基于GIS技术的风暴潮灾害风险评估研究

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在全球变暖、海平面不断上升的大背景下,海洋灾害日益频发。而我国海岸线漫长曲折,又横跨温、热两带,使我国成为风暴潮灾害的重灾区之一,造成了重大的经济损失和人员伤亡。因此,需要进一步增强防灾减灾的能力,对风暴潮灾害风险进行评估,并以此为依据制定行之有效的措施,防御和抵抗风暴潮灾害,减少损失,以达到可持续发展的目标。本文对国内外风暴潮灾害研究的现状进行了深入、细致的分析研究,在此基础上,借鉴前人的研究成果,以风暴潮灾害风险评估理论为指导,提出了风暴潮灾害风险评估的主体应当是以自然环境与人类社会经济系统共同构成的生态系统,并构建了以风险辨识、风险分析与区划和风险管理为主的风暴潮灾害风险评估的基本流程。结合风暴潮灾害的实际特点,本文针对风暴潮灾害风险分析这一风险评估的核心,基于压力一状态—响应模型,以科学性、全面性、代表性、可操作性和分尺度等原则从自然、社会、经济等多个角度筛选出多个指标,构建了风暴潮灾害风险分析指标体系,并提出了运用极差标准化法对指标的数值进行标准化,利用改进的层次分析法进行指标权重的确定,使用加权求和的方法计算综合指数,分析研究区域风暴潮灾害风险的方法。本文以舟山市定海区为例,先对该区域的自然地理和社会经济概况以及风暴潮特征和历史潮灾进行了分析。由于该区域属于海岛丘陵地貌,且易受到台风影响,引发台风风暴潮灾害,而此地社会经济发展迅速,海洋产业己逐渐成为其重要的支撑产业,故对该区域风暴潮灾害风险进行评估,可以帮助当地政府对其进行有效防御,减少损失的发生。因此,本文利用ArcGIS软件和ENVI软件对研究区的DEM数据、遥感影像数据和其他社会经济数据进行处理,将其全部转换为栅格文件后,重采样到100 m×100 m,并利用栅格计算器计算获得了基于栅格的定海区风暴潮灾害相对风险的区划图,辅以基于行政单元的评价结果,可以发现定海沿岸风暴潮灾害由于地势较低,风险较大,而各岛中心区域多为低山、植被林地覆盖,且居住人口较少,风险相对较小;此外,北蝉乡因大部分区域普遍地面高程不高,昌国街道因人口密度较大,且这两者对应的防灾减灾设施建设等又不足,风险较大;而册子乡和临城街道因财政实力和基础建设较好,应对风暴潮灾害风险的能力较强,风险较小。根据上述情况,本文从控制压力、恢复状态和提高响应三个方面着手,提出了定海区风暴潮灾害风险管理的对策,研究成果可为地方政府防御风暴潮灾害提供科学依据。
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