大数跨境

深度 | 多尺度灾害评估指导下的应急避护场所规划——以广州市为例

深度 | 多尺度灾害评估指导下的应急避护场所规划——以广州市为例 广交研
2017-04-24
3
导读:近年来国内对城市灾害风险评估的研究日益增多,理论体系也得到逐步完善,本推送结合实际规划案例,讨论多空间尺度的灾害风险评估对应急避护场所规划工作的指导成效及意义,希望为未来的城市应急避护场所规划及建设提

应急避护场所的规划过程中需要我们对灾害的风险类型、严重程度以及危险范围作出准确的评估,才能使规划同时满足城市对应急避护场所供应量和空间安全性两方面的要求,提高规划的科学性。事实上,不同空间尺度的灾害风险评估,对应急避护场所规划的指导成效并不相同,灾害风险评估应与应急避护场所规划的内容与深度紧密结合。

近年来国内对城市灾害风险评估的研究日益增多,理论体系也得到逐步完善,而在规划建设的运用中尚处于初步阶段。目前许多研究的关注点更多在灾害风险评估方法、计算机技术的探索。但事实上,灾害风险评估过程,由于获取评估资料的精细程度不一,因此评估的尺度(基本单位)也不同,而事物空间尺度以及分辨率的不同与评估工作产生的效果存在明显相关关系,因此,除了方法、技术的探索,灾害风险评估工作过程中评估成果与规划过程中应用的衔接以及不同空间尺度评估内容的衔接同样重要。

本推送结合实际规划案例,讨论多空间尺度的灾害风险评估对应急避护场所规划工作的指导成效及意义,希望为未来的城市应急避护场所规划及建设提供一种研究思路。

 

多尺度灾害风险评估的理论与应用

灾害风险因子特征和表征方式的差异而导致的数据精度,风险表征、分级和风险地图特征不同,即为多尺度灾害风险评估的不同应用效果。

多尺度的灾害风险评估中,灾害风险尺度的耦合”,一般而言有以下特点:

1)大尺度灾害风险评估跨度达到国家级、省级,对精度要求不高,只需要确定区域风险源、明确风险特征,以达到从宏观上对风险战略与管理总体把握的目标;

2)中尺度灾害评估则在大尺度灾害评估的基础上,耦合细化。确定相对风险空间格局(以行政区划、人口、交通组团等划分方法,区分高低风险区域),并能根据致灾性、暴露性以及脆弱性情况总体掌握风险程度,确定具体管理目标;

3)小尺度灾害风险评估则进一步耦合,分析具体灾害损失,以及具体单项工程建设的问题。小尺度灾害风险评估的评估精度是其他尺度无法比拟的,但这种评价方法很大程度上依赖于完善的灾情数据、精确的地理背景。


1 多尺度灾害风险评估评估精度与目的对比表

尺度

研究范围

研究精度

主要目的

大尺度

国家、省、市

灾害识别:主要任务是区分区域中各评价单元的主要致灾因子、致灾危险性水平、脆弱性水平和灾害损失风险的差别。

中尺度

市、城市行政区

灾害把控:除了宏观管理需要外,还需确定高灾害风险地区的范围、主要致灾因子的类型和致灾危险性水平、主要受灾对象的数量和灾害损失风险。

小尺度

城市行政区、县、镇、街道级别,30*30栅格

灾害规避:具体到居住单元,乃至每户居民,判断其可能受到的威胁及需要采取的措施。直接影响指导应急避护场所的布点(制高点、坡度、坡向等)及建筑设计(建筑材料、建筑结构等)。

根据具体的应用需求以及数据资料的完备程度,选取不同尺度的灾害风险评估。总的来说,大尺度灾害风险评估较注重对灾害的辨识,中尺度灾害风险评估为灾害风险的宏观控制而服务、小尺度灾害风险评估细致到具体工程的风险规避。

目前国内应急避护场所规划中的城市灾害风险评估较少根据实际规划过程中的需要来制定框架体系,或者由于资料获取的限制,导致灾害风险评估不成体系,不同尺度的内容耦合性不足。实际规划选点过程,无法充分与已完成的灾害风险评估成果相衔接。

