[发明专利]一种基于PTVA模型的多灾种耦合物理脆弱性评估方法

摘要

本发明涉及灾害评估方法，具体涉及一种基于PTVA模型的多灾种耦合物理脆弱性评估方法。它包括物理脆弱性指数及脆弱等级的分级，建立多灾种物理脆弱性评估指标体系，单灾种物理脆弱性指数的计算，耦合效应的识别与耦合模型的建立，多灾种综合物理脆弱性的计算等步骤。本发明比传统PTVA模型指标体系更适用于多灾种脆弱性分析，同时还提高了多灾种脆弱性评估的准确性。

主权项

1.一种基于PTVA模型的多灾种耦合物理脆弱性评估方法，其特征在于它包括以下步骤：第一步，物理脆弱性指数及脆弱等级的分级；引入脆弱性指数来表征脆弱性，包括指标脆弱性指数(A_ij)、初始脆弱性指数(B_i)和综合脆弱性指数(C)，明确脆弱性指数与脆弱性等级的对应关系，将物理脆弱性分为5个等级，见表1；表1 物理脆弱性指数及脆弱等级的分级标准第二步，统计并分析台风、暴雨、地震、滑坡等不同灾种物理脆弱性的指标特征，建立多灾种物理脆弱性评估指标体系，见表2；表2 单灾种脆弱性指标体系统计与对比表第三步，单灾种物理脆弱性指数的计算；采用指标权重法计算单灾种脆弱性指数，并依据表1分级，设区域内共有m种灾害，用i标记(i＝1，2，…，m)，第i种灾害的初始脆弱性指数B_i计算如下，式中，n为灾害i的指标个数，用j标记，j＝1，2，…，n；W_ij为第j个指标对应的权重，A_ij为第j个指标对应的脆弱性指数；第四步，耦合效应的识别与耦合模型的建立；根据耦合模型实现多灾种耦合物理脆弱性指数的计算，在单灾种脆弱性量化的基础上分析多灾种耦合效应；耦合效应包括伴随关系、触发关系和多米诺关系；按复杂程度对耦合效应进行分类，2个灾害事件的单次耦合作用为一次耦合效应，包括伴随关系和触发关系；2个以上灾害事件多次耦合作用为N次耦合效应；第五步，多灾种综合物理脆弱性的计算；在对脆弱性综合考量的过程中，先分析单灾种脆弱性的权重，再计算综合脆弱性指数；记未考虑耦合作用的综合脆弱性指数为C，其计算式见式(2)；记多灾种耦合综合脆弱性指数为C’，其计算式见式(3)，式中，B_i′为灾种i耦合后的脆弱性指数；W_i为灾种i的权重。