多目标约束下的固定避难场所选址优化

2020-11-16 02:13姚闯
写真地理 2020年34期

作者简介:姚闯(1993.02-),男,陕西省铜川市人,陕西省地震局监测中心助理工程师,大学本科,研究方向:ArcGIS应用。

摘 要: 随着时代的不断变化,城市在发展过程中需要面临许多不缺性的因素,这些因素会在不同程度上阻碍城市的快速发展。一些突如其来的灾害或是风险会对人们的生存以及城市的可持续发展都造成极为严重的威胁。为了提高城市系统的抵御能力以及适应能力,需要根据城市的实际发展情况对避难场所进行规划,不断提高城市规划的预见性以及引导性。从当前的实际发展情况来看,提高城市规划的预见性以及引导性已经成为了城市在发展過程中需要重点研究的问题。

关键词: 多目标约束;避难场所;选址优化

【中图分类号】X913 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.34.267

避难场所从本质上来说属于一种建筑,该建筑配备有重要的应急保障的基础设施,应急辅助设施以及一些救援物资。避难场所的作用是在发生灾害以及一些突发事故的时候为人们提供一个安全的场所,用于维持人们的生存以及正常生活。避难场所的合理布局能够有效提高城市在发展过程中低于灾害的能力。避难场所可以分为两大类,分别是紧急类以及固定类,紧急类主要是用于逃生,场所的面积较小。固定避难场所的规划需要充分考虑城市的实际情况进行统筹布局,避免避难容量出现不均衡的情况。在对固定避免场所进行选址的过程中,传统的规划设计手段已经无法满足实际发展需求,在全新的时代背景下,需要充分考虑多方面的影响因素,从而保证规划选址的科学合理性。

1 选址技术线路

目前,选址技术线路一共可以分为三条。首先第一条是从城市总体规划出发,以城市居住地以及居住分配人口为前提基础,然后将居住地内的居住人口进行离散化的分配,在进行规划的过程中要充分考虑居住地建筑容积率分部情况,然后对离散点人口分配进行修正。相关单位需要开展调查工作,对城区建筑进行评价,然后在此基础之上估测避免的相关需求,通过这样的方式能够更加准确的对避难人口进行确定。第二条主线则是以调查研究为核心,针对地上以及地下的危险源进行深入细致的分析,做好统筹兼顾工作,从根本上对一些危险源进行规避,从而保证避难场所选址的科学合理性。第三条主线则是以相应的设计规范为核心,根据设计规范中的相关内容对各个避难场所提出具体的要求,各项要求的提出则要作为避难场所选址模型的必要条件。在上述三个主线的基础之上,要始终秉承建立避难人口容量最大,避难场所数量最少的原则,根据实际情况构建多目标约束下的避难场所选址优化模型,然后再采用相应的遗传算法来进行结算,同时还要对众多模型选址方案进行全面系统性的评估验证,通过该种方式才能选择出最优方案。

2 避难人口分布

2.1 人口离散化分配

避难人口分布测算对于避难场所的选址有着极为重要的作用,避难人口分布测算可以说是避难场所选址的前提基础。在进行测算的过程中需要对居住人口离散化分配和避难人口比例测算两个部分进行细致的测算。居住人口离散化分配简单来说是指在能够满足避难实际需求的基础之上,以城市总体规划中的居住用地和分配的居民区人口为前提基础,在居住用地上均匀地放置离散点,通过这样的方式来对居住人口进行离散化分配。由于人口分配属于粗框架,因此在进行具体分配的过程中,很难兼顾到居住区内局部人口密度的变化,因此在进行分配的过程中,需要事先对现居住地的建筑容积率分布情况进行细致全面的调查,然后将调查结果进行整合,从而形成一个统计分布图,通过这样的方式,才能更加科学合理的对居住人口进行分配。

2.2 避难人口比例测算

在对前往避难场所的避难人数进行确定的过程中,需要充分考虑多方面的影响因素,既要考虑周围人口的实际数量以及灾害的影响程度,还有建筑物抵御灾害的能力,需要对各方面的数据进行准确的计算,以保证避难人口数量的准确性。在具体进行测算的过程中可以以下面例子为参考。例如,区域内抗灾能力较低的建筑物面积比例为60%,在短期内避难人数则可以为45%,长期的避难人口则可以为20%。如果经过系统性的评估发现,区域内抗灾能力较低的建筑物面积比例为40%,那么短期利纳人口则需要减少到35%,而长期病的人口则为百分之15。最后如果经过相应的评估发现区域内抗灾能力较低的建筑面积比例为20%,那么短期避难人数则可以为25%,而长期避难人数则可以为10%。

3 候选场地筛选

3.1 避难场所面积筛选

候选场地简单来说是指比较适合进行固定避难场所建设的场地。在进行候选场地筛选的过程中需要严格遵守相应的筛选原则,这样才能保证筛选的合理性。首先,在对避难面积进行筛选的过程中,需要根据实际情况选择,由于不同的场地所能使用的避难空间存在一定的差异,使得部分避难场所的面积会出现减少的情况,减少后的避难场所有效面积必须要大于等于0.2ha的用地才能作为候选场地。有效避难面积小于1ha的候选场地,则可以当做短期避难场所,而一些大于等于1ha但是小于5ha的场地则可以用作中期避难场所,对于大于5ha的场地,可以用作长期避难场所。对于一些大型的公园和广场来说,其质心与场地边缘距离较大,这就使得避难疏散半径形成折减。此时就会对模型计算的精度产生不同程度的影响,为了避免这种情况的出现需要进行切割分块,以此来减少疏散半径的折减效应。

3.2 风险规避

在对固定避难场所进行选址的过程中需要保证场地的安全性,要综合考虑各种危险源的分布,在前期做好相应的规避工作,这样才能保证避难场所的安全性。如果避难场所位于一些泥石流常发或者是经常出现地面沉降和塌陷的地带,则很容易受到这些灾害的影响。为了避免这些影响对人们所造成的伤害,在进行选址的过程中则必须要对风险进行有效的规避。

3.3 场地优先权重确定

场地优先权重简单来说是对一部分避难场所在优化选址时被优先选择可能性的一种度量。之所以要设定该指标,主要是为了避免选址结果出现机械化的情况。在应用各种方式的过程中,能够更好的利用现有资源,避免重复建设的情况。根据相应的计算和分析,得到有较好建设利用条件的现场则可以设定为高权重,对于高权重的场地,需要充分尊重其现状。对于一些规划新增可作为避难场所用地的地方则可以设置为优先权重,一般来说先后顺序分别是广场、公园、体育馆等等。

结束语:综上所述。在对固定避难场所进行选址的过程中,需要充分考虑多方面的影响因素,在多目标约束的背景下,要做到科学合理的选址,采用先进的技术以及先进的理念,这样才能保证固定避难场所选址的科学合理性。

参考文献

[1] 陈亚雄.城镇固定避难场所选址与布局优化研究[D].武汉理工大学,2019.

[2] 陈红月.避难场所选址优化方法研究[D].华北理工大学,2017.