地震灾害风险分析范文
时间：2023-12-20 17:42:44
导语：如何才能写好一篇地震灾害风险分析，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
围绕国防工程地震灾害风险度量决策属性构成的国防工程地震灾害风险有机整体D，具有特定的功能和结构。因此，在充分论证国防工程地震灾害风险元素基础上，必须透彻分析系统结构，理清国防工程地震灾害风险元素相互关系，形成国防工程地震灾害风险研究的有序化对象，避免国防工程地震灾害风险分析的片面和结构的混乱。解释结构模型[11]，1973年由美国WarfieldJN教授开发，以图论中的关联矩阵原理来分析复杂系统的整体结构，将系统的结构分析转化为同构有向图的拓扑解析，继而转化为代数分析，通过关联矩阵的运算来探究系统的结构特征，确定系统中的品质元素。解释结构模型对于分析国防工程地震灾害风险体系结构非常合适，其工作程序如图1所示。以国防工程地震灾害风险因素集合D为基础，解释结构模型工作小组列举各元素的逻辑关系并进行构思和反馈，设计国防工程地震灾害风险体系邻接矩阵和可达矩阵，通过对可达矩阵分解，形式化表达结构模型，据此建立国防工程地震灾害风险体系解释结构模型，并以文件形式给出决策说明书。
2国防工程震害风险ISM分析组件方案
组件在结构上反映算法的本质思想和关键概念，是解决算法模型应用、拓展、集成等困难的重要途径，具有良好的独立封装、通用、智能推理、可视操作等特征[12]，如航海类院校核心竞争力评估系统组件的设计和研制[13]。为支持国防工程震害风险可拓特性的领域业务[14]，有效表达国防工程震害风险ISM模型的概念层次结构和相互关系，面向国防工程震害风险体系可拓特性、ISM模型对象和算法流程，设计国防工程震害风险ISM分析模型组件方案，如图2所示。组件方案从表现、功能、数据层面对解释结构模型组件结构和国防工程震害风险分析功能体系的高层抽象，显示组件需求和组件元素之间的对应关系和约束[15]。国防工程震害风险ISM模型组件化设计需要功能全面的组件体系结构，是组件设计成功的基础和关键所在，反映组件的组织结构、设计思想和实现技术。
3国防工程震害风险ISM模型建立与实施
3.1国防工程地震灾害风险关联矩阵
关联矩阵描述了国防工程地震灾害风险体系D中各元素两两之间的逻辑关系，描述了经过长度为1的通路后国防工程地震灾害风险各元素两两之间的可达程度。
3.2国防工程地震灾害风险可达矩阵
可达矩阵R指用矩阵形式来描述国防工程地震灾害风险元素关联矩阵中各元素之间，经过一定长度的通路后可以到达的程度；可达矩阵具有一个重要特性，即推移律特性[9]。推移律：当元素iD经过长度为1的通路直接到达元素jD，而jD经过长度为1的通路直接到达kD，则iD经过长度为2的通路一定可以到达kD。
3.3国防工程震害风险元素的可达和前因特性元素
iD的可达集合()i=D是指：由国防工程地震灾害风险元素可达矩阵中第i行所有取值为1的元素对应的元素组成，如式（6）。运用系统工程中ISM法构建国防工程地震灾害风险体系，是对国防工程地震灾害风险单准则建模的发展，体现了地震作用下国防工程综合风险系统结构的整体性、元素间的相关性。对建立的国防工程地震灾害风险解释结构模型进行系统分析，由图5可知，国防工程地震灾害风险ISM是一个具有七层的多级递阶结构，可以从以下几个方面解释：一、基础层，包括评价方法的可靠性、地震作用下国防工程应急方案风险两方面内容，突出体现了“软”、“硬”科学相结合的发展要求。二、主次元素明显，依据服务“防护”的目的，可建立国防工程地震灾害风险系统神经支撑结构，如图6。风险、抢修抢建工程作用风险等。三、由于体系中元素支持与排斥关联的复杂异构性，可建立国防工程地震灾害风险关键元素事件支撑结构的影响图。以“国防工程口部滑塌风险”为例，除考虑本身内部元素外，受作业环境条件元素、监测表现元素、工程特征风险、地形地貌元素、地层岩性等元素影响；而其本身直接影响国防工程整体性工程风险，进而影响国防工程地震灾害风险度量，如图7。根据国防工程地震灾害风险ISM的解释，其评价的立足点在于“国防工程整体性工程风险”等方面，对其支撑元素“国防工程损毁评估”、“国防工程主体结构风险”、“国防工程口部滑塌风险”、“抢修抢建工程作用风险”等予以重点关注。国防工程地震灾害风险影响元素集D为开放式结构，可根据需要增添、删减相关元素，建立具体特征问题的国防工程地震灾害风险评价解释结构模型。
4结束语
篇2
采用滑坡风险评估三要素的方法，即:风险区划(R3)、风险概率(RP)、风险损失(Rh)，对汶川大地震极震区10个县市26000km2面积区的震后滑坡风险进行了评估。结果显示，区内高风险区仅占9.03%面积，但承担42%的滑坡发生概率和滑坡损失风险贡献;较高风险区占14.61%面积，承担25%的风险贡献;中风险区占22.28.%面积，承担19%的风险贡献;低风险区占37.93%面积，承担11%的风险贡献;无风险区占16.15%面积，承担3%的风险贡献。震后由于采取了有效的避险措施，滑坡风险明显降低的结果。
关键词:
汶川8.0级地震;极震区;滑坡;风险评估
地震滑坡风险评估与常规滑坡风险评估相比多了“地震”因素条件，在评估的结构和方法上两者的不同之处何在?对于这一问题，国内外可供参考的文献极少［1－3］。笔者认为地震滑坡风险评估与常规滑坡风险评估两者的区别主要应该体现在风险评估结构模型(即:风险区划=危险度评估×易损度评估)中的危险度评估。评价地震滑坡风险只能通过滑坡危险性评估指标因子与地震相关因子的结合，才可能反映地震因素的影响作用。地震滑坡是在地震瞬间被地震动诱发的，地震动能量通过震源和发震断层释放，一次地震过程中距震中或断层不同距离上分布的滑坡数量和规模差异性很大。因此在危险度评估中，可以通过增加地震滑坡震中距和发震断层距等与地震相关的作用因子，来提高地震滑坡危险度评估中地震与滑坡的关联度。而在风险评估中，地震因素的直接作用不能被直接反映。如汶川地震发生后，地震灾区的建筑物基本都提高了抗震结构设计标准，区域空间的建筑承灾体的易损性都明显降低。随着灾区建筑物的易损性普遍降低，统计指标中也难以体现出与常规易损性指标的差别。只要在危险度评估中增加了地震因子作用，建立在滑坡危险度和易损度区划基础之上的地震滑坡风险评估，就可以反映出地震因素的作用了。因此，地震滑坡风险评估与常规滑坡风险评估的主要差别应该体现在危险度评估中滑坡与震源相关性因子选取上。本文选择汶川地震极震区(I0≥ⅩⅠ)10县市(面积26175.77km2)为研究区域，探索了地震滑坡风险评估方法。
1地震滑坡风险分布(Rs)
根据文献［4］中的滑坡风险分类方法，不同类型滑坡风险的研究深度不同，应用范围也不一样。因此滑坡风险研究应该具有不同的目标性和实用性，可以针对不同层次需要，采用不同阶段的风险研究目标和方法解决需求。不同阶段的风险评价方法也不相同。按照文献［4］中的风险层次链实施阶段划分，笔者在完成汶川地震极震区滑坡风险区划的基础上［5］，根据滑坡风险综合评估三要素的原则。式中:RS为风险分布;RP为风险概率;Rh为风险损失。对汶川地震极震灾区(I0≥Ⅹ)的汶川、都江堰、彭州、茂县、什邡、绵竹、安县、北川、平武、青川10县市(面积26175.77km2)进行了地震滑坡风险综合评估。其中，地震滑坡风险分布是采用地震滑坡风险区划方法确定;地震滑坡风险概率，通过对震后降雨滑坡发生概率统计方法确定;地震滑坡风险损失，根据滑坡受灾面积的损失率方法确定。地震滑坡风险评估与常规滑坡风险评估的差别主要体现在滑坡风险区划的要素中，而其它要素中是难以反映出地震因素的作用。汶川地震极震区的滑坡风险分布可通过全区滑坡风险区划获得。采用GIS技术在研究区1:5万DEM、DRG、20万地质图、1:5万土地利用图的基础上，分别对滑坡危险度的10项因子指标、承载体易损度的5项因子指标进行权重叠加，按照5级划分标准经过区划划分，获得地震滑坡风险的分布结果。
2地震滑坡风险概率(RP)
地震滑坡风险概率与滑坡发生概率成正相关关系，滑坡随机发生的次数越多，存在的风险概率越大。从宏观区域滑坡发育规律分析，大地震诱发的滑坡后期复活主要受降雨因素的控制。因为再次发生大地震或余震具有不确定性，作为诱发因素参加滑坡事件概率统计的难度太大。震区降雨型滑坡后期活动是转化泥石流并造成大面积受损的主要致灾因素。所以，地震灾区的滑坡风险概率应该由震后降雨滑坡的时间及空间分布概率所决定。
2.1滑坡时间概率采用文献［6］中的降雨滑坡概率计算方法，可以分别得到降雨滑坡的时间和空间分布概率。时间概率表示在给定降雨临界值和时间的情况下，发生滑坡的时间概率。
2.2滑坡空间概率空间概率表示按风险区面积为单元的滑坡分布概率。式中:P'为空间概率;x为降雨滑坡分布密度系数(x=md/s、其中m为不同危险度区降雨滑坡数;d为样本分区区间;s为不同危险度区总面积。采用式(5)，对极震灾区10县市震后的降雨滑坡与地震滑坡进行统计计算，获得空间概率。
3地震滑坡损失评价(Rh)
在地震滑坡风险区划的基础上，可以通过对各风险区滑坡受损面积与滑坡风险区面积之比，评估滑坡灾害可能造成的受损率。受损率不是经济指标的评价关系，仅仅代表滑坡破坏范围的概率。受损率预测对灾区人员伤亡情况是难以准确评估的［7－13］，因为这与人们防灾意识和政府防灾管理程度密切相关。根据文献［3］中的滑坡受灾面积统计模型，可以对滑坡风险分布区内每一处滑坡受灾面积与滑坡风险区面积进行受损率统计。在实际滑坡风险损失评估中，由于在获取当地经济产量和固定资产资料信息的限制，如，经济总量、建筑物、基础建设、农业、林业、工业、水利等等，所以得出的经济损失评估结果往往可信度较低。之前采用各种方法作出的经济损失评估与实际情况一般差距较大。所以对区域滑坡灾害发生前的损失预测评估，可以采用滑坡直接受损面积与风险区面积的比率Rh评估可能造成的损失范围。根据式(6)，可以统计汶川地震极震区全区滑坡风险区的滑坡受损情况(表7)。以上统计结果，无论对极震灾区全区的滑坡风险受损率，还是极震灾区各县市滑坡风险受损率，都可以看出未来滑坡风险的受损率一般不是太高。全区的高风险区受损率仅可能达到11%，其他风险区的损失率更低。
险综合评估(R珔)
