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1、DOI:10.13577/j.jnd.2003.041712卷4期自然灾害学报Vol.12,No.42003年11月JOURNALOFNATURALDISASTERSNov.,2003文章编号:1004-4574(2003)04-0100-06基于GIS的地震次生灾害数值模拟余世舟,赵振东,钟江荣(中国地震局工程力学研究所,黑龙江哈尔滨150080)摘要:破坏性地震伴随发生的火灾、毒气泄漏与扩散、爆炸等次生灾害所造成的损失不容忽视。综述了在GIS(地理信息系统)支持下利用相应的数学模型,对几种典型的地震次生灾害进行的数值模拟的研究成果。该方面的研究对防灾和地震应急都有重要的意义。关
2、键词:GIS;地震次生灾害;数值模拟中图分类号:P315.9文献标识码:ANumericalsimulationofsecondarydisastersofearthquakebasedonGISYUShi-zhou,ZHAOZhen-dong,ZHONGJiang-rong(InstituteofEngineeringMechanics,ChinaSeismologicalBureaucn,Harbin150080,China)Abstract:Thesecondarydisastersoftentakeplacefollowingthedestructiveearthquake
3、,suchaspoisongasleak-ageanddiffusion,fire,blast,etc.andthelossbythemwouldn′tbeneglected.Inthispaper,theauthorsgaveasummaryofnumericalsimulationofseveralsecondarydisastersbyusingrelevantmathmodelsbasedonGIS(geographicinformationsystem).Thestudyofthisdomainisveryimportanttodisasterspreventionofc
4、itiesandearthquakeemergency.Keywords:GIS;secondarydisastersofearthquake;numericalsimulationCAMEO凯模CAE案例库www.cameo.org.在破坏性地震作用下,可导致建筑物倒毁、构筑物或基础设施破坏,并因此造成人员伤亡,而且经常伴随发生次生灾害。有时,地震次生灾害带来的人员伤亡与经济损失要远大于地震本身。但是,无论是地震造成的主要灾害,还是次生灾害,对其监测、预报、评估以及防灾、救灾、恢复、教育、保险与综合管理的每一过程和环节都与空间的地理要素密切相关,如灾害发生的时空分布、强度与频度、
5、灾害发生地的社会经济易损性及抗灾能力、人员分布、灾害评估、灾害应急救助措施及预案等。因而以地理信息系统为平台进行地震灾害研究,已成为综合防灾的重要工具和手段,建立在具有强大空间分析功能的地理信息系统上的减灾系统,将在防灾减灾中发挥快速、准确的辅助决策作用。地理信息系统是建立在统一地理坐标基础上的空间信息系统,它利用地学模型来分析空间数据,对地理环境和地震灾害信息进行管理。近年来,地理信息系统已在减轻地震灾害的一些环节中得到应用,如地震监测、预报、损失评估、信息管理等,但很少应用于地震次生灾害的模拟及损失评估的研究。本文结合近期在地震次生灾害的概率模型与数值模拟方面的研究,以火灾、溢
6、毒、爆炸为例,综述了基于GIS的地震次生灾害数值模拟及其应用研究成果。这些成果能直观地给出几种地震次生灾害危害区域的范围或随时间变化的动态过程;在此基础上,可以计算出相应的人员伤亡与财产损失情况,并有助于日常对次收稿日期:2003-09-15; 修订日期:2003-10-10基金项目:国家科技部、中国地震局“十五”科技攻关项目(2001BA601B-04-01-02)作者简介:余世舟(1973-),男,黑龙江鸡西人,助理研究员,主要从事防灾减灾工程研究.4期余世舟等:基于GIS的地震次生灾害数值模拟·101·生灾害危险源的管理和震时提供应急救灾决策的依据。1研究现状1.1地震次生火
7、灾火灾是震后常见的次生灾害。在震后的特殊条件下,引起火灾的因素很多,有时其造成的经济损失和人员伤亡甚至要远大于地震的直接损失。随着社会的进步,经济的发展,基础设施的健全和社会对其的高度依赖性,对地震次生火灾的研究显得尤为重要。由于地震次生火灾发生的不确定性,以及相关的影响因素很多,以往地震次生火灾发生概率模型研究不甚成熟。对于单体建筑物的火灾发生概率模型的准确性要小于区域的概率模型,且很少考虑建筑物本身的相关因素对震后次生火灾发生和蔓延的影响。这对在GIS下模拟地震次
