人类活动与地震灾害耦合系统—汶川地震灾后城市恢复力研究

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在自然灾害愈演愈烈的严峻背景下,本文对地震活跃地区城市人类活动与地震灾害之间的相互作用进行分析,探索不同社会状况和人类活动对城市地震灾害脆弱性、适应性和恢复力的影响。  本文首先基于回归模型、地理加权回归等多种方法,构建了灾后城市灾害恢复力定量化评估框架,包括城市灾害脆弱性评估模型、城市灾害适应性评估模型和城市恢复力评估模型三部分,该评估框架适用于多种灾害发生后的城市恢复力定量化研究。其中,对灾害脆弱性、适应性和恢复力进行新的定义,提出了灾害脆弱性和灾害适应性的衡量方法,即利用一定灾害风险下受灾城市实际遭受的影响(或损失)和正常情况下预测遭受的影响(或损失)之间的差异来衡量灾害脆弱性;灾害前后城市状况变化率来衡量灾害适应性。  其次,本文对2008年汶川地震受灾地区110个县市城市的震后城市恢复力进行研究。以汶川震区各县市13组主要社会经济和统计人口变量作为标识城市社会特征状态的模型解释变量,基于地震独有的特性和前文提出的灾害脆弱性、适应性衡量方法,提出了一组适用于地震发生后城市灾害恢复力定量化研究的衡量指标:地震灾害风险指标、脆弱性指标和适应性指标,建立了城市地震灾害脆弱性评估模型和城市地震灾害适应性评估模型,探索不同社会经济状况对于城市地震灾害社会恢复力所造成的影响。  然后,本文将13个社会经济和统计人口变量整合为四个综合影响因子,评估社会经济属性因素和城市灾害脆弱性、适应性之间的相互关系,揭示地震灾害影响下社会灾害脆弱性、适应性在空间分布上的变化模式;并根据局部回归系数将汶川震区分割成具有灾害脆弱性、适应性局部特征的子区域。  最后,本文改进了RIM模型,基于城市灾害风险、脆弱性指标和适应性指标,将汶川震区县市城市划分为城市恢复力强弱的4种不同类型,量化社会经济特征对于城市恢复力的影响。结果表明,汶川震中区域城市灾害恢复力最弱,震中区域以东的毗邻县市城市表现出较强的灾害恢复力,距离震中较远的县市城市具有最强的灾害恢复力。社会经济属性变量中少数民族人口比重、第二产业比重、平均职工工资、15-64岁人口所占总人口比重、以及人均 GDP水平等对城市灾害恢复力影响最大。上述研究结果表明本文提出的城市灾害恢复力评估框架能实现震后城市灾害恢复力定量化研究,并对灾害城市恢复力和可持续发展决策提供有用信息。
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