基于系统动力学的城市应急避难场所适宜性评价研究

作     者：唐彩萍 

作者单位：吉林建筑大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘辉

授予年度：2023年

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 120401[管理学-行政管理] 081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 0814[工学-土木工程] 

主      题：应急避难场所 适宜性评价 系统动力学 AHP-熵权法 

摘      要：随着城市化进程的加快,城市规模和人口密度不断增加,灾害一旦发生,将严重威胁城市居民生命财产安全。应急避难所的出现可以适当减少城市灾害造成的损失。然而,为了适应城市发展的快节奏,一些已经建成的应急避难场所经常会出现场所日常使用功能与防灾救灾功能不能很好地结合起来,且场所管理不到位、避难设施不能满足城市避难人群的需求等一系列问题。本文以此为出发点,对于已经建成并投入使用的应急避难场所进行适宜性研究,运用系统动力学方法,从系统的角度识别和评价影响应急避难场所适宜性的指标,并针对相应的适宜性水平提出有针对性的策略,为应急避难场所规划和建设提供参考。首先,本文对国内外相关应急避难场所适宜性研究做出了归纳总结,在广泛的文献阅读和参考相关标准的基础上,对应急避难场所的适宜性从安全性、可达性、资源保障性、应急疏散能力和应急管理能力5个方面分别进行分析与探讨,运用专家咨询法对指标进行筛选,最终确定并构建了较为合理的应急避难场所适宜性评价指标体系。其次,运用系统动力学的方法和Vensim软件建立了应急避难场所适宜性模型,将应急避难场所适宜性系统分为安全性子系统,可达性子系统,资源保障性子系统,应急疏散子系统和应急管理子系统,构建因果关系图、存量流量图。从系统的角度可以发现,系统均受到不同因素的交叉作用影响,各子系统之间具有一定的传导关系,直接或间接的对应急避难场所的适宜性水平产生影响。为检验判断模型的合理性,对系统动力学模型进行检验和结果分析,测试效果良好,说明构建的模型满足实际需要。最后,采用层次分析法和熵权法的组合赋权法对各指标赋权,构建系统动力学方程,然后结合X城区应急避难场所,对该区应急避难所的适宜情况进行模拟仿真。从仿真结果来看X城区应急避难场所适宜水平整体呈稳定上升趋势,运用单因素变动模拟的方法对各个子系统进行模拟仿真发现应急管理能力对应急避难场所适宜性的影响程度最大,其次是资源保障性和安全性。进一步通过调整应急管理各指标变量参数,模拟出不同方案下应急避难场所适宜性的变化曲线,可以得出利用应急演练和避难所的维护来提高应急管理能力对应急避难场所适宜性影响最大,最后针对仿真结果提出提升城市应急避难场所适宜性水平的措施与建议。本文的研究为提高应急避难场所适宜性水平、丰富应急避难场所适宜性评价研究提供了有效的研究思路,也为今后应急避难场所的进一步研究提供一定的理论基础。