目錄
前言
第1章 城市地震巨災情景構(gòu)建 1
1.1 應用隨機效應方法構(gòu)建區(qū)域地震動預測模型 1
1.1.1 概述 1
1.1.2 數(shù)據(jù)介紹 2
1.1.3 地震動預測模型的標定 3
1.1.4 整體預測模型的對比與分析 13
1.2 城市建筑大震宏觀情景模擬 15
1.2.1 城市建筑大震宏觀情景模擬系統(tǒng)簡介 15
1.2.2 城市與城市群案例分析 27
1.3 交通網(wǎng)絡地震破壞情景構(gòu)建 29
1.3.1 概述 29
1.3.2 道路網(wǎng)絡單元地震破壞評估方法 30
1.3.3 道路網(wǎng)絡單元重要度分析 42
1.3.4 建筑物倒塌對路網(wǎng)通行能力影響分析 43
1.3.5 道路網(wǎng)絡整體功能失效狀態(tài)分析 46
1.4 場地-城市相互作用效應模擬 48
1.4.1 研究背景與現(xiàn)狀 48
1.4.2 場地-城市相互作用效應耦合數(shù)值模擬方法 49
1.4.3 場地-城市相互作用效應模擬方法的試驗驗證 52
1.4.4 北京與上海中心商務區(qū)案例分析 58
1.5 城市地震巨災情景可視化 65
1.5.1 研究背景 65
1.5.2 基于無人機傾斜攝影技術(shù)的重點區(qū)域可視化框架 66
1.5.3 基于有限元模擬和物理引擎的重點建筑倒塌可視化框架 67
1.5.4 地震巨災情景構(gòu)建框架 71
1.6 本章小結(jié) 80
參考文獻 81
第2章 聯(lián)合搜救快速響應動態(tài)決策指揮與調(diào)度技術(shù) 86
2.1 資源動態(tài)優(yōu)化配置決策模型研究與實現(xiàn) 86
2.1.1 救援資源需求評估模型研究與實現(xiàn) 87
2.1.2 救援資源優(yōu)化配置模型研究與實現(xiàn) 102
2.1.3 救援資源指揮調(diào)度模型研究與實現(xiàn) 117
2.2 聯(lián)合搜救數(shù)據(jù)與模型管理平臺 135
2.2.1 聯(lián)合搜救數(shù)據(jù)概述 135
2.2.2 城市巨災應急救援數(shù)據(jù)與模型管理需求特性 136
2.2.3 數(shù)據(jù)與模型管理平臺總體設計 138
2.2.4 聯(lián)合搜救數(shù)據(jù)字典設計 139
2.3 聯(lián)合搜救指揮與調(diào)度運行平臺 149
2.3.1 需求分析與設計 150
2.3.2 平臺總體結(jié)構(gòu)設計 152
2.3.3 平臺運行流程設計 154
2.3.4 數(shù)據(jù)與模型體系 158
2.3.5 平臺產(chǎn)品體系 162
2.4 本章小結(jié) 167
參考文獻 168
第3章 地震埋壓人員快速大面積精準搜索定位成套技術(shù) 171
3.1 地震埋壓人員集中區(qū)快速評估技術(shù) 171
3.1.1 概述 172
3.1.2 震后造成人員埋壓的影響因素 173
3.1.3 地震災害人員埋壓的評估方法 175
3.1.4 評估模型 178
3.1.5 實證研究—2014年魯?shù)榈卣?179
3.1.6 昭通市地震埋壓人員風險評估 182
3.2 基于熱紅外遙感技術(shù)的夜間倒塌房屋提取方法 185
3.2.1 概述 185
3.2.2 研究區(qū)和數(shù)據(jù)獲取 186
3.2.3 數(shù)據(jù)處理 189
3.2.4 倒塌房屋提取 192
3.3 基于無線通信的廢墟及表層埋壓人員集群快速探測技術(shù) 195
3.3.1 基于手機上行信號的被動定位技術(shù) 195
3.3.2 廢墟埋壓人員精準定位系統(tǒng)設計 200
3.3.3 廢墟埋壓人員集群快速探測技術(shù) 208
3.3.4 災后復雜環(huán)境中的信道傳播特性分析 232
3.3.5 信號傳播測試與結(jié)果驗證 244
3.4 基于超寬帶雷達的埋壓人員生命精準探測技術(shù) 247
