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强烈地震会导致建筑物倒塌进而造成室内人员压埋，因此，把特定区域和建筑群的压埋率作为震后救援的决策指标尤为重要。但地震建筑物倒塌受多个影响因素共同作用，造成了压埋率模型的后验倒塌率评估的不确定性问题。针对这个问题采用直觉模糊层次分析法，选取了震级、震源深度、震中距、抗震设防烈度、地基和基础、建筑物结构类型和结构现状等七大影响因素进行加权分析。运用LINGO软件建模解算出了各影响因素权重，通过极大似然法估算了各影响因素对建筑物倒塌率的影响值，进而评估出了建筑物预估倒塌率，并结合先验在室率模型及其区划，建立了基于直觉模糊层次分析法的地震压埋率模型。最后以汶川灾区学校为例，进行了压埋率评估，并对其进行了误差分析。研究表明:抗震设防烈度、建筑物结构类型和结构现状是影响建筑物倒塌的主要因素；在实际评估中模型精度达到±0.15，能为震后快速应急救援提供决策辅助。 相似文献
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利用机载激光雷达扫描（Light Detection and Ranging，LiDAR）技术所得点云进行震后倒塌建筑物提取时，树木与倒塌建筑物的点云特征十分相似，较难区分。为了快速准确获取震后房屋建筑物的受损情况，本文提出使用回波次数比特征指标，结合前人所提出的点云回波强度、归一化强度、最邻近点高差、法向量夹角、X向坡角和Y向坡角等特征的均值和标准差，利用K-最近邻分类法实现单体地物区分的方法。对2010年海地7.0地震震后机载LiDAR数据进行了地面点去除，分别选取了未倒塌建筑物、倒塌建筑物和树木各50个训练样本和各20个测试样本，计算了各因子的分布及其均值和标准差，在分析的基础上最终选取了可分性较强的8个分类特征，利用K-最近邻分类法对测试样本进行了分类，结果显示分类正确率可达85%以上。研究表明选取多个有效的LiDAR点云分类特征可以较好地区分震后未倒塌建筑物、倒塌建筑物和树木，提高震后建筑物震害程度判定的准确性，为应急救援及时提供较为准确的灾情信息支持。 相似文献
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为提高震害信息获取时效性，对基于我国国产高分遥感影像的建筑物震害信息提取方法进行深入研究，本文以2017年5月11日新疆塔县MS5.5地震为例，利用该地震前后极灾区高分遥感影像，利用结合纹理和形态学特征的方法进行了建筑物震害信息提取，通过变化检测分析获取了极灾区建筑物震害信息，并与基于像元级和基于目标级的信息提取结果进行对比，采用震后无人机影像目视解译结果对本文结果进行了精度验证。结果表明:通过缩减研究区范围可大力提高数据提取精度和速度；运用灰度共生矩阵、二值化、数学形态学等方法对影像进行迭代运算，能较好地提取高分遥感影像中的建筑物信息；通过对地震前后建筑物提取结果进行变化检测分析，能够有效地提取完全倒塌的建筑物，信息提取总体精度为90.45%，比基于像元级和基于目标级信息提取结果的精度分别提高了5.78%和5.23%，可为震后快速确定人员压埋点、部署救援力量提供决策依据，提高地震应急救援的时效性。 相似文献
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地震发生时建筑物的倒塌是造成人员伤亡的最直接原因。在地震救援时,救援人员对废墟形式的准确了解能够有效地提高救援效率。倒塌废墟形成规律的研究方法多种多样,利用数值方法模拟建筑物倒塌也是一种值得尝试的方法。利用数值方法进行结构倒塌模拟时可以通过程序开发分析,也可以直接使用显示动力分析软件分析。不管使用何种数值方法,结构构件的材料特性和断裂处理都直接影响着计算结果的准确度。本文基于显式动力分析软件LS-DYNA,使用winfrith材料模型和基于裂缝宽度相关的失效准则,进行了单层砌体振动台试验模型的倒塌模拟分析,并与试验结果进行了对比。结果表明,此方法较为可靠,可进行砌体结构的倒塌模拟。 相似文献
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建筑物倒塌是造成地震人员伤亡的主要原因,对地震应急救援与决策具有重要的指导意义.遥感以其综合、宏观、快速、动态的特点,为地震灾害信息调查和震害快速评估提供了一种可靠的信息源.面向对象的分类方法是针对高分辨率影像的一种新的分类方法.本文在总结遥感影像建筑物震害信息提取方法进展的基础上,将建筑物分为基本完好和毁坏两个等级.选取唐山地震和汶川地震的震后航片,利用面向对象的分类方法来识别影像上基本完好的建筑物,计算评估区内的建筑物倒塌率.实验结果表明,面向对象的分类方法充分利用了图像上的光谱、形状、纹理等特征.在很大程度上克服了基于像元分类方法的局限性,并且基于对象的建筑物倒塌率计算也取得了较好的精度. 相似文献
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精细化的建筑物震害评估，对震后应急救援和烈度评估具有重要的意义.为解决因震后高分辨率影像缺乏导致无法快速开展建筑物震害评估的实际需求，以四川泸定6.8级地震为例，提出基于震前高分影像和震害仿真的建筑物震害快速评估方法.首先通过深度学习技术提取灾区建筑物空间信息，在收集实际地震动记录的基础上，结合精细化的建筑物震害仿真方法，对震中部分村镇的建筑物震害及地震烈度进行了快速评估，并与震后获取的无人机影像解译结果、现场调查烈度及余震等进行验证.结果表明震中附近的磨西镇烈度估计达到Ⅸ度，其他地点的估计结果与发布的烈度图进行比较，其衰减较为一致，且与余震发生空间较为重合，进一步证明该方法可作为震后大范围影像缺失的“盲区”的建筑物震害快速评估的有效方法，为现场应急、灾害调查和烈度评定提供信息支撑. 相似文献
