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基于GIS的城市区域火灾风险评估的研究及应用

作　者: 马春红
导　师: 施昆
学　校: 昆明理工大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: 区域火灾风险评估指标体系模糊数学综合评估
分类号: X932
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

社会经济的发展、科学技术的进步,使得城市化进程逐步加快,一大批高层建筑、大型地下工程、公共聚集场所大量涌现。人口密度和建筑、财富总量不断增加的同时,城市灾害也日益显出,其中,火灾被列为中国城市的头号威胁。因此非常有必要对城市区域火灾风险进行评估,为城市消防系统的规划和改造提供辅助决策,合理安排消防救援力量的布局,从而降低城市区域的火灾风险水平,促进城市的社会和经济协调发展。本文以城市区域火灾风险评估理论的研究为主,在充分查询、统计、分析了1990年至2007年我国火灾四项统计指标数据及十大火灾原因比照数据的基础之上,借助数理统计、消防工程学、系统科学、模糊数学等理论,确定了区域火灾风险评估的对象,辨识出影响城市区域火灾的主要因素,建立了区域火灾风险评估指标体系,通过建立的模糊综合评估模型,进行了实例分析。论文研究的主要内容有：(1)分析出我国城市区域火灾的主要特征及原因,在比照研究了目前国内外城市区域火灾已有的研究成果及存在弊端基础之上,归纳总结出城市区域火灾风险评估的宽泛内涵。(2)通过对区域火灾风险的定义、目的、分类等方面的研究,构建了区域火灾风险评估的方法和步骤；借鉴已有的风险评估的方法,从A市的实际情况出发确定了派出所辖区和社区子区域两类火灾风险评估对象。(3)结合城市火灾起火原因及影响因素,建立了区域火灾风险评估指标体系和社区子区域火灾风险评估指标体系,明确了建立这些指标体系的原则和依据；在分析了指标因素的性质和比较已有的计算指标因素权重算法的优缺点的基础上,采用了不同的算法计算指标体系的权重,选用的算法有改进的层次分析法G1法和模糊层次分析法。(4)根据模糊数学中的模糊综合评估法分别建立了城市火灾风险评估模型和社区子区域火灾风险评估模型,并详细阐述了模糊综合评估的计算步骤。(5)根据以上理论和方法,对A市B区下的17个派出所进行了火灾风险评估,同时还对其中一个派出所辖区下的34个社区子区域进行了风险评估；并将评估模型与地理信息系统结合在一起,将评估结果以专题图的形式在SuperMap GIS平台上输出。结合A市的火灾风险评估结果,对本文采用的火灾风险评估的方法进行了总结,结果表明：针对我国区域火灾风险评估理论的研究及应用是一项全面、系统的研究工作,不仅在理论上具有相当重要的价值,在实践中也取得了富有实效和重要推广价值的科研成果。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-7
目录  7-9
第一章绪言  9-17
  1.1 研究背景  9-12
    1.1.1 我国城市火灾发展形式  9-12
    1.1.2 我国城市火灾的原因分析  12
  1.2 城市区域火灾风险评估的研究现状分析  12-15
    1.2.1 国内城市区域火灾风险评估的研究现状  12-14
    1.2.2 国外城市区域火灾风险评估的研究现状  14-15
  1.3 论文研究的主要内容及方法  15-17
第二章区域火灾风险评估涉及到的技术理论  17-25
  2.1 区域火灾风险评估的基本理论  17-23
    2.1.1 区域火灾风险评估的定义  17-18
    2.1.2 区域火灾风险评估的目的  18-19
    2.1.3 区域火灾风险评估的分类  19
    2.1.4 区域火灾风险评估的一般方法  19-20
    2.1.5 区域火灾风险评估常用理论  20-21
    2.1.6 区域风险评估方法的基本步骤  21-23
  2.2 地理信息系统简介  23
  2.3 SuperMap GIS简介  23-25
第三章 A市区域火灾风险评估指标体系  25-49
  3.1 评估对象的确定  25
  3.2 火灾风险评估指标体系的确定  25-34
    3.2.1 评估指标体系的建立原则  26-27
    3.2.2 评估指标体系的确立  27-34
  3.3 指标体系权重的确定  34-49
    3.3.1 改进的层次分析法—G_1法  35-37
    3.3.2 模糊层次分析法  37-40
    3.3.3 区域指标体系权重的计算  40-46
    3.3.4 子区域指标体系权重的计算  46-49
第四章城市区域火灾风险评估模型  49-55
  4.1 建立评估等级  49
  4.2 建立相关的模糊集  49-50
  4.3 隶属度函数的确定  50-52
  4.4 综合评估  52-55
第五章实例分析和应用  55-75
  5.1 昆明市区域火灾风险评估  55-62
    5.1.1 底层指标风险度的评分准则  55-57
    5.1.2 底层指标风险度的具体评分  57-59
    5.1.3 区域火灾风险模糊综合评估的计算  59-62
  5.2 金碧派出所子区域火灾风险评估  62-66
    5.2.1 底层指标风险度的评分准则  63
    5.2.2 底层指标风险度的具体评分  63-64
    5.2.3 子区域火灾风险模糊综合评估的计算  64-66
  5.3 基于GIS的城市区域火灾风险评估系统  66-75
    5.3.1 相关资料的搜集  66
    5.3.2 数据库的设计  66-67
    5.3.3 评估模型与GIS的结合  67
    5.3.4 系统功能模块设计  67-71
    5.3.5 评估的结果显示  71-75
第六章结论  75-77
致谢  77-79
参考文献  79-83
附录  83

基于GIS的城市区域火灾风险评估的研究及应用

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