中国安全科学学报 ›› 2025, Vol. 35 ›› Issue (6): 200-208.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2025.06.1727
收稿日期:
2025-02-11
修回日期:
2025-04-15
出版日期:
2025-06-28
作者简介:
![]() |
李世丰 (1991—),男,河北深州人,博士研究生,工程师、编辑,主要研究方向为自然灾害与城市生命线安全。E-mail:lsfmine@163.com。 |
Received:
2025-02-11
Revised:
2025-04-15
Published:
2025-06-28
摘要:
城市生命线Natech事件是多风险、多主体耦合系统,为定性定量识别城市生命线Natech事件风险传导链路,首先,分析风险传导机制,城市生命线Natech事件同时具备自然灾害链与多米诺效应;然后,分析风险传导链路复杂性、动力学特征,构建城市生命线Natech事件风险传导链路复杂网络(CN)-系统动力学(SD)模型;最后,以全国十大自然灾害及报道为文本数据,量化风险路径、风险集聚、风险传导等CN指标,进而量化风险关联度及城市生命线脆弱性等SD指标,从而数值模拟城市生命线Natech事件风险传导速率及程度。结果表明:该模型能够定性与定量结合分析城市生命线Natech事件风险传导链路,能够可视化数值模拟自然灾害链情景下交通、电力、通信、供水等城市生命线技术事故多米诺效应风险传导速率与程度动态曲线。
中图分类号:
李世丰, 尚煜. 基于CN-SD的城市生命线Natech事件风险传导链路研究[J]. 中国安全科学学报, 2025, 35(6): 200-208.
LI Shifeng, SHANG Yu. Research on risk conduction chain of urban lifeline Natech event based on CN-SD[J]. China Safety Science Journal, 2025, 35(6): 200-208.
表1
城市生命线Natech事件风险量(部分数据)
节点i | 节点i 加权出度 | 节点i 聚类系数 | 节点j | 节点j 加权入度 | 节点j 聚类系数 | 边介数 | 风险量 峰值 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
暴雨 | 657 | 0.476 2 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.283 4 | 181.200 1 |
排水 | 305 | 0.388 9 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.286 9 | 127.707 9 |
通信 | 191 | 0.381 6 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.430 1 | 171.782 5 |
滑坡 | 381 | 0.384 2 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.285 8 | 135.153 7 |
洪涝 | 277 | 0.512 8 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.284 4 | 133.258 9 |
大风 | 305 | 0.388 9 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.284 2 | 126.506 0 |
电力 | 387 | 0.286 2 | 交通 | 1 066 | 0.306 3 | 0.574 7 | 251.302 1 |
雷电 | 88 | 0.489 0 | 通信 | 535 | 0.381 6 | 0.332 0 | 82.066 4 |
表2
城市生命线Natech事件中城市生命线脆弱性
城市生 命线 | 独立频次 概率 | 共现频次 概率 | 独立-共现 概率 | 独立熵 | 同一熵 | 波动熵 | 脆弱性 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
交通 | 0.401 4 | 0.309 2 | 0.289 4 | 0.366 4 | 0.362 9 | 0.358 8 | 0.758 5 |
电力 | 0.381 7 | 0.329 9 | 0.288 3 | 0.367 6 | 0.365 9 | 0.358 6 | 0.762 2 |
供水 | 0.325 8 | 0.333 8 | 0.340 4 | 0.365 4 | 0.366 2 | 0.366 8 | 0.768 4 |
排水 | 0.314 9 | 0.361 8 | 0.323 3 | 0.363 9 | 0.367 8 | 0.365 1 | 0.766 9 |
通信 | 0.301 5 | 0.348 8 | 0.349 7 | 0.361 5 | 0.367 4 | 0.367 4 | 0.766 5 |
燃气 | 0.273 7 | 0.351 2 | 0.375 2 | 0.354 6 | 0.367 5 | 0.367 8 | 0.760 8 |
热力 | 0.205 0 | 0.303 8 | 0.491 2 | 0.324 9 | 0.361 9 | 0.349 2 | 0.711 8 |
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