在完成以上准备之后，可以对汶川地震极震区滑坡风险进行综合评估。根据表1、图1表示的汶川地震极震区滑坡风险分布，表2、表3表示的汶川地震极震区滑坡概率，表4表示的汶川地震极震区滑坡风险受损率的统计结果，评价5类滑坡风险区可能分别承担的风险损失概率。式(8)表示风险综合评估(珔R)是评价5类滑坡风险区域面积中(Rs)，将可能(概率Rp)分别对应承担滑坡风险损失(受损率Rh)的贡献率(γ)。采用式(8)，可得到表10、图3所示的综合评估结论。式(9)说明，随着滑坡风险区的等级变化，综合风险贡献与风险等级呈线性函数发展关系，并且相关性好。采用以上方法，对汶川地震极震区各县市滑坡风险进行综合评估，也可获得各自的评估说明和规律曲线模型。
5结论
地震滑坡风险评估包括三方面的内容，即风险分布评价、风险概率评价、风险损失评价。而单一的风险评价不能真正代表风险评估的内容。本文根据评估的原则对汶川地震极震区10个县市的滑坡风险进行了综合评估。地震发生后，由于政府采取了滑坡危险地带主动搬迁避让的恢复重建措施，极震灾区的滑坡风险明显降低。滑坡风险主要由全区9.03%面积的高风险区承担。其余区域的滑坡风险很小，所以极震灾区大部分区域是安全的。风险评估中，滑坡风险损失评价是一项比较难以确定的指标。目前的统计方法还达到不到包括人员在内的损失评价，只能满足固有资产的统计。因此可能使滑坡综合风险评估内容有所不足。
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篇3
“风险”一词起源于保险业，包含有多种含义，最常用的含义有两种：一种是指某个客体遭受某种伤害、损失、毁灭或不利影响的可能性，二是指某种可能发生的危害。因此，自然灾害风险也包括两种含义：一是不同程度自然灾害发生的可能性，二是自然灾害给人类社会可能带来的危害。近些年有学者对自然灾害风险概念进行了新的讨论。黄崇福对目前国际上较有影响的灾害风险定义归为三类：①概率类定义。②期望损失类定义。③概念公式类定义。并指出此三类风险定义均不能或无法表达风险的内涵，又进而提出了以情景为基础的自然灾害风险的定义，即自然灾害风险是一种未来不利事件的情景，而该情景是由自然事件或力量为主因所导致的。倪长健认为该定义仍有未能充分揭示自然灾害风险和自然灾害系统之间的关系、未能充分表征自然灾害风险的基本内涵、不便于为定量风险评估提供明确依据等不足之处，并提出了自然灾害风险的新定义：自然灾害风险是由自然灾害系统自身演化而导致未来损失的不确定性。总体上讲，灾害风险评估是一项在灾害危险性、灾害危害性、灾害预测、社会承载体脆弱性、减灾能力分析及相关的不确定研究的基础上进行的多因子分析工作。自然灾害风险评估常常存在在实例分析时存在界定不清、集成模式滥用等诸多问题，而其理论基础至今仍比较薄弱是导致以上现象的主因。要想找到科学有效的自然灾害风险评估方法，就必须对自然灾害风险系统的结构及其作用机制有清晰的认识和把握。
2自然灾害风险系统要素和风险形成机理
自然灾害风险系统主要由承灾体、孕灾环境、致灾因子等要素组成。承灾体系自然灾害系统的社会经济主体要素，是指人类及其活动所组成的社会经济系统。承灾体受致灾因子的破坏后会产生一定的损失，灾情即是其损失值的大小，而之所以会有损失，根本原因是承灾体有其核心属性———价值性。通常脆弱性是指承灾体对致灾因子的打击的反应和承受能力，但学术界目前对于脆弱性的认识并不统一。孕灾环境主要包括自然环境与人文环境，位于地球表层，是由大气圈、水圈、岩石圈等自然要素所构成的系统。孕灾环境时时刻刻都在进行着物质和能量的转化，当转化达到一定条件时会对人类社会环境造成一定影响，称之为灾变，这种灾变即为致灾因子，基于致灾因子的相关研究称之为风险的危险性分析，故危险性其实是表达了致灾因子的强度、频率等因素，比较有代表性的是地震安全性评价，在对孕灾环境和历史灾情的分析研究后以超越概率的形式给出地表加速度来表达某一地区或某一场地的致灾因子危险性。相比于孕灾环境和承灾体之间的复杂关系，影响致灾因子的危险性大小的来源相对单一，完全由孕灾环境决定。因此，由孕灾环境、承灾体、致灾因子等要素组成的自然灾害系统，是一个相互作用的有机整体，揭示的是人类社会与自然的相互关系，承灾体可以影响孕灾环境，孕灾环境通过致灾因子影响承灾体，三者不仅存在因果关联，在时间、空间上也相互关联，密不可分。而关于自然灾害风险机理的表达，20世纪90年代以来，1989年Maskrcy提出自然灾害风险是危险性与易损性之代数和；1991年联合国提出自然灾害风险是危险性与易损性之乘积，此观点的认同度较高，并有广泛的运用；Okada等认为自然灾害风险是由危险性、暴露性和脆弱性这三个因素相互作用形成的；张继权等则认为：自然灾害风险度=危险性×暴露性×脆弱性×防灾减灾能力，该观点亦被引入近年的多种灾害风险评估。
3数学方法在灾害风险评估中的应用
国内外学者对风险评估中使用的数学方法做过系统的总结。张继权等曾对国内外气象灾害风险评价的数学方法做了较系统的总结，葛全胜等亦对自然灾害致险程度、承灾体脆弱性及自然灾害风险损失度等方面的评估方法做过评述。尽管这些方法因针对的灾种不同而不尽相同（如用于地震灾害的超越强度评估法、构造成因评估法等，用于洪灾的水文水力学模型法、古洪水调查法等），但总体而言，数学方法应用及风险定量化表达已成趋势：
①概率统计：以历史数据为基础，考虑自然灾害的随机性，估计灾害发生的概率，应用多种统计方法（极大似然估计、经验贝叶斯估计、直方图估计等）拟合概率分布函数。由于小样本分析结果稳定不好，为避免与实际相差过大，故要求历史样本容量较大，常应用于台风、暴雨、洪灾、泥石流、地震等灾害的风险评估。
②模糊数学：以社会经济统计、历史灾情、自然地理等数据为数据源，从模糊关系原理出发，构造等级模糊子集（隶属度），将一些边界不清而不易定量的因素定量化并进行综合评价，利用模糊变换原理综合各指标，能较好地分析模糊不确定性问题。该方法在多指标综合评价实践中应用较为广泛，但在确定评定因子及隶属函数形式等方面具一定的主观性，现主要应用于综合气象灾害、洪灾、泥石流、地震、综合地质灾害等等风险评估。
③基于信息扩散理论：以历史灾情、自然地理、社会经济统计等数据为数据源，是一种基于样本信息优化利用并对样本集值化的模糊数学方法，遵循信息守恒原则，将单个样本信息扩散至整个样本空间。该方法简单易行，分析结果意义清楚，虽然近年来受到较多学者推崇和研究，但对扩散函数的形式及适用条件、扩散系数的确定等尚待进一步探讨。该方法已有运用于低温冷害、台风、暴雨、洪灾、旱灾、地震、火灾等灾害的风险评估。
④层次分析：该方法来源于决策学，是一种将定性分析与定量分析结合的系统分析方法，以历史灾情、社会经济统计、自然条件等数据为数据源。它利用相关领域多为专家的经验，通过对诸因子的两两比较、判断、赋值而得到一个判断矩阵，计算得到各因子的权值并进行一致性检验，为评估模型的确定提供依据。该方法系统性强、思路清晰且所需定量数据较少，对问题本质分析得较透彻，操作性强。该方法已经应用于综合地质灾害、洪灾、滑坡、草原火灾等灾害的风险评估中。
⑤灰色系统：以历史灾情、自然地理等数据为数据源，以灰色系统理论为基础，应用灰色聚类法划分灾害风险等级。算法思路清晰，过程简便快捷而易于程序化，但争议较大，故在国外研究中运用较少，在国内综合地质灾害、风暴潮、洪灾等灾害的风险评估中有所应用。
⑥人工神经网络：以历史灾情、自然地理、社会经济统计数据为数据源。选定典型评估单元（训练样本），将经过处理后的风险影响因子的数值作为输入，通过训练获得权值和阀值作为标杆；然后将其余单元的数据输入训练后的神经网络进行仿真，进而获得各个单元的风险度。其特点和优势是基于数据驱动，可较好地避免评估过程中主观性引起的误差，但因收敛速度对学习速率的影响会导致训练结果存在差异，且其“黑匣子”般的训练过程难以清楚解释系统内各参数的作用关系。该方法目前已经应用于洪灾、泥石流、雪灾、地震、综合地质灾害等灾害的风险评估工作中。
⑦加权综合评价：同样以社会经济统计、历史灾情、自然环境等数据，对影响自然灾害风险的因子进行分析，从而确定它们权重，以加权的、量化指标的指标进行综合评估。该方法简单易行，在技术、决策或方案进行综合评价和优选工作中有广泛运用，但需指标赋权的主观性仍是难以回避的问题。该方法目前应用于台风、暴雨、洪灾、综合地质灾害、生态灾害、草原火灾等自然灾害风险评估工作中。（以上几种方法的综合比较参考叶金玉等总结）各种数学工具的引入不仅为自然灾害评估方法注入了新的活力，同时也让人看到各具特色的数学方法是对应着不同的自然灾害种类，这也是一种提示：针对不同的自然灾害可以且应当有不尽相同的评估方法和研究途径，但这并不影响自然灾害风险评估走向定量化的步伐。
4多灾种综合风险评估
简单的说，自然灾害具有群发链发的特点，单一一种自然灾害往往伴随或者引发其他伴生（或次生）的灾害，对灾害链的研究，马宗晋等组成的研究小组曾给予高度的关注，史培军将其定义为某一种致灾因子或正态环境变化引起的一系列灾害现象，并将其划分为群发灾害链与并发灾害链两种，而群发的灾害或灾害链所引发的灾情必然是几种不同灾害与承灾体脆弱性共同作用所产生的结果，同时，还需认识到，不同自然灾害之间相互也会产生一定的影响，因此，对于这样的情况做单一灾种自然灾害风险评估显然是不合适的，自然灾害综合风险的评估就显得更有现实意义。综合自然灾害评估是风险和灾害领域的研究热点和难点，直到21世纪，学术界的研究方向才逐渐转向多灾种的风险评估。高庆华等认为，自然灾害综合风险评估是在各单类灾害风险评估基础上进行的，它的内容与单类灾害风险分析基本一致，所以采用的调查、统计、评估方法与单类灾害风险评估中用的方法基本相同，与单类灾害风险评估的根本区别是把动力来源不同、特征各异的多种自然灾害放到一个系统中进行综合而系统的评价，以此来反映综合风险程度；Joseph和Donald基于田间损失分布，提出以年总损失的超越概率来表示综合风险；而薛晔等却认为，在复杂的灾害风险系统中各个风险并非简单相加，对目前基本是单一灾种的简单相加的研究成果提出质疑，认为其缺乏可靠性，并以模糊近似推理理论为基础，建立了多灾种风险评估层次模型，对云南丽江地区的地震-洪水灾害风险进行了综合评估。