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《地震工程与工程振动》2021,41(5)
震后受伤人员的救援与救治是救灾工作的重中之重,而城市医疗系统震后救援的能力是伤员救治结果的直接影响因素。文中从城市区域层面出发,结合国内外相关研究,明确震后影响医疗系统救援的相关要素,对比分析震后受伤人员对医疗资源的需求程度以及医疗设施本身的供给能力。同时考虑道路通行能力对医疗救援的影响,结合人口伤亡模型、道路通行模型等,以此评估震后医疗系统的应急救援能力。最后以某市为例,利用GIS平台构建基础数据库,运用以上方法,实现基于供需平衡分析、空间应急救援能力分析的灾后应急模拟,根据模拟分析结果提出相应的韧性提升对策。文中对城市应急医疗资源的空间优化配置具有一定的指导意义。 相似文献
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Fast and reliable identification of collapsed buildings is essential in case of earthquake disasters in urban areas. Airborne laserscanning offers the possibility to fulfil this task. Based on height measurements, geometrical surface models of buildings can be generated with this technology. Comparing the undamaged pre-event models with those recorded after an earthquake, the location of collapsed buildings and the dimension and characteristic of their damage can be obtained. The knowledge about typical damage types of collapsed buildings is necessary to interpret the changes found between the pre- and post-event building models. As existing building damage classifications don’t meet the requirements of this novel technique, observations and reports of building collapses were analysed. This leads to a new classification system of collapsed buildings and the definition of the so-called “damage catalogue”.The damage catalogue is a composition of different damage types of entire buildings typically occurring after earthquakes and it contains the observed dimensions of the geometrical features such as volume reduction or inclination change for each damage type. Besides the detectability of these geometrical features in airborne laserscanning data, the differentiation of the damage types takes effects on casualty numbers and on different search and rescue needs into account. The damage catalogue was developed by evaluating the associated database, which contains the characterisation of real damaged buildings by the defined geometrical features.The paper includes the conception of the damage catalogue and of the associated database, their use for the described reconnaissance technique and their further application possibilities. 相似文献
