风暴潮洪灾综合风险的传导机理及耦合计算模型研究

沿海城市地位的重要性和面临风暴潮洪水的高风险性促使沿海城市风暴潮洪水灾害风险研究备受关注。以中国沿海城市的风暴潮洪灾为研究背景，将综合风险形成的过程定义为在灾害系统和环境进行物质和能量交换的过程。对风险在风暴潮洪水灾害系统中的传导、蔓延以及产生影响的过程机理和规律展开探析。针对风暴潮洪灾系统的构成要素，在分析评估出风暴潮致灾危险性、堤防工程孕灾脆弱性和承灾空间的淹没风险的基础上，分析三者之间相互作用的耦合性态，针对风险流在以上三个层面的传导和作用机理和规律展开探析，提出综合风险度的耦合计算模型，定量评估风暴潮洪灾的综合风险。研究成果将弥补风暴潮洪灾的综合风险评价体系研究的不足和风险动态形成过程中传导机理的研究不足，对指导沿海城市的防潮减灾等工作提供科学决策依据，具有重要的理论和现实意义。

本课题以中国沿海城市的风暴潮洪灾为研究背景，在风险理论及动态系统理论的指导下，以风暴潮洪水风险生成、转移、演化和作用的过程为主线，认为在这个过程中风险积累了致灾因素、孕灾环境和承灾空间三个方面的风险因素，再经过相互间的影响和作用而在一定的地点、时机最终爆发的潜在危险程度。分别从以上三个层面探讨了风暴潮致灾危险性的空间分布、堤防工程孕灾脆弱性的空间分布和承灾空间淹没风险的空间分布。在此基础上，对风险在这三个层面间的传导、蔓延以及产生影响的过程机理和规律展开探析，而后探讨了风暴潮致灾危险性、堤防工程脆弱性和承灾空间淹没风险对风暴潮洪灾综合风险的贡献程度，建立了沿海城市风暴潮洪水风险评估体系，并构建出空间尺度下的风险耦合计算模型，并选取上海浦东新区的海塘沿线区域进行了实例研究。研究成果将弥补风暴潮洪灾的综合风险评价体系研究的不足和风险动态形成过程中传导机理的研究不足，对指导沿海城市的防潮减灾等工作提供科学决策依据，具有重要的理论和现实意义。