1)在不同研究尺度、研究区域和研究目的中,灾害风险的概念、内涵和表征均存在显著差异,尚未形成较为统一的风险表征模式。

2)灾害风险评估精度不足无法给实际规划选点提供参考,灾害风险评估主要是以大尺度研究为主,对次国家区域同一行政区内开展不同尺度灾害风险实证研究较少,无法掌控灾害风险程度以确定受灾人数及分布,导致实际规划时,仍以简单均匀覆盖的原则进行布局规划。

3)灾害风险评估的针对性不足,对不同尺度灾害风险评估在数据获取、研究方法、风险表达和结果精度尺度效应等方面研究尚浅,导致无法充分把握调研及资料收集工作的方向以及深度


案例分析——以本次广州市应急避护场所建设规划为例

l 研究区概况

广州市总面积7434.4平方公里,现全市行政区划包括11个市辖区。


1 广州市区位图以及土地利用规划图


l 灾害风险评估在规划中的应用思路框架

在本项目中,为充分满足人的避护需求,灾害风险评估除了认知灾害类型,还需掌握灾害影响的程度以及人群分布,以确定应急避护场所的需求量与分布,选出合适的应急避护场所与疏散通道。

本次广州市应急避护场所规划中,先在大尺度角度,通过经验主观预判城市灾害类型及风险情况,然后在中尺度角度,对预判的城市灾害类型及风险进行评估,确定中尺度层面,不同灾害类型的受灾对象的数量和灾害损失风险,最后在精细的小尺度阶段,确定风险较低的区域。

根据灾害评估,对应急避护场所规划实际运用在以下四个步骤:

1灾害预判:根据经验主观,在大尺度层面预判城市灾害风险类型、危害性情况

2灾害把控:在中尺度灾害风险评估的指导下分析掌握应对预测灾害所需的应避护资源规模;

3灾害规避:小尺度灾害风险评估耦合中尺度灾害风险评估,并分析针对具体损失及避护场所建设工程,筛选现有应急避护资源规模及分布,确定其是否满足上一步工作确定的需求;

4协调规划:根据已有灾害分析基础,进行规划补充,调节分配。


2 本次灾害风险评估指导下的应急避护场所规划思路


l 灾害预判:大尺度预判城市灾害风险类型、危害性情况

评价尺度:以城市为单位。

广州市地处广东省中南部,珠江三角洲北缘,处于粤中低山与珠江三角洲之间的过渡地带,地势由东北向西南倾斜,北部以山地、丘陵为主,中部以台地、阶地为主,南部以平原为主。全市共包括山地、丘陵、残丘、台地、阶地、平原六个基本地貌形态。

对广州市影响较大的自然灾害类型主要是气象灾害、海洋灾害和地质灾害。根据历年灾害情况研究,对广州市洪涝灾害、风暴潮灾害、地震及其他地质灾害进行风险评估。


l 灾害把控:中尺度灾害风险评估,预测所需避护资源规模

评价尺度:以行政区为单位。

根据灾害预判,通过对各类灾害的受灾人口的预测,结合应急避护场所的建设标准而计算确定来综合分析室内外应急避护场所的需求。广州市城市灾害包括风暴潮、洪涝、地震、火灾以及地质灾害,综合考虑广州市灾害现状以及目前综合防灾受灾人数研究进展,受灾人数预测应以洪涝灾害、地震灾害、风暴潮灾害等为主,其他灾害(火灾、地质灾害等)受灾人数不作单独预测,重在灾前预防。

从规模角度考虑,各行政区最低所需资源规模=各行政区受灾人口*人均最低避护面积。

1)中尺度灾害风险评估指导下的受灾人口需求预测

对广州实际避护人口需求情况进行计算预测,得出洪涝、风暴潮、地震(大震烈度及设防烈度下)三种灾害下,各行政区的受灾人口,如下图。


 3洪灾灾害受灾人口规模及空间分布图  4设防烈度下避护人口空间分布图

 图5大震烈度下避护人口空间分布图    6风暴潮受灾人口规模及空间分布图


2)中尺度灾害风险评估指导下的建设标准研究

根据《城市抗震防灾规划标准(GB50413-2007)》、《广东省应急避护场所建设规划纲要(2010-2020年)》等相关国家、省规范,在对灾害风险把控的基础上,参考相关研究及日本避护场所规划建设的经验,并结合广州市的资源现状确定各级应急避护场所的建设标准。