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The synthetic aperture radar (SAR) plays an important role in earthquake emergency response because of its all-time and all-weather imaging capabilities. On April 14, 2010, an MS7.1 earthquake occurred in Yushu county, Qinghai province of China, causing a lot of buildings collapsed. In this paper, the building damage in Yushu city due to the earthquake was assessed quantitatively using high-resolution X-band airborne SAR image. The features of the buildings with different damage levels (collapsed, partial collapsed, non-collapsed) in the SAR image were analyzed first. Based on these building features, we interpreted the individual building damage in Yushu city block by block and got the numbers of the collapsed, partial collapsed and non-collapsed buildings separately for each block, referring to pre-earthquake QuickBird image when necessary. Let the damage index of individual collapsed, partial collapsed, non-collapsed building be 1, 0.5, 0 respectively, the remote sensing damage index of each block was then calculated through remote sensing damage index equation. Finally, the preliminary quantitative relationship between the remote sensing damage index interpreted from the SAR image and that interpreted from the optical image was built up. It can be concluded that a desirable damage assessment result can be derived from high-resolution airborne SAR imagery. 相似文献
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城市建筑物震害三维模拟在GIS中的应用 总被引：1，自引：1，他引：0
将地理信息系统(GIS)技术用于震害预测在国内外都有较为广泛和成熟的研究。大多数的研究都是基于二维GIS技术的应用,以图表的形式显示震害预测结果,不能够直观地显示建筑物空间特征。本文以砖混结构建筑为例,总结了不同震害等级的震害特征,将提取的震害特征和建筑物纹理合成,利用Google SketchUp三维建模和ArcGIS Engine开发实现震害三维显示。本文给出了利用三维模拟技术在震害预测研究中的一种方法和思路,旨在为震后应急救援、虚拟救援训练和地震科普教学等方面提供帮助。 相似文献
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强震作用下砌体结构倒塌过程仿真分析 总被引：6，自引：0，他引：6
四川汶川地震中大量砌体房屋倒塌,造成巨大人员伤亡。为研究和预防砌体结构震害,本文概述了多层砌体房屋的主要震害特点,研究了砌体结构地震倒塌分析方法、失效单元与结构倒塌等关键技术问题。利用动力有限元程序LS-DYNA模拟了砌体结构的倒塌过程。仿真计算的结果与真实倒塌过程吻合较好,说明通过合理选取计算参数和计算模型,可以对这种特殊的复杂破坏过程进行模拟分析和仿真。通过再现倒塌过程,发现了结构在强震作用下的薄弱环节,为提高砌体结构抗震性能研究、建立结构防倒塌机制提供了有力的技术支撑。 相似文献
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快速评估建筑物地震灾害信息对地震应急救援工作有着指导意义,而极化SAR具有全天候、全天时的特点,因此利用极化SAR图像提取震害信息已逐渐成为研究热点。虽然极化SAR具有丰富的极化信息,但其纹理信息不可忽略,尤其是完好的人工建筑物在图像上呈现规则的纹理特征,而倒塌建筑区域纹理分布杂乱,因此结合纹理信息也可以很好地提取建筑物信息。以2010年玉树地区的全极化SAR数据为研究对象,首先,利用Yamaguchi分解的体散射分量PV提取了SAR图像中的建筑物区域以及道路、水系等非建筑物信息,在此基础上,对相干散射矩阵T11分量中倒塌建筑物、完好建筑区域进行变差计算,根据变差曲线确定变程a后,再对建筑物区域采取窗口m*m(m=3*a)进行变差计算得到变差纹理信息,最后利用FCM算法对变差纹理信息分别提取完好建筑物和倒塌建筑物区域,为了对比分析,文章利用Yamaguchi分解的二次散射分量PD提取完好建筑物区域,与震后光学遥感图像对应样本点进行人工验证,得到完好建筑物的提取精度为80.18%,倒塌建筑物的提取精度为84.54%,道路水系的提取精度为77.58%。 相似文献
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随着高分辨率卫星遥感技术的发展,高分遥感影像在灾害应急评估和紧急救援方面得到了越来越多的应用.本文首先总结了应急搜救目标选取和遥感影像判识两方面工作,然后分析了震后重点搜救区域和目标判定的基本原则,研究了面向搜救的高分辨率影像基本特征,确定了基于高分辨率影像判定重点搜救目标的方法.在此基础上给出了基于高分辨率遥感影像的... 相似文献