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《武汉大学》 2011年
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城市火灾消防规划支持方法研究

周俊  
【摘要】:火,在人类进步和社会发展过程中起着不可估量的重要作用,始终推动着人类文明的发展。但是,火一旦失去控制,就会产生火灾,对人类的生命财产安全造成威胁。新的世纪以来,随着工业化和城市化的快速推进,我国经济、社会快速发展,城市火灾损夫也在不断增加,火灾形势日趋严重。尽管现有的城市消防力量为城市的安全运营作出了很大的努力,但是,人们对于消防安全的需求也是越来越高。那么,控制、减少火灾的损失,寻求安全、稳定、可持续的发展途径,已经成为当今城市发展的目标之一。 本文以城市消防为研究对象,从“火灾风险防灾需求——城市消防供给——城市消防规划——消防安全”的角度,以GIS为技术平台,试图建立一套城市消防规划支持方法体系,将定量分析、智能决策等技术运用到消防规划、管理当中,为城市消防规划的编制提供技术、方法和理论支持,具有较强的理论研究意义和实用价值。在对核心概念进行界定之后,本文先后对现行的城市消防规划编制办法及其内容、城市安全及防灾减灾、GIS技术支持下的城市消防规划应用、城市火灾风险评估理论及方法、空间可达性的理论及应用研究、规划支持系统等多方面的研究现状进行了综述与归纳,并以此为基础,在以下几个内容方面进行重点研究。 1、城市火灾风险的定量化评估。由于城市环境、气候条件、建设布局的形态、火灾扩散的机理等多方面因素的影响,城市火灾风险一直难以量化评估。本文在对城市火灾风险评估的理论、指标体系以及评价方法进行介绍分析和总结的基础上,以城市中现有建筑物为研究对象,根据相关的规划、设计规范和标准,通过判断建筑之间的防火间距是否满足防灾需求来判定建筑的火灾风险,构建了基于GIS-MCE方法的城市火灾风险评价指标体系,对火灾风险进行量化评估,并划分风险等级,分析其空间分布特征。该部分内容重点在于分析城市火灾风险的空间分布,寻找出城市中的高风险防灾需求区域,是城市消防规划编制的重要基础。 2、城市防灾能力的综合评价。城市消防站是城市重要的消防防灾力量,而城市公园是城市中重要的开放空间,对城市防灾有着特别的重要意义。在本文中,就以城市消防站和城市公园作为消防防灾的主要“供给”力量,基于空间可达性的理论和方法,建立城市综合防灾能力评估的方法。该方法从消防站和公园着手,分别以5分钟应急响应时间、15分钟应急疏散时间为“时间约束”条件,以城市道路为“空间约束”条件,基于时空关系对两者的防灾能力进行评价,并通过可达范围、覆盖人口数量等指标对其进行评价。该部分内容主要是为了对现状消防力量进行评价,找出城市空间中的防灾“漏洞”,为下一步研究奠定基础。 3、城市消防站的布局优化方法。城市消防站是一项重要的城市公共基础服务设施,为城市的正常运行提供安全保障,因此,城市消防站的空间布局极为重要,是城市防灾救灾的重要基础。但是,目前我国大部分城市的消防站建设都落后于经济社会的发展,空间布局也不合理。因此,本文基于火灾风险评价和防灾能力评价的结果,在对影响消防站布局的因素和传统的布局方法进行分析、总结的基础上,提出基于火灾风险的消防站布局优化方法,并以可达范围、覆盖风险面积等为指标,建立优化方案的评价指标体系。该方法以最少站点、服务范围最广、高风险应急响应时间最少为优化目标,实现了面向最高风险需求消防站点布局的优化。 4、实证研究。本文以福州市为例,将前面3个部分所提出的规划支持方法体系即“火灾评估—防灾能力评价—消防站布局优化”进行实证检验研究。首先,在对福州市火灾危险源进行辨识的基础上,选取多层住宅建筑、木结构建筑、高层建筑等9类建筑为指标,建立了基于建筑防火间距的福州市火灾风险评价指标体系,并对福州市火灾风险的空间分布特征进行分析。然后,基于可达性方法,对福州市现状建设的消防站、城市公园的可达性、覆盖率等进行综合评价,由此分析福州市的综合防灾能力。基于情景规划的思想和方法,结合不同的发展情景和目标,本文建立了2种消防站布局优化情景,并分别对其进行多指标的评价。最后,对2种情景进行综合比较,从而选择福州市的消防站布局优化方案,并提出相关政策建议。
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU998.1

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