国内自然灾害综合风险评估研究成果不多，且模型也相对较简单，更好的评估方法也还有待探索，有待更多数学方法的引入。此外，在建立评估模型的同时，也要考虑到自然灾害风险的时空特性，即时间和空间上的分辨率，赵思健认为，同任何事物一样，风险也存在着时空差异，不同的灾种在不同时间、空间尺度上评估的方法和内容应有所区别，这个问题直接影响到该评估的时间有效性和适用范围。因此，由于在某一确定的评估方法下各单一灾种在同一时间空间尺度上的时间有效性并不一定一致，如何考虑这种不一致对评估结果所造成的影响是多灾种综合风险评估中亟待解决的难题之一。尽管有诸多问题困扰着多灾种自然灾害风险评估的发展，但相比单一灾种的风险评估，多灾种风险评估更符合实际生活中灾害群发的特点，其发展是防灾减灾工作的现实需要，决定了多灾种风险评估是风险学科发展的必然趋势。
5小结、展望
篇4
【关键词】风险管控地铁运营运营安全
1．引言
我国地铁运营自1969年北京地铁1号线运营伊始，经过近40年的建设和发展，截至2008年，全国将开通运营地铁的城市有北京、天津、上海、广州、深圳、南京等六大城市，共22条线路。未来十年，除现有地铁城市的新线开辟外，另有沈阳、哈尔滨、杭州、苏州、成都、西安等六座城市已经获批准正在开工建设，还有一些城市正在规划发展地铁项目。目前我国轨道交通的发展规模和速度在全世界都是史无前例的，由于建设规模比较大、建设速度比较快，当前已经出现了一些值得高度重视的问题，存在建设和运营技术力量不足、高端人才和富有经验的技术骨干缺乏的现象；一些地铁项目上马后急于交付使用，建设周期太短，很多线路存在边设计、边勘测、边施工、边运营的现象，抢工期、抢进度问题比较突出，由于工程质量、人员意识、设备技术和整体环境情况等问题，难免存在一些薄弱环节和安全隐患，往往成为事故的诱因，给运营安全管理无形中增添了难度，已有不少地方的地铁在运营过程中发生了安全事故，造成人员伤亡和经济损失。为了促进我国地铁建设又好又快发展，确保地铁运营安全是至关重要的课题。
2．风险管控简介
2.1风险管控的定义
风险一词在字典的解释为“生命与财产损失或损伤的可能性”。在安全生产管理中，风险总是与生产事故联系在一起的。因此由于人们对生产、生活环境和条件认识角度的不同，对于风险的定义也不同，这里我们解释为纬线、危害时间发生的可能性与纬线、危害时间严重程度的综合度量。
运营过程中发生事故的概率与事故后果，或运营事故发生的可能性与严重程度，即地铁运营系统的事故风险，可以用下式R=f（F，C）表示。
式中R——运营系统事故风险；
F——运营系统发生事故的可能性；
C——运营系统发生事故的严重程度。
风险管理与控制是利用风险分析与评估等方法辨识系统中存在的不安全因素，或称为危险、有害因素等，对发现危险、有害因素进行定义、分类和说明，并采用危险预先分析、事故树等方法对其可能造成的影响或结果进行分析，定义出危险有害因素的等级，制定预防或控制措施并组织实施，不断跟踪监控其措施实施效果并进行效果评价，从而进一步循环，逐步实现对危险有害因素的控制与消除。
2.2风险管控过程模型
1V·G·C（VentureManageAndControl）风险管理与控制（或称风险管控）。
图一：风险管控过程模型
2.3风险管控内容
风险管控的内容包括：危险有害因素分析、风险评价、危机预警与风险干预、应急救援和安全监督与管理等。实施风险管理尽量使风险处于受控状态，采取工程技术措施、安全监督管理对策和培训教育等手段，降低风险，减少事故的发生、降低各类损失，保护人员的安全与健康。
图二：风险管控内容
3．地铁运营安全事故简述
从广义的角度上来说，地铁运营安全事故指的是地铁运营过程中产生的一切与地铁运营安全相关的事件；从狭义的角度上来说，地铁运营安全事故指的是地铁运营所造成的安全事故。这里是从广义地铁运营安全事故的角度加以讨论的。
3.1地铁运营安全事故分类
从国家生产安全事故分类的大角度看：根据中华人民共和国国务院第493号令《生产安全事故报告和调查处理条例》，结合中华人民共和国国务院第501号令《铁路交通事故应急救援和调查处理条例》和各地方对地铁突发事件的分类，地铁运营安全事故可分为：特别重大事故、重大事故、较大事故、大事故和一般事故等五大类。
从地铁行业特点和运营特性的角度看：根据地铁运营组织过程、运营特性和地铁运营客运服务危险有害因素，结合国内外地铁运营多发事故案例实际情况，地铁运营安全事故可分为：设备设施类事故、行车类事故、客运类事故、自然灾害类事故和其他人为性事故等五大类。
3.2地铁运营安全现状
我们可通过典型事故案例和事故类型分析两个方面说明地铁运营安全现状。
4．风险管控在地铁运营安全中的应用
4.1应用目的
任何事物、物质和生物一样都有疲劳期、都有寿命，风险管控则就像医生一样通过风险分析研究病症——风险评估研究生命力——风险控制实施救治——风险管理作以预防与护理等过程从而实现保证生命力、延续寿命，使事物、物质更好的运作。
地铁运营是包括社会、经济、自然、文化等因素在内的统一体，在内容、作用及空间结构上有其特殊性，它既是人员、社会财富的聚集场所，也是社会风险的聚集地，它既是现代灾害及事故风险的交汇处，也是人类追求安全、快速、准时到达目的地的交通工具。在现代及未来城市地铁运营过程中要体现良好的安全舒适运输能力，减少事故及危险发生，是地铁运营的首要问题，所以风险管控在地铁运营安全中则更显得尤为重要。
4.2地铁运营安全中风险管控的应用
4.2.1风险管控在地铁运营安全中应用理论
地铁运营包括约40个专业，各专业之间又有着密不可分的连接关系，所以地铁运营过程中各类事故的发生和发展均有复杂的背景和内在的联系。
风险管控的方法就是通过对各类不同时间的内在联系、规律、机理和衍生特性及其在时间与空间上的变化规律等方面进行研究，对各事物的可靠性、可维修/维护性、可用性和安全性进行风险评估，通过研究制定预防措施并时时进行预警监控，再充分利用人类减小和控制风险的各种设施、设备和经验等，根据风险分析结论，对被管理的地铁风险系统，研究并确定实施在期望值意义下更好地管理与控制措施，最大限度地控制危险有害因素爆发和能量外溢等，从而减少或杜绝风险因素可能给人类带来的危害。
4.2.2地铁运营中安全事件类别简析
地铁运营分为运营状态（即日常地铁运营过程）和非运营状态（即日常地铁停运时段），地铁运营状态又有正常运营状态、非正常运营状态和紧急运营状态三种运营模式，通过分析运营模式我们可分析其发生安全事件的类别有自然灾害类（水灾、地震、爆雪、台风侵袭等）、运营灾害类（列车故障、脱轨、相撞、断电等）、其他灾害类（自杀、纵火等），依据本文3.2所述和多年来地铁运营安全现状分析得下图：
4.3地铁运营安全中风险分析
地铁运营安全的真谛就是要尽可能地保证乘客在候车——乘车——出站整个过程中生命财产不受损害，并在一定时间内到达目的地，因此我们应从人、机、环、管四个方面出发进行风险分析。
4.3.1人员因素
通过4.2.2中分析，我们不难发现事故的发生主要因为运营灾害所致，在设备硬件不能保障的紧急情况下，更凸显出人员的重要性，所以降低人员失误对降低损害尤为重要。地铁运营系统中的人员主要有乘客和工作人员两大部分。
（1）乘客因素
从近年来地铁运营安全事故致因可见，不遵守乘车守则（主要表现在携带危险品、乱动设备设施、自杀等）、人为故意破坏（主要表现有恐怖袭击、蓄意破坏、偷盗等）、无应急技能或应急技能低（主要表现在发生突发事件时不能自救、不能在工作人员指引下沉着冷静、紧张有序的疏散等）方面。
（2）工作人员因素
现阶段地铁全国热门，而地铁行业院校或专业相对较少，因此地铁工作人员上岗前很难达到岗位需求，如果再缺乏安全意识的培养、缺乏对“三品”的识别能力和自身处置各类突发事件的能力，势必导致事态的扩大。
4.3.2机械（或物质）因素
地铁运营的过程实现，除主体设备车辆外，工务系统、供电系统、通信系统、环控通风系统及其他辅助设备系统等各设备在运行过程中都存在一定的风险。
（1）供电系统
供电系统主要危险是电气火灾和触电。电气火灾的原因主要包括：当电路发生短路时，电流可能超过正常时的数十倍，致使电线、电气温度急剧上升，远远超过允许值，而且常伴有短路电弧发生，易造成火灾；线路、变压器超载运行均将导致其绝缘材料过热起火；导线接头连接不牢或焊接不良均会使接触电阻过高，导致接头过热起火。接触不良的电线接头、开关接点、滑触线等还会迸发火化，引燃周围易燃、易爆物质（此类现象在运营新线及老线尤为明显）；变压器一般都配备有散热设备，如风叶、散热器等，如果风叶断裂、变压器油面下降均会导致散热不良，使电器热量累积起来。电缆沟、电缆井内电缆过密，散热不良易会引起火灾。引起触电事故的主要原因，除了设备缺陷、设计不周等技术因素外，大部分都是违章作业、违章操作。
（2）车辆系统
地铁车辆在运营过程中可能存在的危险因素有：列车失控、轨道损伤或断裂、列车脱轨、列车相撞等都可能造成严重的伤亡事故；地铁车梦的安全标志不醒目，可能造成机械伤人事故，并且在事故发生后，不利于应急救援以及人员疏散；地铁列车内空调供暖等易引起火灾，且列车关通道材料选择不当燃烧后会产生有毒烟气，加重事故后果；列车内的高压电器设备的安全防护措施不当，可能引起人员伤亡事故。
（3）通信、信号系统
地铁专用通信系统是直接为地铁运营、管理服务的，是保证列车及乘客安全，列车快速、高效运作的必不可缺的信息传输系统。当发生紧急情况时，通信系统应能迅速转为应急通道，为防灾、救援和事故处理提供方便。同时若通信系统的电源发生故障或通信设备本身发生故障等问题时，各种行车、票务及控制信息出现间断性不可靠传输，易会引发事故或使事态扩大。
信号系统是整个地铁运营的大脑，它保证列车和乘客的安全，实现快速、高密度、有序运行的功能。信号系统的不完善或信号系统设备故障，相当于大脑瘫痪，则运营整体处于瘫痪状态，或者不能保证运营安全。
（4）环控通风系统
地铁环境密闭，空间狭窄，连通地面的疏散口相对较少，逃生路径长。发生火灾，不仅或是蔓延快，而且积聚的高暖浓烟很难自然排除，并迅速在地铁隧道、车站内蔓延，给人员疏散和灭火抢险带来相当大的困难，严重威胁乘客、地铁职工和抢险救援人员的生命安全（据分析表明，火灾后人员伤亡主要原因是烟雾窒息所致）。环控通风系统故障、管理不到位（将通风通道或风亭改作自行车停放处、商铺或其他管理用房），妨碍了通风系统的正常运作，则势必扩大事故后果和影响。
（5）给排水系统
