怪潮灾害评估方法研究

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国务院新闻办公室于2009年5月11日发表了《中国的减灾行动》白皮书,书中指出,中国的自然灾害呈现灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失重等四大特点。由于特殊的地理位置和复杂的潮汐,南通沿海尤其是如东沿海容易形成怪潮,给当地渔民的生命与财产造成巨大损失。灾害评估是灾害的预测、防治乃至灾害补偿研究的基础。只有掌握快速准确的自然灾害的评估方法,才能有效的开展防灾减灾的工作,减少当地渔民的损失。针对不同的研究角度和评估目的灾害评估可概括为灾害风险评估、损失评估、生态环境评估和防灾工程的减灾效益评估等。灾害损失评估一般分为两个阶段,第一灾害损失评估指标体系的建立;第二灾害损失定量评估方法的选择以及应用。灾害损失评估是计算机技术与灾害学理论相结合的典型应用。如何通过计算机技术快速准确的解决灾害损失评估,在业界还没有形成统一的标准。本文通过对江苏北部地区经常发生的怪潮灾害进行快速准确评估,为防灾减灾以及辅助决策提供基础支撑。本文的工作主要有以下三个方面:1)提出了苏北浅滩怪潮灾害的评估指标。结合中国自然灾害尤其是海洋灾害的评价标准、安全事故等级划分标准以及南通市1959-2008年安全事故统计表的实际数据,提出了怪潮灾害评估的四个评价指标——潮高、作业人数、生产工具数以及养殖区面积,并基于四个指标提出了灾害划分等级的标准。2)确立了定量评估灾害损失的算法与模型。在第一步工作的基础上,通过研究前辈的评估算法,从算法运行时间,评价结果与实际结果误差大小等方面比较了BP神经网络以及模糊综合评价方法在怪潮灾害评估中的应用效果;并改进了模糊综合评价方法,采用灰色关联分析得出权重,通过实验证明,该方法能够提高灾害评估的准确性。3)针对上述工作,实现了一个怪潮灾害评估子系统。在系统灾害评估系统中,分别实现了灰色分析模糊评价方法和BP神经网络方法,用户可以根据需要灵活的选择评价方法。本文分析了灾害评估的系统化流程,确定了灾害评价指标,选择比较分析了灾害定量评估方法,并改进了模糊综合评价方法---灰色分析模糊评判方法。文中对几种评估方法均进行了仿真实现,比较了各个方法的优缺点。最后对灰色分析模糊评判方法和BP神经网络模型结果调用进行了系统实现,应用在怪潮灾害评估中。
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