城市綜合防災(zāi)研究進展與研究方向

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1.城市綜合防災(zāi)研究進展
    城市綜合防災(zāi)是一個較新的研究方向，它研究范圍廣，具有明顯的多學(xué)科交叉特征。城市防災(zāi)減災(zāi)研究經(jīng)歷了一個從典型單體工程防災(zāi)到系統(tǒng)、區(qū)域和城市總體、甚至全社會防災(zāi)減災(zāi)研究與實踐的發(fā)展過程。
    在涉及的范圍被明顯拓寬的同時，研究的內(nèi)容也在迅速擴展，大體上經(jīng)歷了一個由單體工程結(jié)構(gòu)單純使用階段的安全設(shè)計到工程系統(tǒng)全“生命周期”、整個城市的現(xiàn)狀評價到未來可能遭遇的多種災(zāi)害的抗災(zāi)綜合研究和宏觀決策的發(fā)展過程。在研究技術(shù)手段方面，必然需要將單純依靠某一專門學(xué)科深化到依靠多學(xué)科的有機結(jié)合與交叉。對于我國大多數(shù)城市來說，威脅最為嚴(yán)重的是地震、洪水、颶風(fēng)和火災(zāi)，某些重要城市還面臨著如爆炸、毒氣擴散等恐怖襲擊類的人為災(zāi)害的威脅。
　　在城市防震減災(zāi)方面，從工程角度出發(fā)，研究了地震危險性分析、地震動特征、工程結(jié)構(gòu)抗震、耗能減震技術(shù),研究單體建筑(構(gòu)筑物)的工程抗震到基礎(chǔ)設(shè)施、重大工程系統(tǒng)、城市整體和區(qū)域乃至全社會的防震減災(zāi)；從災(zāi)害機理角度出發(fā)，涉及震災(zāi)要素、成災(zāi)機理、成災(zāi)條件、災(zāi)害類型劃分標(biāo)準(zhǔn)等課題；從災(zāi)害對策角度出發(fā)，則主要研究減災(zāi)投人效益、防震減災(zāi)規(guī)劃等。
　　在城市防風(fēng)減災(zāi)方面，主要研究內(nèi)容包括：近地風(fēng)特性，建筑鈍體空氣動力學(xué)和氣動彈性力學(xué)、大型結(jié)構(gòu)和低矮建筑風(fēng)荷載和響應(yīng)特性，建筑結(jié)構(gòu)的強風(fēng)破壞機理、響應(yīng)控制和結(jié)構(gòu)設(shè)計方法等。涉及的工程對象為：大跨橋梁、大跨空間結(jié)構(gòu)、高層、超高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)、大型工業(yè)結(jié)構(gòu)、低矮民居等。研究的主要方法包括:現(xiàn)場實測、風(fēng)洞試驗、理論分析和數(shù)值模擬。
　　在城市防洪減災(zāi)方面，在洪水的預(yù)測預(yù)報、工程防洪設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、洪水發(fā)生的時空分布規(guī)劃、洪水經(jīng)濟損失預(yù)測、洪水淹沒過程的數(shù)值模擬、防洪應(yīng)急對策等方面都取得了不少研究成果。
　　在城市防火減災(zāi)方面，在研究火災(zāi)危險性評估和撲救設(shè)備的同時，重視城市火災(zāi)發(fā)生、蔓延和防治的機理和規(guī)律、火災(zāi)過程的數(shù)值模擬研究，及現(xiàn)代高新技術(shù)在火災(zāi)防治方面的應(yīng)用研究等。
　　在防恐怖襲擊及城市安全方面，美國學(xué)者研究了恐怖爆炸環(huán)境和相應(yīng)的荷載，復(fù)雜建筑群的爆炸波傳播，結(jié)構(gòu)在爆炸荷載作用下的漸進坍塌過程，抗爆結(jié)構(gòu)、爆炸飛散物危害、加固改造方法、人員傷亡預(yù)測等。我國學(xué)者在“911”事件后在這方面也進行了初步研究。
　　城市防災(zāi)減災(zāi)研究還包括具有重要意義的城市減災(zāi)實踐和示范。如洛杉磯、拉巴斯、莫斯科、東京等城市為“國際減災(zāi)十年”綜合防災(zāi)的示范城市;我國也選擇了鞍山、唐山、鎮(zhèn)江、汕頭、烏魯木齊、泉州、廈門、漳州、合肥、自貢、東營、泰安、天津開發(fā)區(qū)等作為防災(zāi)示范城市。
2.城市綜合防災(zāi)研究方向
　  (1)多種災(zāi)害下的減災(zāi)機理。在多種災(zāi)害作用下,我國大多數(shù)城市都面臨著較高的災(zāi)害危險性背景,為了深人研究城市災(zāi)害中面臨的各種研究領(lǐng)域和研究課題,迫切需要研究的是作用于各種災(zāi)害載體的災(zāi)害荷載輸人的確定方法、多種災(zāi)害的減災(zāi)機理。為此,需要進一步研究多種災(zāi)害的災(zāi)源機制、多種災(zāi)害的組合理論、多種災(zāi)害能量傳播與分布規(guī)律及災(zāi)害荷載作用于工程結(jié)構(gòu)的抗災(zāi)理論。
    (2)城市綜合易損性。城市災(zāi)害的危險性,除了決定于可能遭到的多種災(zāi)害發(fā)生的危險性背景條件外，還決定于城市的綜合易損性，也就是決定于城市所具備的抗災(zāi)能力的強弱。在同等強度的災(zāi)害發(fā)生條件下，某個城市綜合抗災(zāi)能力強，其減災(zāi)的規(guī)模和損失的程度都較?。环粗?，則會造成嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟損失。重點研究領(lǐng)域?qū)ㄏ铝袔讉€方面：多災(zāi)種作用下單體工程結(jié)構(gòu)的易損性；多災(zāi)種作用下基礎(chǔ)設(shè)施的易損性；城市綜合易損性的科學(xué)評價體系;城市系統(tǒng)的易損性。
    (3)城市綜合防災(zāi)的決策理論。針對城市多種災(zāi)害的危險性背景和城市綜合災(zāi)害易損性分析結(jié)果，研究城市綜合防御多種災(zāi)害的決策理論和方法，研究城市系統(tǒng)在多災(zāi)種作用下的總體損失評價方法，城市系統(tǒng)單體結(jié)構(gòu)間的相互作用，減少城市系統(tǒng)災(zāi)害總體損失的優(yōu)化方案，災(zāi)害發(fā)生時緊急救援的最佳調(diào)度理論和基于地理信息系統(tǒng)的防災(zāi)決策理論。