在运营期间，给排水系统可能存在的危险有害因素有：污水乱排以及污水、垃圾排入隧道等影响地铁内环境卫生，造成污染和职业伤害；给排水管道的防腐、绝缘效果不到位，发生渗漏现象等；隧道内排水系统不完善，隧道防水设计等级不够，导致涝灾或地表水侵入，地面塌陷；车站出入口的低平高度低于防洪设防要求，遇水倒灌；杂散电流腐蚀给排水管道等。
（6）其他辅助设施
站台、站厅设施可能存在的危险因素有：车站地面材料不防滑或防滑效果不明显存在安全隐患，人员较多时，可能导致踩踏事件；地下车站站厅乘客疏散去、站台及疏散通道内及与地铁中地下商业等公共场所存在发生火灾的危险，且会发生连锁火灾事故，不利于事故救援，是火灾事故范围扩大；地下车站站厅乘客疏散区、站厅疏散通道内有妨碍疏散的设施或堆放物品，不利于事故救援，造成人员拥挤，使事故后果加重；车站的内建筑的装修材料选用不当，会发生火灾，且产生有毒烟气，加重事故后果；地下车站安全出口的设置不当，会造成人员拥挤，引发意外事故，且事故发生后，不利于事故救援和人员疏散，使事故范围扩大。
地铁车站站台边设置的屏蔽门/安全门，可以保证乘客安全，降低空调系统运营能耗，对提高车站内环境舒适度都有明显作用。屏蔽门/安全门的设置应适应各种运营模式的要求，正常运营时为乘客上下车通道，火灾事故时配合地铁运营模式要求为乘客提供疏散通道。屏蔽门正常运营中可能存在的危险因素有：由于地铁车门的安全标志不醒目，造成的机械伤亡事故，并且在事故发生后，不利于事故救援和人员疏散。如果地铁采用接触轨受流方式，站台仍存在电位层，站台边2米宽度范围内需做绝缘层。屏蔽门/安全门与轨道连接，使屏蔽门/安全门与轨道等电位。因此，在地铁屏蔽门/安全门处由于绝缘和接地的问题，存在人员触电事故。
4.2.3环境因素
（1）自然环境
地铁在运营期间可能遭遇台风、洪涝水淹、地震等自然灾害的侵袭。台风对地铁上面的建筑物有一定的影响，并且其破坏性极强；水灾则一方面可以造成积水回灌危害，一方面受到岩土介质中地下水渗透浸泡危害，导致附属设备设施材质霉变，元器件受损坏失灵等造成事故；同时应该对雷电防护设备设施进行检查，这方面造成运营设备损坏事件也时有发生；地质条件、地震灾害等所带来的损坏不言而喻。
（2）社会环境
任何事件的发生都是由外因和内因同时作用下产生的，今年来恐怖袭击、社会性自杀事件等已成为地铁安全的一个主题，所以其危害也不言而喻。
4.2.4管理因素
管理上的薄弱是我国现阶段在安全生产管理问题上的一个难题，所以地铁运营安全管理存在缺陷，必定会导致灾害性事件的发生。
（1）遵法守规，建立规章
作为地铁运营单位，必须为乘客和社会负责，对于建设中存在的隐患或不足要敢于暴露，敢于修正，必须严格按照相关标准对各项工程严格验收，同时运营过程中遵纪守法，严格按照国家相关法律法规管理事件，才能确保减少事件的发生或降低事故损失。
规范、完备的安全管理规章制度、应急预案体系是地铁运营安全的基础，要制定各项维修规程和操作流程，并切实执行，才能保证地铁运营安全。
（2）机构建设及职责确立
要保证地铁系统长周期地正常运作，就必须设立专门的安全管理机构，并配备足够的专兼职安全管理人员，重要的是机构的定位要明确，管理人员要公平正直并持证上岗。
（3）安全投入
地铁运营单位应该按照国家对高危险行业规定的要求进行安全资金投入，保证隐患的整改落实能及时有效的进行，同时要配备必须的劳动防护品，及时进行各种类型的安全宣传和教育，参加工伤保险、社会保险、企业保险等，从而最大限度的减少事故损失。
4.3地铁运营安全风险管控实施
通过上述地铁运营安全风险分析，了解到地铁运营过程中存在的事故类型、致因及存在方式，同时通过风险分析建立管理体系，从而保证地铁运营安全。风险分析过程（共分五步）：
第一步：识别系统所有可能的危险/风险；
第二步：定义危险事件/风险发生频率的分类及说明；
第三步：采用后果分析来预测危险事件/风险可能的影响，定义危险/风险的严重度等级和每种严重度对人员或环境产生的后果；
第四步：定义风险的定性类别以及针对每个类别所采取的措施；
第五步：采用“频率—后果”矩阵，将危险事件/风险的发生频率和它的严重度结合起来对风险进行评价，确定风险类别。
4.3.1地铁运营风险分类（见表三）
表三：风险定分类表
风险分类对每类风险采取的措施
Ⅰ特高风险不容许发生的必须清除
Ⅱ高风险不希望发生的只有当风险无法减少并且得到有关管理部门同意后才可接受
Ⅲ中等风险可容许发生的经适当控制并得到有关管理部门同意后可以接受
Ⅳ低风险可忽略发生的经/不经有关管理部门同意都可接受
4.3.2地铁运营安全事故风险矩阵（见表四）
表四：地铁运营安全事故风险矩阵表
4.3.3某地铁事故风险类别定性分析过程举例（见表五）
表五：某地铁事故风险类别定性分析过程举例
风险分析报告表
工作名称：电客车检查工作位置：停留库No.001
分析人员：张XX工作组别：1日期：2006-3-10审核人员：郭XX
工作步骤工序说明已辨识的危险危险成因危险造成的后果现有控制措施可能性
（频率）严重性评定风险改善建议
1转向架检查碰头高度不够脑震荡或划伤佩带合格的安全帽每年5次轻微Ⅰ1．在入口处增加“佩带安全帽”的标识
触电受流器带电死亡或伤残穿合格绝缘鞋远离受流器无很严重Ⅱ2．安装远离受流器标识
2电器箱检查触电光线不足车辆受损；人员电击感觉、伤亡带手电，穿合格绝缘鞋每年1－2次轻微Ⅳ增设照明灯
3空压机和齿轮箱的检查烫伤温度过高落疤带棉纱手套每年20次轻微Ⅳ增设“油温过高”、“佩带手套”的标识
备注：本次检查中只是针对电客车检查中部分工序进行风险分析，受流方式为接触轨上部受流。
5．风险管控在地铁运营安全事故中应用的利弊
5.1风险管控在地铁运营安全事故中应用的优势
风险管控体系是一个动态的系统，它是对社会经济组织及其生产经营活动、生产经营场所的安全构成因素的作用进行评估量化，再经过一定的计算方法，得出一个量化结果，这个结果既能反映地铁运营安全现状又能预测其一旦发生事故的后果。依据法律法规，将该结果与地铁运营的经济活动、社会活动挂钩，利用市场机制的调节作用，从而改变市场机制中的利益关系、价格水平、供求关系、竞争能力和风险程度，利用市场规律管理安全生产工作的一个动态过程。
5.2风险管控在地铁运营安全事故中应用存在的问题
我国地铁运营行业在建立科学有效的风险管控体系，确定统一、规范的安全评估标准方面还须进一步推广和深人。另外，实现风险管控存在的问题：1风险与可靠度概念的混淆；2实现风险管控的内容和流程不完善、不规范；3对风险决策分析存在误区；4保险并不是风险处理的唯一方式；5风险管控需要全过程跟踪与管理。
参考文献：
谢正光.北京地铁安全管理的探索与市建.现代城市轨道交通.2004.4：17~20；
李为为，唐祯敏.地铁运营事故分析及其对策研究.中国安全科学学报.200414（6）：105~108
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关键词：房屋按揭；银行债权；风险分析
中图分类号：D920.4 文献标识码：A文章编号：1005-5312（2011）26-0275-01
一、房屋按揭贷款所涉法律关系
房屋按揭贷款包括三个基本法律关系,即开发商与借款人之间的房屋买卖法律关系、借款人与贷款银行之间的借款合同法律关系和借款人与贷款银行之间的抵押合同法律关系。此外,还可能存在以下法律关系:在预售阶段开发商为保证借款人清偿贷款而与贷款银行之间产生的保证合同法律关系;借款人按贷款银行指定的险种向保险公司办理保险而产生的保险关系;开发商在借款人不能按约定向贷款银行偿付本息时按原房价的一定比例回购房屋而产生的房屋回购关系。
二、房屋按揭贷款银行债权的风险
（一）来源于房地产开发商的风险
从严格意义上来讲，房地产开发商并不属于住房按揭关系中的主体，但开发商能否如期交付楼宇，从而使借款人如期得到预售合同项下的商品房，对银行的利益保障至关重要。来源于房产商的风险主要有：
1、开发商的欺诈行为。开发商以按揭贷款作为手段,用以筹措资金或骗取银行贷款挪作它用，致使借款人在银行抵押的房产不能变为现实抵押,开发商的担保也不能成为现实担保。此时，银行可能会被借款人指控资金监管不力，主观存在过错而影响债权的实现。
2、开发商延期交楼。开发商由于经营管理不善或其他原因导致楼盘烂尾、延期交楼。此时商品房买卖合同无法履行，必然导致与之密切相关的按揭合同也无法正常履行，从而损害到银行的利益。
3、开发商所建楼宇与合同不符。虽然楼宇如期竣工，但所建楼宇存在质量不过关，面积缩水的种种问题。
4、开发商开发楼盘未取得土地合法使用权。无法取得房产证或违法预售而使银行面临债权得不到实现的风险。
（二）来源于购房人的信用风险
信用风险又称违约风险，是指借款人由于各种原因以各种方式未向银行履约付款而给银行带来损失的可能性。借款人违约可以分为：
1、主动违约。主动违约是指借款人基于经济利益的考虑而故意违约。当违约所带来的经济利益超过违约所带来的损失时，如经济处于低谷，楼价下跌且低于应偿债务和应交罚金时，借款人可能会主动违约。目前，购房人一般是按房价的 70%借款，如果遇上房价大幅下跌，跌至低于购房者未付金额以下时，即房价下跌 30%以上，购房者就会放弃房屋，停止向银行交付借款，进行主动违约。
2、被迫违约。被迫违约是指借款人由于客观原因丧失偿债能力导致的违约。当借款人因意外事件、疾病等原因导致死亡、伤残、丧失工作能力而失去还款能力时，或者因失业、收入下降而面临经济状况恶化，无力继续还款时，都将会被迫违约。为控制来源于购房人的信用风险，国外通常作法是把按揭贷款控制在家庭总收入的三分之一，超过三分之一就要拉起警报。而我国的做法是：客户在申请住房按揭时要提供收入证明，目前这种证明一般由其单位出具，但有些单位开出的证明掺有水分，甚至有些人根据借款的需要计算出还款能力，开出假证明，这就使住房按揭有了潜在的风险。同时，我国正处于深化改革的重要阶段，失业、隐性失业的人数将越来越多，银行对借款人未来几年内的收入很难预测和把握。这些因素都使银行面临着巨大的按揭贷款坏账风险。
（三）来源于被按揭房产的风险
一般来说，被按揭房产是住房按揭贷款安全性的最基本保障，一旦借款人在还贷上发生违约行为，抵押权人即银行就有权按照合同以法定程序折价、拍卖、变卖被按揭房产，以优先获得清偿。但由于住房按揭期间一般比较长，在按揭期间，按揭房产可能会因为各种自然灾害或者人为因素而遭到损毁，价值也随之灭失或下降；此外，从长远看，房地产具有保值增值的能力，但这并不排除由于经济波动，政策调整等原因导致房地产在一定时期内大幅贬值。
