基于GIS的地震次生火灾危险性评估及蔓延动态模拟

论文题目: 基于GIS的地震次生火灾危险性评估及蔓延动态模拟

论文类型: 硕士论文

论文专业: 结构工程

作者: 向琴琴

导师: 张爱林

关键词: 地震次生火灾,危险性评估,蔓延,动态模拟

文献来源: 北京工业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 地震次生火灾作为地震次生灾害中发生最频繁的灾种,起火原因复杂其危害性也十分巨大。针对地震次生火灾进行全面有效的危险性评估是防御和减轻地震次生火灾巨大破坏的必要途径。然而目前对地震次生火灾评估的研究大多局限于地震火灾起火危险度的评估阶段,缺乏对地震火灾发生后蔓延阶段的研究。本文通过对地震次生火灾起火和蔓延两个阶段分析研究,应用GIS 技术建立起地震次生火灾全面的危险性评估模型,为正确评价地震下城市火灾安全状况提供了有力的依据。在此基础上进一步改进现有的地震火灾蔓延模型,开发出基于GIS 平台的地震次生火灾动态蔓延模拟系统。本文就基于GIS 的地震次生火灾危险性分析及动态蔓延模拟,主要进行了以下几个方面的研究开发工作: (1) 分析了地震次生火灾的特征并将地震次生火灾危险性评估细划为起火危险度评估及蔓延危险度评估两个指标,构建出地震次生火灾危险性全面的评估模型,完善了地震次生火灾危险性研究方法。(2) 通过台湾921 集集地震实例对国内外有关起火危险度评估的各种评估方法进行验证分析,确定以改进的HAZ-US 系统震后火灾发生率预测模型进行起火危险度评估,可为我国城市进行地震次生火灾预测提供及时有效的依据。(3) 提出了城市分区域进行地震次生火灾蔓延危险度评估的思路。分析了影响地震次生火灾蔓延危险度的各项因素指标,并利用层次分析的方法得到各因素的影响权重。再结合GIS 强大的空间分析及数据处理能力对各个区域网格的各种影响因素进行评分。最终得出城市区域地震次生火灾蔓延危险等级的划分从而实现了地震次生火灾蔓延危险度的评估,以判断震后城市火灾高危险区域并指导城市抗震防灾规划的编制。(4) 通过对地震次生火灾蔓延模型中火灾中止条件及建筑物地震次生火灾蔓延概率计算模型的分析研究改进了现有的地震次生火灾蔓延模型。利用改进的地震次生火灾蔓延模型开发了基于GIS 平台的泉州市地震次生火灾动态蔓延模拟系统,以在震时的应急救灾决策中为地震次生火灾的损失评估、应急预案制定和实施提供重要依据。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 研究背景及现状

1.1.1 研究背景

1.1.2 延究现状

1.1.3 研究意义

1.2 研究思路及研究内容

第2章 地震次生火灾危险性分析基本理论

2.1 地震次生火灾

2.2 火灾危险度评估

2.3 火灾危险度评估的方法

2.4 地理信息系统

2.5 地震次生火灾危险度评估模型的建立

第3章 地震次生火灾起火危险度评估

3.1 前言

3.2 地震次生火灾起火危险度评估方法

3.2.1 回归统计方法

3.2.2 概率分析方法

3.3 地震次生火灾起火危险度评估方法分析

3.4 泉州地震次生火灾起火危险度评估

3.5 小结

第4章 地震次生火灾蔓延危险度评估

4.1 前言

4.2 层次分析法

4.3 城市区域地震次生火灾蔓延危险度评估

4.3.1 影响指标设计

4.3.2 判断矩阵及其标度

4.3.3 特征向量法确定指标权重

4.3.4 影响因素评分原则

4.3.5 基于GIS 技术的影响因素评分

4.3.6 城市区域地震火灾蔓延危险等级评定

4.4 小结

第5章 GIS 下城市地震次生火灾蔓延动态模拟

5.1 前言

5.2 地震次生火灾蔓延模型

5.2.1 惠更斯原理在火灾蔓延模型中的应用

5.2.2 火灾蔓延速度

5.2.3 火灾蔓延边界椭圆参数

5.2.4 影响火灾蔓延速度的因素

5.2.5 地震次生火灾蔓延模型中火灾中止条件

5.2.6 建筑物地震次生火灾蔓延概率计算

5.3 地震次生火灾动态蔓延模拟

5.3.1 地震次生火灾动态蔓延模拟系统设计

5.3.2 空间数据库的建立

5.3.3 参数的设置

5.3.4 起火点的设置

5.3.5 火灾动态蔓延过程的模拟

5.3.6 地震次生火灾蔓延动态模拟示例

5.4 小结

结论

参考文献

致谢

发布时间: 2005-09-21

参考文献

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