3.4.1 超寬帶雷達的概念及特點 247
3.4.2 埋壓人員生命體征提取方法 252
3.4.3 基于機器學習的埋壓人員探測模型 262
3.4.4 模型結(jié)果驗證 264
3.5 本章小結(jié) 275
參考文獻 276
第4章 倒塌建筑物生命通道優(yōu)選與現(xiàn)場搜救效能動態(tài)評估技術(shù) 280
4.1 倒塌建筑物震害與實際救援案例 280
4.1.1 主要建筑物廢墟形式 281
4.1.2 典型建筑物結(jié)構(gòu)震害分析 284
4.1.3 實際救援案例 286
4.2 建筑物倒塌過程模擬與分析 295
4.2.1 倒塌建筑物結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬方法 295
4.2.2 建筑物地震倒塌數(shù)值模擬方法準確性驗證 309
4.2.3 建筑物實際結(jié)構(gòu)地震倒塌數(shù)值模擬 319
4.3 搜救全過程生命通道安全性評估方法 330
4.3.1 生命通道安全性評估方法 330
4.3.2 強余震統(tǒng)計分析 334
4.3.3 最大余震震級與主震震級的關系 335
4.3.4 建筑廢墟生命通道安全性評估示例 340
4.4 生命通道構(gòu)建和優(yōu)選技術(shù) 346
4.4.1 生命通道優(yōu)選技術(shù)應用 346
4.4.2 生命通道構(gòu)建 363
4.4.3 建筑物廢墟生命通道優(yōu)選 377
4.5 基于搜救醫(yī)一體化的地震現(xiàn)場救援效能動態(tài)評估 384
4.5.1 搜救醫(yī)一體化地震現(xiàn)場救援效能動態(tài)評估指標體系 384
4.5.2 地震現(xiàn)場救援效能動態(tài)評估實現(xiàn) 389
4.5.3 搜救醫(yī)一體化地震現(xiàn)場救援效能動態(tài)評估軟件研發(fā) 396
4.6 本章小結(jié) 400
參考文獻 401
第5章 大規(guī)模救援現(xiàn)場場景仿真與搜救培訓演練模擬技術(shù)系統(tǒng) 405
5.1 城市地震現(xiàn)場救援三維場景仿真方法研究 405
5.1.1 地震動情景模擬 406
5.1.2 建筑物震害情景分析 408
5.1.3 地震災害情景可視化仿真 410
5.2 地震救援過程情景推演研究 411
5.2.1 地震災害發(fā)展規(guī)律 411
5.2.2 地震災害救援情景元分析 412
5.3 震后現(xiàn)場大規(guī)模傷亡醫(yī)學救援模擬仿真技術(shù)研究 424
5.3.1 強震后傷者現(xiàn)場醫(yī)學救援流程研究 424
5.3.2 醫(yī)療救援裝備數(shù)據(jù)信息庫的構(gòu)建 426
5.3.3 多角色、多分工的學員體驗培訓方法研究 429
5.3.4 模擬救援流程 432
5.4 系統(tǒng)設計及實現(xiàn) 440
5.4.1 系統(tǒng)總體架構(gòu) 440
5.4.2 地震救援演練仿真模擬子系統(tǒng) 443
5.4.3 搜救動態(tài)指揮與調(diào)度仿真模擬子系統(tǒng) 446
5.4.4 搜救廢墟環(huán)境仿真與生命通道優(yōu)選模擬子系統(tǒng) 449
5.4.5 地震救援演練過程和效能評估子系統(tǒng) 454
5.4.6 地震救援綜合培訓子系統(tǒng) 457
5.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 461
5.5.1 數(shù)據(jù)需求 462
5.5.2 數(shù)據(jù)分類 462
5.5.3 數(shù)據(jù)庫存儲設計 463
5.5.4 數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設計 463
5.6 本章小結(jié) 471
參考文獻 472