三、结语
笔者认为，要解决住房按揭中存在的问题，归根结底，必须解决与住房按揭相关的法律问题，必须从法律上研究和探索能够引导和规范住房按揭市场的有效措施，建立和健全防范来源于购房人、银行、开发商各方风险的法律机制和防范系统，真正依法规范操作，从而促使楼宇按揭能够平稳、有效运作，保证楼宇按揭市场的安全。
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一、水利工程建设及其抗震问题
1.1、长期的“重建轻管”使水利工程管理行业“不景气”，管理手段落后，技术水平低，影响水利工程建设及其敢益的发挥，大量的水利工程年久失修，不少病险工程没能得到及时除陵加固.虽然近几年来从中央到地方加大了水利工程除险加固投入，但是长期以来欠债太多，脒险加固的任务还很艰巨，这方面的投入甚至还要加大井维持相当长的一段时间，水利工程的安全状况才能有大的改观.在管理手段和技术方面，就水利工程安全监测而言，目前的监测覆盖范围及水平与我国水利工程安全和调度运行要求还很不相称，与发达国家相比，差距还很大，我国至今还没有一个关于工程安全监测和评价的国家级水利工程管理信息系统.在管理“软件”上，无论是水利工程安全管理，还是除险加固安排与资金投入都需要对工程做出安全风险分析和评估，但是至今我国还没有自己的一套可操作的工程安全风险分析评估技术，对水利投入政策和水利项目社会经济评价的研究还有些欠缺，有法不依、执法不严的现象还较普遍。
1.2、水利工程建设还跟不上国民经济和社会及环境发展的需要，目前，水利已成为经济社会发展的制约因素.要使我国经济社会可持续发展，必须下大力气解决水利的三大问题，而水利工程建设是解决水利三大问题的重要措施之一。我国修建了不少地面水库，可对大有前途的地下水库的利用却研究的不多，我国在解决北方、西部的干旱缺水和生态恶化问题时，应结合地下水库的利用采取综台治理措施.我国城市建设发展很快，现代化大都市的污水排放及处理是必须解决的环保问题，尤其是工业化大都市.国外采用污水水库对污水进行集中储存处理、排放和综合利用，而我国在这方面开发研究还不多，有些省份虽已起步，但同国外先进国家相比，其规模和技术水平相差甚远。
二、水利工程坝体抗震技术研究
2.1、市场经济的不断发展，促进了水利工程的建设，同时也对水利工程中坝体的质量提出更高的要求，需要提高坝体抗冲击力，减少坝体滑坡，造成坝体滑坡更多的原因是施工质量的问题，它在滑坡总量中占到很大的比例。还有一些原因是由于水量的突然增加超出了水库的设计参数，坝体周边的植被受到破坏，上游水量突然增加造成水库超出设计参数，这样的情况是由于自然条件的突变引起的，主要是因为上游天气异常，连续降雨和暴雨造成上游水位升高从而导致水库水量增加，水库坝体不能承受从而发生坝体滑坡.另一重要原因，由于水库旅游业的开发使得周边人群活动量增加，以至于周边的植被遭到破坏，有关部门并不能及时的进行管理和修复，致使坝体边缘水量流失从而发生坝体滑坡。
2.2、如果水位下降太慢，万一碰到大雨和暴雨，水位会迅速上升，并会对坝体造成更大的威胁，从而不能保证大坝安全，必须在溢洪道上开挖新的排洪道，加大泄洪量。坝体发生滑坡后，坝体断面会变薄并且强度会减弱，为了保证坝体不会因冲击力而造成变化，首先要对支撑变薄的坝体进行修复，并用纺布压沙包对坝体滑动面进行保护.通过这样抢修可以增加坝体的强度，避免因为坝体强度降低而发生坝体坍塌。
2.3、地震的强度越强，对水利工程枢纽造成的伤害也就越强，会造成水利工程的大坝部分整个的震动，严重的就会全部发生震裂和坍塌，其次就是会产生一些裂痕，由于修建水利工程的目的就是为了泄洪，预防洪灾和处理洪灾，一旦出现洪灾，水利工程的大坝就会全部关闭闸门，从而防止大量的洪水对对乡镇的摧残。因此，研究水利工程的抗震技术，主要是对水利工程大坝的研究，大坝是水利工程的核心部分，承担着很大一部分的责任，一旦大坝出了问题，水利工程很大一部分就会瘫痪，从而无法抵御自然灾害的摧残，因此，研究水利工程大坝的材质，应用最为坚固的石材修建大坝，才能在发生地震的时候，不会由于震度太大而造成大坝发生坍塌，从而造成大坝的地基动摇，而造成的毁灭性的打击。
三、水利工程抗震措施及建议
3.1、修建水利工程时，一定要选择质量好的石材，不能因为为了赶工程进度而偷工减料，给水利工程的质量带来威胁，研究水利工程时，一定要对根据周边的环境勘察，以防止水利工程的地基由于泥土的松软而发生下沉的现象，其次，要多模拟几次震感实验，通过实验的现象，来进行不断的改进，只有通过这样的方式，才能修建一座符合现代化的标准，又能长期服役的高质量的水利工程，为我国的抗震救灾工作，和人民安家乐业保驾护航。
3.2、工程的场地条件和地基类别对震害程度有着明显的影响，对新建的水利工程，其选址除了考虑一般的工程地质、水文地质条件外，还要将调查地震地质环境的影响放在首位进行，要查清选址区域内的活断层情况，远离活断层。
四、结束语
水利工程作为我国重要的工程项目，对农田的灌溉和洪灾的预防都起到了很重要的作用，是从古代以来每一个统治者都十分关注的问题，做好水利工程的建设工作，大力发展水利事业，深入研究水利工程抗震方面的技术，只有通过这样的方法，才能确保这一民生事业取得不错的发展，更好的服务与国家和人民，做好水利工程的抗震工作，能在发生地震时，能对地震带来的洪灾有很强的抵御作用，确保人们生命和财政得到保证，推动我国不断向前发展。
参考文献
[1]顾浩主编.中国治水史鉴[M]北京：中国水利水电出版社，1997.8.
[2]陈效国主编.黄河枢纽工程技术[M].河南：黄河水利出版社，1997.345
[3]汝乃华，姜忠盛.大坝事故与安全·拱坝[M].北京：中国水利水电出版社，199590.
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关键词：安全医院?结构安全?非结构安全?抗震设计
过去几十年来，全球气候恶化，生态失衡，地震飓风海啸等自然灾害频发，工业、交通事故不断，传染病肆虐，社会矛盾引发的恶性事件时有发生，对医疗设施的应急反应提出新的要求。安全医院成为新一时期医院建设高度关注的重要领域。
一、安全医院的概念
世界卫生组织和泛美卫生组织对安全医院的定义是：“在自然灾害发生期间和紧接着的阶段依然能够在自身的基础设施之上提供服务并全面运转的医疗机构”。总的说来，在应急救援系统中各级医院设施要在发生各类突发事件中，有备无患；医院的建筑结构与各系统能在第一时间响应，投入紧急救援；工作人员应训练有素，具备从容应对的能力，能及时发挥救死扶伤的关键作用。
在减灾行动中，医院由于其本身具有提供事关生命的功能服务特点，他们高水平的到位率以及他们在发生灾害情况下所承担的角色，对医院的安全性规划与设计提出相应的高要求。
重大灾害的应急救援具有很强的时间概念，即所谓急救的黄金时间。例如，美国马里兰州急救系统将灾难急救分为三个阶段，提出三阶段时间概念。
第一阶段，灾难发生后6h以内；第二阶段，灾难发生后6h～48h；第三阶段，灾难发生后48h以上。
因此在发生突发事件形成灾害的情况下，医院需要具有较高的抗风险能力并在最短时间内以最快速度投入救灾抗险的行动之中。
二、安全医院的内容
在发生各种突发事件时引发的公共卫生事件需要医院做出应急反应，及时开展医疗救治。在现代社会中这种医疗救治需要多专业、多学科、多部门全面协作，是一项系统化的协同配合过程，其内容也包括多个方面，有信息系统安全、结构安全、非结构系统安全、生物安全与环境安全，这几个方面都相互影响，规划设计处理得当它们之间可以互相支撑，处理不当有可能相互牵扯影响功能发挥。
安全医院研究包括医院设计的全过程，既包括传统的安全概念范围作安全防范，如医疗设施内消防安全、患者安全等，也包括非传统安全的防范，例如：自然灾害、工业交通事故、传染病、恶意暴力攻击等。涵盖环境安全、建筑安全、结构安全、给排水安全、电气安全、信息安全、医疗气体安全、射线防护、施工安全等各个方面。
下面就我们近年承担的“国内综合医院的安全性设计与研究”课题，针对有关地震安全的内容进行简述。
三、 医院建筑的结构和非结构安全
针对地震灾害发生时的风险分析，需要将医院建筑中的结构系统与非结构系统加以分析，分别采取措施予以防范。
医院建筑的安全设计涉及面非常广，结构系统部分通常由结构工程师通过计算分析进行设计，而非结构部分，则由建筑师、机电工程师或室内设计师设计确定，由结构工程师协助核算，有些设备则由使用者自行购置安放。
结构部分：房屋中承受重力荷载、地震荷载、风荷载、雨荷载以及其他类型荷载的部分；梁、板、柱、桁架、支撑承重墙（承受房屋重量和（或）侧力的墙体）；基础（如筏式基础、独立基础和桩基础）等。
非结构部分：房屋中结构部分以外的其他各个部分，以及房屋内部的陈设；隔断墙、墙体饰面、天棚（吊顶）、门窗灯具等各种陈设；计算机、空调机、电视机等各种电器设备和办公用设备；公用系统各类管线以及系统设备，如锅炉、压力容器、变压器、发电机、中央空调机组、换热器、水泵、医疗气体机组等。
（一）医院建筑的结构安全
与其他公共建筑的结构安全性要求相类似，建筑结构的安全设计需要依照我国的相应规范执行。
采用不规则的平面与体型的建筑，将可能在地震力的作用下发生偏转与扭曲，对建筑物造成不利影响而引起破坏。因此，在平面与体型规划与设计中应尽量选择规则平面，采用简洁体型并使其刚度均匀，不发生突变以避免在发生地震时产生破坏（图1、表1）。
至今为止，建筑抗震设计仍然只由结构专业工程师负责，而实际上对于单体建筑抗震设计而言，建筑师与结构工程师应当共同承担责任，在房屋体型的确定与非结构设计方面，建筑师负有更为重要的责任。
医院建筑由于其功能的特殊要求，需要具备有较大的改造灵活性。在近期的医院建设中已较少采用砖混结构（小规模的单层、二层乡镇医疗设施除外），多数采用钢筋混凝土框架结构、钢筋混凝土框架剪力墙结构。近年来也陆续出现一些采用钢结构的医院建筑，如北京医院新建的病房楼工程、北京人民医院新病房楼等。
为了缓解地震力对医院建筑的冲击，在日本、美国等多地震国家出现了一批采用减震垫设计的医院建筑。与传统隔震技术相比，新型橡胶垫隔震技术对保护建筑物结构与非结构系统、保护建筑安全发挥良好性能。
