城市洪涝下承灾体暴露性及行人失稳风险分析

doi:10.16265/j.cnki.issn 1003-3033.2020.10.015

中国安全科学学报 ›› 2020, Vol. 30 ›› Issue (10): 105-111.doi: 10.16265/j.cnki.issn 1003-3033.2020.10.015

城市洪涝下承灾体暴露性及行人失稳风险分析

宋英华^1,2 教授, 张哲^1,2, 方丹辉^**1,2 副教授

1 武汉理工大学中国应急管理研究中心,湖北武汉 430070;
2 武汉理工大学安全科学与应急管理学院,湖北武汉 430070

收稿日期:2020-07-29 修回日期:2020-09-12 出版日期:2020-10-28 发布日期:2021-07-15
通讯作者: **方丹辉(1976—),女,湖北荆门人,博士,副教授,主要从事突发事件应急管理、灾害风险评估等方面的研究。E-mail: 2871926@qq.com。
作者简介:宋英华 (1962—),男,湖北武汉人,博士,教授,博士生导师,主要从事公共安全与应急管理等方面的研究。E-mail: song6688c@163.com。
基金资助:
国家重点研发计划(2018YFC0807000);中央高校自主创新基金资助(2020VI003)。

Analysis on exposure of disaster-bearing bodies and pedestrians' instability risk under urban waterlogging

SONG Yinghua^1,2, ZHANG Zhe^1,2, FANG Danhui ^1,2

1 China Research Center for Emergency Management, Wuhan University of Technology, Wuhan Hubei 430070, China;
2 School of Safety Science and Emergency Management, Wuhan University of Technology, Wuhan Hubei 430070, China

Received:2020-07-29 Revised:2020-09-12 Online:2020-10-28 Published:2021-07-15

摘要/Abstract

摘要： 为减少城市洪涝灾害造成的人员伤亡和财产损失,以MIKE 21水力学模型为基础,建立武汉市南湖区域雨洪模型。首先,模拟由暴雨强度公式和芝加哥雨型合成的不同重现期、历时120 min、雨峰系数为0.4的降雨洪涝过程;然后,运用地理信息系统(GIS)空间分析技术,从积水深度和降雨时间等维度分析道路、建筑物等承灾体的暴露性;最后,选取20年一遇降雨道路上的积水点,对一定范围内的行人作失稳风险分析。结果表明:区域内承灾体的暴露性与暴雨重现期的变化呈正相关,同时,暴露性的最大值集中在降雨后的60～80 min;降雨后的45～110 min行人会发生长达65 min 的失稳风险,需提前发布预警信息,做好防范措施。

关键词: 城市洪涝, 承灾体暴露性, 行人失稳风险分析, MIKE 21模型, 地理信息系统(GIS)

Abstract: In order to reduce casualties and property losses caused by urban floods, a urban flood model of Wuhan south lake was established based on hydraulic model of MIKE 21. Firstly, flood process, which was synthesized by rainstorm intensity formula and Chicago rain pattern, was simulated for designed rainfall with different recurrence periods, rainfall duration of 120 min and a storm peak coefficient of 0.4. Then, exposure of roads, buildings and other disaster-bearing bodies were analyzed from dimensions of rainfall time and water depth by utilizing GIS spatial analysis technology. Lastly, with water accumulation points for rainfall once in 20 years selected, instability risk of pedestrians within a certain range was analyzed. The results show that exposure of disaster-bearing bodies in the region is positively correlated with change of rainstorm recurrence period, and maximum exposure is concentrated in 60-80 min after rainfall. Moreover, pedestrians will have 65 min instability risk after 45-110 min of rain, for which early warning should be made and preventive measures be taken.

Key words: urban floods, exposure of disaster-bearing bodies, pedestrian instability risk analysis, MIKE 21 model, geographic information system(GIS)

中图分类号:

X915.5

宋英华, 张哲, 方丹辉. 城市洪涝下承灾体暴露性及行人失稳风险分析[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(10): 105-111.

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