城市自然灾害应急能力综合评价研究

城市自然灾害应急能力评价是城市应急管理的重要内容,建立科学的评价体系并实施有效的评价是提升城市应急管理水平的重要途径和方法。本论文针对目前城市应急能力评价研究的不足,以自然灾害理论、应急管理理论和复杂系统理论为基础,创新性地提出将自然灾害风险因素纳入综合评价体系当中。同时,论文通过分析自然灾害的发生机理和应急管理的过程机制,构建了综合评价的理论框架来指导应急能力评价。在研究方法上,采用统计学、计量经济学、定量与定性相结合的多种研究方法,深入研究了城市自然灾害应急系统的构成和运行过程、城市自然灾害应急能力的影响因素及其耦合关系,以及综合评价指标体系和模型的构建。 首先,根据复杂系统理论,研究城市自然灾害应急系统的构成与功能。分析城市自然灾害的发生机理,并结合霍尔的“三维结构”分析法提出城市自然灾害应急管理的三维框架模型,为城市自然灾害应急管理的系统构成提供理论依据,并创新性地提出城市自然灾害应急能力的两个维度,即支撑力维度—城市抗御自然灾害能力和压力维度—城市自然灾害风险。 其次,结合城市自然灾害应急系统的内容体系提出自然灾害应急能力的影响因素。利用解释结构模型对两个维度的影响因素进行关联耦合分析,得到两个维度的影响因素对于应急能力的影响层次和作用机理。据此,构建了城市自然灾害应急能力综合评价指标体系,并采用高频指标识别、R型分层聚类和变异系数方法对关键指标进行判别,确保了评价指标体系的完备性与代表性。 再次,在综合评价数学模型的构建方面,依据综合评价指标的数据特点提出:①借鉴投影寻踪降维的思想,与K ? Means聚类相结合,建立基于改进的投影寻踪聚类的城市自然灾害风险等级评价模型。该模型利用投影寻踪和K ? Means分别在高维和低维空间下的优势,改进传统投影寻踪聚类从高维直接降到1维的过程。在投影方向的优化过程中,采用克隆免疫算法替代遗传算法,加快收敛速度并且避免陷入局部最优;②运用未确知数学的基本原理,与未确知数学中盲数相结合,建立城市抗御自然灾害能力的未确知测度评价模型;③根据城市自然灾害应急能力两个维度的评价模型,建立城市自然灾害应急能力的综合评价模型。 最后,选择我国分布在自然灾害高发区域、城市类型齐全并且覆盖我国大部分国土面积的7个样本城市进行实证分析。实证结果表明:所选则的样本城市抗御自然灾害能力水平差异较大,并且普遍处于一般和较差水平,并且综合评价引入自然灾害风险分析,提高了评价结果的区分度。评价系统在促进城市灾害应急能力建设上具有潜力极大的开发功能,为建构运用评价机制加强城市灾害应急能力的有效方法提供了科学依据。