我国采用减震垫技术的医院实例，如北京301医院的9051工程，该工程病房楼采用国产减震垫，已建成并投入使用，成为我国首座采用此技术的医院（图2）。
（二）医院建筑的非结构体系安全
建筑的非结构部分可以分为两类。一类是对侧位移敏感的非结构部件，如天棚、高的隔墙、竖向管道、建筑的饰面。由于他们与房屋建筑的结构有多种连接，所以它们随着房屋整体变形而变形，其破坏取决于房屋的层间位移。另一类是对加速度敏感的非结构部件，包括机械和电气非结构构件、锅炉、压力容器、变压器、发电机、空调机组等。办公室的分隔墙、重的家具、贮架、书架，通常置于楼地面上或与楼地面连接。
1.医院建筑的非结构构件
隔墙、女儿墙和突出构件、围护墙、玻璃窗、幕墙、楼梯、灯具等。
公用设施，如电气照明系统、供水排水系统、采暖空调系统、医疗气体系统、计算机通风、IT系统、电梯等。
以上设备的损毁有可能造成人员伤亡，建筑中断，造成财产损失，在以往历史经验教训中，非结构修复费用约为房屋总修复费用的40%～70%，必须予以重视。
例如，1994年美国北岭地震时只有2%的房屋遭到严重破坏，损失约20亿美元，但直接间接经济损失却高达440亿美元。
2.医院中关键医疗装备的安全
除了上述与维持建筑物正常运营的结构与非结构构件之外，医院中的一些重要医疗装备也是医院持续发挥生命维持与救治所必不可少的。为此需要了解哪些是紧急情况下医院需要展开进行的主要医疗活动，来确定关键医疗装备重要性的顺序。
表2是1996年墨西哥国际医疗设施减灾会议中由R.Boroschek等人提出的。
对于发生抗灾救治所涉及的功能活动科室必要时需要临时调整一些门诊、办公室甚至会议室、入口厅等作为紧急救治使用。
根据以上可以大致了解医疗中需要重点防范震害的关键医疗设备的先后顺序。
对建筑非结构体系的抗震设防，2010年新版《建筑设计规范》分别在13.3建筑非结构构件的基本抗震措施以及13.4建筑附属机电设备支架的基本抗震措施中做出了规定。
参照美国统一建筑规范UBC的规范，在13.4条文中列出以下几种情况下可不考虑抗震设防要求。
① 重力不起过1.8KN的设备；
② 内径小于2.5mm的燃气管道和内径小于60mm的电气配置；
③ 矩形截面面积小于0.38O和圆形直径小于0.70m的风管；
④ 吊杆计算长度不超过300mm的吊杆悬挂管道。
对照医院的实际情况进行分析：
① 医院中有许多大型医疗设备整体或分件组装，单体或部件重量小于1.8KN，例如以上设备仪器有的虽然整体或部件重量小于1.8KN但在应急救援中，需要及时投入使用，不能中断，有必要采取抗震措施以保证维持其基本正常运行。
还有些大型高端医疗设备，如受损代价昂贵，建议在布局以及综合考虑隔震装置，减少震害造成损失。包括如直线加速器，γ刀，电子显微镜等等。
② 医院内配置有医疗气体系统管道，包括氧气、吸引在手术区域，还有氦气、笑气、二氧化碳等，这些医疗气体系统用于支持开展手术、急诊抢救以及重症监护，各类管道内径大多数小于25mm，但作为生命支持系统的一部份，受到损毁将严重影响医院救治功能。
③ 医院中的风管尤其是生物洁净区域的风管，面积或圆形截面小于规范规定，但这些部门的生物洁净空调是保证维持医疗抢救、施展外科手术、手术生物安全环境的需要，受到损毁将影响手术的正常开展。
④ 医院建筑中，各类工程管网类别较多，医疗功能部门密集的医院科室部门层高要求门诊、住院部门高度高、管网密集，以吊杆悬挂管道的吊杆长度往往超过300mm，如不设防将构成地震时对上述各个系统安全的威胁。
根据以上分析，医疗设施特别是综合性大型医院、三级医院因为具有抗灾救灾功能，在《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008已列入防灾救灾建筑类别，对于其所配置重要医疗设备、仪器以及工程管网建议分别采用抗震防震技术措施，减少发生意外灾害时的潜在破坏风险，提高其安全性。
一些抗震防震的构造做法，见图3～图6。
四、结束语
篇8
国家自然科学基金作为国家资助基础研究的主渠道之一，多年来一直重视将基础研究与国家经济建设整体目标的紧密结合，并积极促进国际合作与学术交流，先后在重大项目、重点项目和面上项目等多个层次上资助了土木基础设施减灾领域的基础研究，在诸多方面取得了积极的进展和成果。同时，随着国家“科教兴国”重大战略的实施，国家自然科学基金也将会有更大的投入用于土木基础设施减灾学科前沿的研究。
土木基础设施减灾基础研究进展近年来国家自然科学基金对土木基础设施减灾基础研究的资助主要有以下几个方面。
．1 城市与工程减灾基础理论及关键科学问题研究国家自然科学基金在城市与工程减灾前沿领域持续地资助了大量的基础研究课题，“八五”期间由中国地震局工程力学研究所胡聿贤和谢礼立两位院士主持收稿日期：200∞9—的重大项目“城市与工程减灾基础研究”，较为集中地体现了我国这一领域基础研究的进展。全国近20所高等院校和科研院所、五座示范或典型城市的100多位专家学者投入了历时4年的研究，在以下研究方面取得了积极的成果。
．1．1 灾害的危险性分析与损伤评估理论研究地震、风、洪水、海潮、洪涝、滑坡、泥石流、火、燃爆、岩溶、塌陷、地基变形等各种自然灾害或人为灾害的成灾环境，成灾模式，灾害性荷载的特点和分布规律，并建立了相应的危险性评估理论和方法，探讨了灾害形成机制和传播规律，以及它们对工程结构和社会经济的影响，具体内容为：(1)建立了确定城市极值风速的两种危险性评估方法一组合概率法和风场函数法。(2)提出了基于地理信息系统(GIS)和人工智能的地震危险性分析理论，建造了地震构造信息系统(SⅡS)，从而使现有的地震危险性分析方法和地震区划分法无论从精度上还是效率上都有了新的突破。
通过实践和理论分析，对建筑物的火灾和烟气形成机理以及燃气爆炸规律进行了研究，编制了建筑物烟气控制系统的计算机程序和燃爆灾害预测模型。
．1．2城市与工程的灾害特征及抗灾分析理论研究城市与工程体系的灾害特征和抗灾分析理论，具体有：(1)研究了地下管网等生命线系统在地震作用下的反应分析方法，提出了考虑地震动场空间相关特性和局部场地条件影响的生命线系统地震危险性分析方法以及管网破损状态的概率分析理论，对地上生命线系统进行了供水系统的地震损失分析研究。
研究并提出了城市多种灾害损失的评估模型。
在调查分析抗震结构造价变化的基础上提出了不同重要性建筑抗震设防的最佳标准。(4)研究了城市中地震触发滑坡、岩溶塌陷、采空区塌陷以及地震火灾和渗万方数据 水引发滑坡等灾害链现象，并提出了相应评估方法。
研究并提出包括斜拉桥等大跨度桥梁结构的抗震分析和隔震控制方法。
．1．3灾害荷载作用下工程结构可靠度与优化设计理论研究多种灾害作用下工程结构的可靠度和优化理论，包括：(1)研究了抗灾结构优化设计的特点与抗灾结构最优化设防水平，进行了抗灾结构最优化设防荷载与最优化设防可靠度的对比分析。(2)研究并对比了高层建筑在风和地震作用下的可靠度分析结果。
研究并提出了结构灾害荷载可以近似为无限粗糙荷载的设想，并给出了相应荷载下的结构体系可靠度计算的近似方法。(4)根据水工结构特点，研究了坝址空间随机地震动场模型，地震动合成方法以及在平稳和强度非平稳空间随机地震动场假定下建立了计算相应的结构反应和抗震可靠度方法。(5)对铁路工程提出了滑坡、泥石流、洪水等灾害的工程预报方法，并建立了相应的路段可靠度分析方法。
．1．4典型城市与重大工程综合防灾示范研究选择汕头、镇江、鞍山、唐山四座具有不同特色的中等城市作为防御多种灾害的典型，选择广州作为大城市综合防洪典型，选择多种自然灾害多发区的成昆线乌斯河一普雄段作为防御多种灾害的典型重大工程，综合运用并集成了各种工程防灾的科技成果，并采用地理信息系统、仿真系统、危险性分析系统、损失评估、应急反应和决策系统、人工智能系统等各种先进的工程防灾技术，建立了相应的城市与重大工程的防灾减灾决策系统。充分发挥了高新技术在工程减灾领域中的优势，使我国大城市和重大工程防灾减灾的理论和实践达到了一个崭新的水平。
．2结构抗震抗风振动控制研究由于本研究的前沿性和基础性，我国结构抗震抗风振动控制最近十多年的研究进展许多是在国家自然科学基金的资助下取得的，先后有近40个面上项目和若干重点项目或重大项目的子课题与此研究密切相关，研究涉及被动控制、主动控制、混合控制和半主动控制、以及智能控制的各个方面。在其它有关部门的共同支持下，我国已形成了一支阵容强大的研究队伍，使我国成为继美国和Et本之后，又一个对结构控制有着深入和广泛研究的国家。
．2．1结构被动控制结构被动控制(包括更早开始研究的基础隔震)由于不需要提供外部能源、经济和易于工程应用的特点，在我国得到了广泛的研究和一定程度的应用。控制装置涉及金属阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器、粘滞流体阻尼器、TMD、TLD、摆式质量阻尼器等各种耗能减振器。目前不少学者正致力于结构控制设计方法的研究，以期为我国减振结构的抗震抗风设计规范的制订提供依据。经过大量的理论分析和试验研究，一些耗能减振装置已开始应用于实际工程，如上海建成的两栋带竖缝的剪力墙结构、粘滞阻尼器应用于北京火车站和北京饭店等建筑的抗震加固、以及摩擦耗能器应用于沈阳市政府大楼的抗震加固等都是成功的工程实例。
我国基础隔震的研究开展较早，已经取得了理论研究、技术开发和工程应用的丰硕成果。隔震技术主要采用橡胶垫、金属涂料滑块以及精选的细砂、石墨涂层和四氟乙烯板等。目前我国已建成的基础隔震房屋有数十栋，隔震与耗能减振技术已被写入新的《建筑结构抗震设计规范》。
．2．2结构的主动控制虽然结梅的主动控制较之被动控制效果更加明显，但由于主动控制需要输入较多的外部能源，再加上系统的可靠性问题、以及更复杂和昂贵的硬件设备等原因，在我国主动控制的研究更多地集中于主动控制算法、效果仿真分析和控制装置的试验研究等方面。
研究的控制算法主要有最优控制算法、瞬时最优控制算法、智能控制算法(如人工神经网络、遗传算法等)、极点配置算法、自适应控制算法等。对主动控制装置研究较多的是主动控制调谐质量控制系统、主动锚索控制系统、主动支撑系统等，其中哈尔滨建筑大学成功进行的结构主动控制试验的整套系统的设计、生产和调试均是自行完成的。
