基于GIS的城市水灾脆弱性评估研究

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在如今城市化进程迅速推进的时代,全世界减灾工作的一大重心已经转移到城市。城市灾害具有种类多样性、成因复杂性、突发性、高脆弱性及应对的滞后性等特征,全世界各国的灾害学专家一致指出,一个国家要实现区域安全和可持续发展,首先要解决的问题就是提高城市的防灾、抗灾能力。进入21世纪以来,我国城市化进程明显加快,城市作为人口密集的区域所面临的各类灾害风险在提高,而我国的几个主要都市圈大多分布在自然致灾因子的多发区。长江三角洲区域人口密集,广泛分布着经济社会发展较快的城市,同时也是洪水灾害频发的地区。因此,寻求城市水灾风险管理的有效途径是本地区减轻灾害的重要任务。灾害的发生是致灾因子和脆弱性共同作用的结果,脆弱性是理解灾难本质的前提,也是防灾减灾过程中人类可以有所作为的领域,脆弱性是导致灾情出现和不同区域灾情产生差异的主要原因,自然致灾因子很难掌控,为降低灾情损失,改变人类自身行为和调整社会结构以适应当前和未来潜在变化,减少脆弱性是最为直接和有效的方法,承灾体脆弱性研究对区域减灾、减灾投资以及灾害的综合风险管理等有着极为重要的意义。本文以提高水灾多发城市的防灾减灾能力为出发点,通过建立评价指标体系和评价模型的方法,对城市水灾脆弱性进行研究。本文广泛借鉴国内外灾害脆弱性理论模型,并将HOP模型与城市水灾的形成机理相结合,讨论分析了城市水灾脆弱性的影响因素,从城市的自然脆弱性和社会脆弱性两个方面选取评价指标并赋予权重,建立综合评价模型研究城市水灾脆弱性。本文阐述了国内外学者对灾害脆弱性的研究与理解,介绍了灾害脆弱性主要的概念模型和分析评价的方法,并重点梳理了近些年利用地理信息系统分析灾害脆弱性的最新趋势以及社区减灾理念的发展与应用。在此基础上,本文选取南京市鼓楼区作为研究对象,利用高精度卫星遥感图像和GIS工具提取城市空间信息,建立了研究区域的空间信息数据库,同时,以研究区域内的傅厚岗、马台街和大方巷三个社区为例,探索了社区尺度水灾脆弱性信息提取和估算的方法。随后,在地理信息系统中使用面向对象的分析方法,得到傅厚岗、马台街和大方巷社区的承灾体(人口)分布图;输入城市水灾脆弱性综合评价模型进行计算,得到南京市鼓楼区水灾脆弱性分级结果和分布图。结果表明:(1)南京市鼓楼区水灾脆弱性较高的区域占全区面积的32.8%,水灾脆弱性较低的区域占全区面积的33.6%,脆弱性分布呈现出西高东低的特征;(2)在社区尺度上,人口分布情况可以反映社区内水灾脆弱性的分布特征;(3)卫星遥感数据和GIS工具的结合能够快速准确的进行脆弱性评估,效率更高,具有普适性。最后,总结了南京鼓楼区水灾脆弱性的特点,提出了相应的对策建议。
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