探討是未來需要深入探索的方向之一。在建設韌性城市的背景下，將彈性概念融入城市洪澇災害風險的評估體系中，為彈性和洪澇災害研究相結合提供了一種有效途徑和思路。

發明內容

為改進傳統的城市洪澇災害風險評估體系，使其能反映人類社會物理環境對洪澇災害的抵抗和緩解能力，有利于彈性和洪澇災害研究相結合，本發明將彈性作為危險性指標之一融入城市洪澇災害風險評估體系當中，同時考慮易損性指標，構建基于危險性—易損性評估框架且提出融入彈性的城市洪澇災害風險評估方法。

本發明的目的至少通過以下技術方案之一實現。

一種融合彈性的城市洪澇災害風險評估方法，包括以下步驟：

S1、基于研究區實際情況劃分網格單元；