中国国家自然科学基金委员会和美国国家科学基金会共同资助中美合作项目“南京电视塔风振控制”的研究，是由中方东南大学等单位和美方数所高校单位合作进行的。他们采用AMD系统对南京电视塔的风振实施主动控制。它的完成不仅使南京电视塔成为国内第一个实施主动控制的建筑，在国内乃至国际学术界具有重要影响，同时也将为结构控制的研究提供合适的试验场所，目前南京电视塔风振控制工程正处于紧张的现场调试阶段。
我国在混合控制方面进行了有特色的研究，提出的混合控制系统有AMD和rILD组合的混合控制系统、AND和HDS组成的混合控制系统等，并对混合控制系统的性能及对结构的抗风抗震进行了大量的试验研究。
由于半主动控制所具有的经济、有效、可靠等特点，其研究受到国内学者的极大关注。已从事的工作包括半主动控制的变刚度、变阻尼的系统装置、理论分析和试验研究等。
．2．3结构振动的智能控制结构振动的智能控制是国际振动控制研究的前沿领域。由智能材料制成的智能可调阻尼器和智能材料驱动器构造简单、调节驱动容易、能耗小、反应迅速、几乎无时滞，在结构主动控制、半主动控制、被动控制中有广阔的应用前景。适合于土木工程振动控制的智能材料有电流变液、磁液变液、压电材料、磁致伸缩材料、形状记忆合金等。
我国结构振动智能控制的研究也已起步，落后于世界先进水平研究的时间并不长。目前在此方面做的工作有：研制出了出力30kN的磁流变阻尼器，提出了压电陶瓷智能摩擦阻尼器支撑及其对框架结构地震反应的半主动控制方法，分析了压电陶瓷智能力矩控制器对框架结构地震反应的主动控制效果；制作出了两相电(磁)流变阻尼器，并研究了对高耸塔架结构风振反应的半主动控制的方法；制作了形状记忆合金耗能阻尼器，进行了对结构振动反应控制的试验，等等。
．3大型复杂结构体系的抗震抗风及设计理论研究随着我国超高层建筑、超大跨度桥梁和大跨空间结构等大型复杂结构的大量兴建，结构设计呈现出更高、更长、更柔的发展趋势，许多情况下风荷载和地震作用已成为结构设计的控制因素。因此，大型复杂结构体系抗震抗风相关的科学问题及新的设计理论的研究得到我国广大学者的广泛关注。“九五”期间由国家自然科学基金委员会与国家建设部、国家地震局和中国海洋石油渤海公司联合资助了国家自然科学基金重大项目“大型复杂结构体系的关键科学问题及设计理论研究”，由同济大学项海帆院士和哈尔滨建筑大学王光远院士共同主持，研究内容包括：
．3。1设计地震动及灾害性风荷载的作用机理地震波的多维多点输入，近场强震和地震波的长周期分量对结构的作用，城市边界层中风特性的观测分析和数值模拟，建筑风洞模拟实验的基本问题和关键模拟技术，土木工程结构的数值风洞。
。3．2超高层建筑结构体系的抗震与抗风超高层建筑结构体系及相关力学问题，抗震设计理论，复杂单体及群体建筑的风振理论，超高层建筑基于位移的抗震设计。
．3．3特大跨度桥梁的结构体系及抗风抗震特大跨度桥梁体系、特殊结构形式及空间非线性力学问题，气动参数识别、风振及控制理论，考虑桩一土相互作用的高桥墩和塔墩抗震分析理论。
．3．4大跨空间结构新体系及关键理论新型预应力张拉结构体系及其形态分析理论，大型柔性屋盖结构的风振反应及抗风设计，大跨网壳结构的抗震性能和稳定性能。
．3．5大型复杂结构体系的现代设计理论基于可靠度的多目标复杂结构优化设计方法，结构选型及工程结构形态全面优化的实用方法，结构振动控制的设计理论与方法，基于性态的抗震设防标准与设计理论另外，项目还包括了复杂环境下海洋平台结构系统相关内容的研究，有海洋环境随机载荷及其组合，海洋平台结构可靠度与寿命评估，结构冰致振动机理及控制，结构系统的优化设计。
土木基础设施减灾基础研究的发展趋势为了推动学科交叉和遴选国家自然科学基金“十五”优先资助领域，国家自然科学基金委员会于年底召开了“重大工程灾害与防治”为主题的前沿科学研讨会。来自土木、水利、矿业、材料、力学、地球科学、信息、管理等学科的60多位专家学者，从科学发展和国家需求与可持续发展的战略高度，对“重大工程灾害与防治”这一主题的如下关键科学问题进行了研讨和论证，并建议在“十五”期间给予优先资助。这些科学问题基本体现了土木基础设施减灾基础研究的发展前沿，也是有关专家学者结合中国国情对这一领域科学研究发展趋势的展望。
．1 大型结构和生命线工程灾害响应与控制针对灾害作用的空间分布性和动力作用特性，研究大型结构和生命线工程及其周边介质相互作用的非线性时空灾害响应，研究其性态设计、控制和优化的理论和方法。
．1．1灾害场及其动力作用研究地震和风灾等危险性分析、空间分布场、衰减规律及对结构和工程系统的动力作用，为复杂的灾害响应分析提供合理的灾害作用模型。
．1．2大型结构非线性灾害响应进行建筑、桥梁、水工、海工等大型结构材料、构件和体系的灾害模拟试验，揭示其极端条件下的动力失效、破坏和倒塌机理；研究大型结构及与周边介质相互作用的材料、几何及其耦合非线性灾害响应分析和计算理论；研究新型高性能的抗灾结构体系。
．1．3结构灾害性态设计与控制研究结构多级灾害设防水准、性态水准和性态目标，建立结构灾害响应与性态的关系、以及结构灾害性态设计和控制设计的理论和方法；研究新型减振控制装置以及高性能、大出力、低能耗的智能驱动减振装万方数据 置；研究大型结构灾害响应控制的有效措施和技术、以及智能控制集成系统。
．1．4生命线工程空间灾害响应与性态优化生命线工程是维系城市与区域经济功能的基础工程设施系统(如城市供水、供气系统、道路交通系统、区域电力系统等)，其灾害破坏可导致城市和区域经济与社会功能的瘫痪。此领域重点研究城市生命线工程系统的空间地震响应分析；大规模工程网络抗震可靠性的高效分析方法；区域电力工程系统的风灾易损性分析；城市生命线工程和大型工程网络的灾害性态优化与设计。
．2岩土工程灾害与环境损伤防治针对岩土体介质的多相、非均质、各向异性的复杂环境特点以及大规模地下开挖工程和今后大规模地下空间利用的诱变灾害和环境损伤，重点研究工程与灾害的相互作用、灾变行为以及防灾减灾方法和新技术。
．2．1 囫-气一液多相介质耦合作用与灾变动力学研究天然岩(土)体孔隙裂隙介质中液气多相流的耦合作用下，稳定与非稳定变形、破坏与状态变化及转化机理、条件与规律；固一液一气耦合作用及致灾的突变动力学数学模型，为工程灾害的控制提供有效路径与方法。
．2．2高应力深部地下工程的诱变灾害与防治高应力大采深条件下开挖岩体动力学特征及与围岩变形破坏、顶板灾害、瓦斯突出、岩爆的关系；采动岩体结构与地下承压水运移关系及深部开采的突水机理。
．2．3大型地下工程的环境损伤与控制重点研究大型地下开挖工程和城市地下空间利用所引起的地表沉陷和控制，地下含水层和地表水的破坏机理及保护措施。
．2．4重大工程的边坡灾害防治与预警结合重大工程研究水位大幅度变化条件下的边坡稳定性、灾变机理、风险评估与防治决策支持体系，基于3S技术的边坡灾害预报系统及综合防治技术。
．2．5重大工程地基失效与防治针对岩、土等天然材料的特点，研究岩体和原位土的静、动力学性能；土体的液化和液化后大变形；建立岩体构造面的连续～非连续介质数值模拟模型，研究地基在地震等灾害作用下的失稳、残余变形及其与结构的相互作用，以及各种地基加固措施的机理与加固效果的定量评价。
．3重大工程灾变行为与健康诊断针对复杂灾变因素的耦合作用，研究重大工程的损伤积累和灾变行为的演化规律及其检测、监测与防治的先讲技术。
．3．1 重大工程损伤积累与灾变行为考虑疲劳效应、环境腐蚀和材料老化等灾变因素的耦合作用。研究重大工程损伤积累与灾变行为的演化规律及其与抗灾能力衰减的关系，受损结构随机建模与分析及灾变预测。
．3．2重大工程检测与健康诊断研究重大工程检测与探测的先进技术及损伤评定与健康诊断方法；大型结构动力模态指纹分析；复杂结构系统动力复合反演理论；非线性损伤变量及其识别；损伤尺度谱与损伤定位；受损结构的健康诊断与性态分析。
。3．3重大工程的智能监测研究大型结构、生命线工程与岩土灾变体系的智能传感元件优化设置及粘贴与埋设技术，信号转换接口、海量数据的远距离传输技术和智能处理方法，研究在线损伤识另叭模型修正、健康诊断、安全评定与预警系统。
．3．4重大工程的安全评定与灾变防治研究重大工程安全评定的灾害风险分析、确定性的体系安全评定方法和体系可靠度评定方法及其目标水平，研究重大工程灾变控制的方法与技术以及抗灾加固的先进材料、装置与技术。
．4数字减灾工程与系统针对城市和重大工程灾害的复杂性和大规模分布性，利用现代的数字模拟和虚拟现实技术，研究再现灾害过程、破坏特征、灾害分布和虚拟减灾策略与减灾效果的数字减灾系统。
．4．1 灾害基础数据与管理系统科学划分灾害种类和级别，系统收集和整理重大灾害成因、传播和破坏特征的历史资料，开发多媒体的灾害空间数据管理系统。
。4．2数字减灾系统集成技术研究复杂结构灾害破坏和城市灾害数字建模、数字灾害试验过程模拟、仿真和虚拟现实系统的集成技术，为数字减灾系统的建设和应用提供基础。
．4．3重大工程的数字灾害仿真系统基于重大工程灾害分析的精细模型和方法，研究模拟灾害工程、再现灾害破坏的数字试验装备，重点研究数字风灾试验和数字地震灾害试验的装备，研究数字灾害试验再现灾害过程和分布的方法、技术和示范系统。
．4．4城市数字减灾系统基于城市灾害评价的宏观模型，研究城市数字灾害过程、灾害分布、减灾效果的模拟试验装备，针对典型城市的历史灾害，建立城市数字减灾示范系统。
结语当今世界已进入一个科学技术飞速发展的时期，不同学科的相互交叉、不同领域的相互渗透是现代基础科学研究的显著特征之一。土木基础设施减灾是一个跨学科的前沿研究领域，不仅涉及土木与防灾等工程学科以及材料、信息、地学等自然科学的众多学科，还涉及社会科学、经济学的多个方面。特别是高新技术的飞速发展，为土木基础设施减灾提供了新的方法和手段，同时也不断开拓出新的研究方向和新的课题。
我国在减灾研究方面有长期的工作积累和一支颇有实力的研究队伍。今后的研究应注重相关学科的交叉与融合，加强减灾基础研究与重大工程的结合，促进国际间的交流与合作。在国家自然科学基金委员会和国家有关部门的共同支持下，使土木工程减灾基础研究走在世界前列，在国家建设和经济发展中发挥更加积极的作用。
篇9
成功了!肖家桥，这座险情仅次于唐家山的地震堰塞湖成功泄流除险。虽然坝上没有手机信号，安县水务局总工程师胡良喜还是按捺不住喜悦与激动，第一时间写好了短信。6月7日清晨他们一下山，远在北京的清华水利系教授王光谦、张红武就收到了喜讯。