2 应急避护场所规划标准

     项目

级别

有效避护面积(公顷)

中心应急避护场所

一般大于10公顷,20公顷以上较为合理

固定应急避护场所

长期

5.0~20.0

中期

1.0~5.0

短期

0.2~1.0

紧急应急避护场所

0.2


3)所需避护资源及分布情况计算


3 各区所需应急避护资源情况

所需室内应急避护场所面积

(平方米)

最低所需应急避护场所面积

(公顷)

越秀区

200

104

海珠区

3000

186

荔湾区

6000

112

天河区

400

166

白云区

1300

196

黄埔区

58000

212

花都区

300

206

番禺区

180000

206

南沙区

538000

220

从化区

100

108

增城区

100

250

l 灾害规避:小尺度灾害风险评估及耦合,判断现有可用避护资源分布

评价尺度:30m*30m栅格。

1)小尺度灾害风险评估及耦合指导下的避护资源场所评价

评价现有的应急避护资源规模:对广州市地震、风暴潮、洪水对应的应急避护场所进行选址适宜性评价,在应急避护场所规划中不予单独考虑设置,但是由于其处于某些原生灾害的灾害链中次生灾害,必须在各类型应急避护场所选址中进行考虑,并通过同时依据评价得分情况,明确不适宜建设应急避护场所的区位。

4 应急避护场所选址影响因素

    根据应急避护场所用地综合适宜性评价图与现状可用资源的叠加分析,选取出适宜、较适宜、不适宜的可用避护资源,筛选出现有应急避护资源的具体分布,为布局选点提供依据。

评价出可用应急避护资源的分布情况,并以各区为单位,耦合中尺度灾害风险评估,确定各区现有可用应急避护资源是否满足应急避护需求。


协调规划:结合灾害风险评估成果,规划及协调补充

在选址规划阶段中,结合灾害风险评估成果,在需求导向的宗旨下,进行规划,而非简单均匀覆盖。根据中尺度灾害风险评估,把握广州市各区应对不同灾害所需应急避护场所的规模。根据小尺度灾害风险评估,结合一定的应急避护场所建设标准,评估现有可用应急避护场所资源的规划及分布情况。

协调规划过程,考虑到要增强交通可达性以及尊重现实中的资源限制性,应优先建立应急避护预案,灵活地调节分配现有的应急避护场所资源,同时根据需求进行补充布点规划。

结语

随着社会对城市灾害风险控制可接受水平的提高[4],相应也提高了对灾害风险评估指导效果的预期。本次案例实践中,在大、中、小尺度对广州市灾害风险进行评估,分别通过大尺度对城市灾害风险类型、危害性情况进行预判,中尺度把控受灾人口的数量与分布,掌握应对预测灾害所需的应避护资源规模,小尺度针对具体损失及避护场所建设工程,筛选现有应急避护资源规模及分布,确定其是否满足上一步工作确定的需求。层层耦合,依据灾害评估成果在三种尺度层面上对应急避护场所的规划各阶段进行指导。

城市应急避护场所建设规划中为使城市灾害避护中在规划期能降至可接受水平,从城市风险管理的角度出发,将灾害风险评估运用于规划过程。由于灾害评估需要大量的基础资料作为支撑,而目前规划过程往往在调研准备工作中未详尽针对性地制定灾害风险评估的思路、框架以及调研计划,如应确定本次灾害风险评估中的必要资料与次重要资料,并对不同重要程度的资料进行相应的搜集策略,这些原因都影响了目前灾害风险评估的实际应用效果。


 



 

投稿邮箱gztpri_gyx@163.com   |   联系电话:020-89566610


【声明】内容源于网络
0
0
广交研
内容 466
粉丝 0
广交研
总阅读292
粉丝0
内容466