6月7日当天，清华水利系李丹勋副教授带领李铁键、刘帆、王皓等3名学生赶到肖家桥，考察泄流后的堰塞体形态。此前，他们和其他师生刚刚在王光谦教授的指导下，完成了肖家桥抢险的全面技术支持工作，同时计算完成了唐家山堰塞湖的19期来水预报。还来不及与胡良喜分享胜利的喜悦，他们就迅速投入到现场测量和泄流后的安全评估工作中。此外，由于险情更大的唐家山堰塞湖已经开始溢流，他们此行还有另一个重要任务，就是根据肖家桥泄流的情况完善相关模型，为唐家山堰塞湖抢险提供计算支持。
未雨绸缪 数字流域模型蓄势待发
战斗在大半个月前就已打响。5月19日，科技部基础研究司紧急组织召开汶川特大地震发生机理香山科学会议。作为会议3位主席之一，清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室(以下简称“重点实验室”)主任王光谦教授就病险水库和堰塞湖等水利工程问题做了介绍。此时，他已经意识到地震形成的30多处堰塞湖可能成为重要的次生灾害。
进入5月下旬，随着降雨增多，堰塞湖水位迅速上涨。不断加重的险情牵动着千里之外清华水利系师生的心，他们很清楚，科学决策和方案制定需要计算支持，而这正是他们可以发挥专业特长的用武之地。5月23日晚，重点实验室师生紧急组建了计算组，王皓、高洁、林森斌等学生开始提取整个堰塞湖区域的河网和河道断面，准备利用7年前开始自主开发的数字流域模型进行相关计算。
5月24日，清华大学水利系承担了国家自然科学基金委紧急启动的唐家山应急项目。在中科院遥感所、国家测绘局和水利部水文局等单位的密切配合下，师生们取得了必要的数据资料，开始着手进行整个区域内的模型计算，重点是堰塞湖来水预报、一旦溃决后下游风险预报和导流槽泄流时的水流冲刷过程预报。事实证明，这是三项至关重要的计算预报。
肖家桥抢险：提供全面技术支持
5月26日，应水利部邀请，清华大学王光谦、张红武、杨强、于玉贞4位老师赶赴四川灾区。经协调，由他们配合四川省水利水电勘测设计研究院，对肖家桥堰塞湖抢险工程进行全面技术支持。28日在安县水务局抗震救灾指挥部迎接他们的胡良喜总工急切地说，已经接到命令，次日早8点前必须拿出整个下游的溃坝撤离方案。王光谦一行马上通知校内计算组准备方案，同时动身到现场考察比对。
尽管已经做好了心理准备，但当老师们徒步来到这个位于安县茶坪乡的高危堰塞湖现场时，眼前的景象还是令他们震惊了：河道右岸大山整体移位，大部分山体滑坡到茶坪河内，在河床上形成一道长272米、宽198米、高67.3米的天然堤坝，200多万立方米的堆积体阻塞了整个河道。没有想象中的巨石，地震瞬间巨大的自然力把石头震碎成小而均匀的石块。值得庆幸的是，堰塞湖坝体下游有个90度的弯道。一旦溃坝，水流会被迎面的山体挡住，这就大大降低了溃坝造成的危险。
下午2点返回安县水务局抗震救灾指挥部后，4位老师与当地的水利工程师们一起制定应急方案。根据现场考察情况，张红武等老师提出了从稳定山体处开槽泄洪的导流施工方案。王光谦立即发短信给后方计算组，要求除原有1／3溃、1／2溃和全溃的3种方案外，再增加1／5溃和1／10溃两个风险相对较小的方案。在对风险进行全面评估的基础上，提出堰塞湖应急除险的“快、报、低、保”的四字方针。“快”即快监测、快出方案、快采取措施、快施工；“报”即科学预警、预报；“低”即尽量降低泄流槽槽底高程；“保”即保安全、保交通、保社会稳定。
根据初步计算结果和下游风险分析，几位老师一致认为，可以提前预警，但原拟撤退的数万人不必提前撤。后来在肖家桥堰塞湖的泄流过程中，安县做到了不撤一人。
经过紧张计算和反复修正，5月28日晚10点，5个应急方案全部传到安县。次日，安县政府根据清华师生提供的方案下发了红头文件。
6月2日，应水利部和四川省水利厅邀请，清华大学抗震救灾专家组两位年逾古稀的院士――水工抗震专家张楚汉、工程地质专家王思敬行也赶到了四川。在王光谦和土水学院副院长李庆斌的陪同下，两位院士对肖家桥堰塞湖现场进行了考察。此时，施工人员已经挖出一条长350米、宽40米、深25米的导流明槽，降低坝高18米。看到施工结果完全符合预想方案，老师们更放心了。
6月6日，肖家桥堰塞湖在进行试验性导流时提前顺利泄洪。胡良喜告诉参与计算的师生，后方计算结果与当地的历史洪水资料几乎吻合。
助阵唐家山：院士咨询，实时预报
6月3日下午，两位院士一行又来到位于绵阳的唐家山堰塞湖应急处置指挥部，与水利部部长陈雷、副部长矫勇、水利部总工程师刘宁，长江水利委员会主任、副总指挥蔡其华，工程设计大师徐麟祥等指挥部全体负责人进行了两个多小时的认真讨论。
听取情况介绍后，两位院士强调，要坚持以人为本，科学抢险。就具体工程而言，科学抢险应充分把握上游水文情况、堰体组成、一旦泄洪溃坝后下游水位流量等情况以及通讯、预警预报系统这四个最重要的环节。
根据相关资料和计算，两位院士对泄流过程和结果也进行了分析预测，回京后又撰写了详细的书面意见。张楚汉院士明确提出：人命关天，撤离方案应当做最坏打算；但在全部溃决、1／2溃决和1／3溃决三种方案中，最有可能的还是1／3溃决方案，要争取实现最好的结果。
陈雷部长等认真听取了专家们的咨询意见，代表水利部对清华大学和两位院士给予工程的高度关注和高水平的咨询意见表示感谢。事实上，正是按两位院士的意见，米26直升机在6月8日吊运了8台钻机钻探唐家山堰塞湖坝体，以查明坝体构造，制订合理方案。
正当两位院士一行与水利部负责人紧急会商之时，应水利部前方领导小组水文专业组的要求，清华水利系师生将最新一期的唐家山上游来水预报发到了绵阳指挥部。这是专门针对震区情况改进了数字流域模型的计算精度后，发出的第一份来水预报。来水预报根据天气预报计算降雨后的入库流量和达到740米高程的具体时间，以供前方会商时参考。通俗地说，它主要用来解答当时普通民众最迫切关心的问题：唐家山究竟什么时候会过流?从5月31日～6月6日，清华
水利系师生共完成了19期来水预报，预测过流时间为6月6日～7日。果然，6月7日清晨7点08分，蓄积已久的唐家山堰塞湖水开始通过泄流槽下泄溢流。
溢流之后，师生们立即转入最大溃口流量的预报计算，随着时间变化和开挖渠道的发展状况，实时预报泄流的最大流量。这一数字将直接影响到溃坝方案的选择：唐家山下游绵阳堤防的防洪标准是1.3万立方米／秒，如果最大流量小于这一数值，绵阳城基本就是安全的。
计算最大流量的“主力任务”，交给了当时已随李丹勋老师奔赴绵阳的2004级本科生刘帆。今年下半年才能开始读研的刘帆之所以能承担这一重要任务，还有一段故事：计算任务布置完后，博士生王皓、高洁带着刘帆找到了王光谦，原来这位来自四川德阳、奶奶就是绵阳人的小伙子，已经根据电视上报道的数据，自己开始进行唐家山堰塞湖的有关计算了。王光谦为学生的主动精神所感动，刘帆就这样加入了计算组。在溃坝洪水和溃口发展模型的改进过程中，他基本上隔一天才睡一次觉，发挥了重要作用。
决战唐家山：惊心动魄的一天
唐家山堰塞湖溢流的头两天，由于水头还不高、水流冲刷能力较弱，流量并不太大。6月10日清晨6点多，刚睡了一两个小时的刘帆收到女友的短信，告知唐家山流量开始增大。刘帆一个激灵跳下床，冲出门去叫醒了隔壁的师兄，马上开始进行实时预报工作。由于技术系统自动报讯的数据每半小时才更新一次，对做预报来说太慢了，他们就打开电视，根据绵阳电视台实时的洪水警戒数据做计算。
10日早上8点多，唐家山堰塞湖水位已经超过740米高程2.8米，险情升级。随着水流不断加速，实测和预报的水情数据也源源不断地发回北京：
“王老师，现在唐家山泄流量约1000立方米／秒，水位742.8米。”
“9点流量1200立方米／秒，水位742.18米。”
“9点半流量1700立方米／秒，水位742.17米。”
“10点流量2190立方米／秒，水位740.51米。”
“10点20，北川站流量4400立方米／秒……北川流量修正到5220立方米／秒。”
预报流量涨得太快，学生们心里开始打鼓了：照这样的势头发展下去岂不很恐怖?他们愈加谨慎，边预报边校正，放慢了报告速度。2000、3000、4000、5000立方米／秒……在几个重要节点上，预报都与实际数字基本吻合，这才让他们坚定了信心。
紧张的何止是学生。在这个唐家山除险的决定性日子里，前方水情的每一次变化都牵动着千万人的心弦。张楚汉院士已经记不清，这天他与身在一线的72岁清华校友、原水利部长江水利委员会设计院总工程师徐麟祥通了多少次电话。上午10点，张楚汉向王光谦转达了前方的紧急请求，希望能尽快将计算数据发过去。问题很明确：最大流量会达到多少?会不会超过1.3万立方米／秒?
11点10分，王光谦将学生的预报数据转发到正在会商的前方：“我们估计，按现在的涨势，11点半泄流量可能涨到9000立方米／秒。”9000立方米／秒，这是水利系师生最终预报的最大流量，小于绵阳的堤防标准，绵阳应无恙。
实际泄流过程中，唐家山堰塞湖流量在11点半达到7200立方米／秒的最大值，随后逐渐稳定回落。
下午1点，徐麟祥向母校师生发回了前方的最新水情：“13时水位回落到730.48米，流量5310立方米／秒。口门宽132米，水深8.5米。”
“行了!”张楚汉终于放下了一直悬着的心。
一个“见识”过7000多立方米／秒流量的溢洪道，在四五千的流量面前当然不易再溃决，张院士判断泄流即将成功。一直紧张工作着的水利系师生们也知道，最大的险情基本上度过了。
这一天，唐家山堰塞湖除险工作取得决定性胜利，而且实际分流效果是原来的设计方案和专家分析的各种可能性里最理想的一种。
为清华人感动：不畏艰险的教授队伍
在这场争分夺秒、跨越京蜀的堰塞湖抢险战中，清华大学水利系参与师生之众、工作成绩之著、感人故事之多，其实远不止本文提到的这些。张建民、金峰、王恩志老师作为水利部抗震救灾专家组成员，除赴现场考察和评估病险水库外，还就堰塞湖的总体抢险方案提出过重要建议；钟德钰等老师参与了后方计算；王兴奎、江春波老师除赴现场考察和评估病险水库外，还安排并指导学生参与了计算预报；博士生李铁键、张成6月6日论文答辩，只在5日晚稍做准备，其余时间都在紧张计算。负责统筹学生计算的李铁键在答辩完成的当天下午就奔赴绵阳……
在肖家桥堰塞湖现场，老师们不顾不断掉落的山石，走在队伍最前列。两位院士在坝顶遭遇4.3级余震时，依然坚持察看水情。负责抢通道路的湖北省交通厅副厅长张学锋感动地说，从没见过这样勇往直前的教授队伍。张楚汉院士却说，对清华人来说，这是正常的。
