多目標(biāo)約束下的固定避難場(chǎng)所選址優(yōu)化

作者簡(jiǎn)介：姚闖（1993.02-），男，陜西省銅川市人，陜西省地震局監(jiān)測(cè)中心助理工程師，大學(xué)本科，研究方向：ArcGIS應(yīng)用。

摘?要： 隨著時(shí)代的不斷變化，城市在發(fā)展過(guò)程中需要面臨許多不缺性的因素，這些因素會(huì)在不同程度上阻礙城市的快速發(fā)展。一些突如其來(lái)的災(zāi)害或是風(fēng)險(xiǎn)會(huì)對(duì)人們的生存以及城市的可持續(xù)發(fā)展都造成極為嚴(yán)重的威脅。為了提高城市系統(tǒng)的抵御能力以及適應(yīng)能力，需要根據(jù)城市的實(shí)際發(fā)展情況對(duì)避難場(chǎng)所進(jìn)行規(guī)劃，不斷提高城市規(guī)劃的預(yù)見性以及引導(dǎo)性。從當(dāng)前的實(shí)際發(fā)展情況來(lái)看，提高城市規(guī)劃的預(yù)見性以及引導(dǎo)性已經(jīng)成為了城市在發(fā)展過(guò)程中需要重點(diǎn)研究的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞： 多目標(biāo)約束;避難場(chǎng)所;選址優(yōu)化

【中圖分類號(hào)】X913?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.34.267

避難場(chǎng)所從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)屬于一種建筑，該建筑配備有重要的應(yīng)急保障的基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)急輔助設(shè)施以及一些救援物資。避難場(chǎng)所的作用是在發(fā)生災(zāi)害以及一些突發(fā)事故的時(shí)候?yàn)槿藗兲峁┮粋€(gè)安全的場(chǎng)所，用于維持人們的生存以及正常生活。避難場(chǎng)所的合理布局能夠有效提高城市在發(fā)展過(guò)程中低于災(zāi)害的能力。避難場(chǎng)所可以分為兩大類，分別是緊急類以及固定類，緊急類主要是用于逃生，場(chǎng)所的面積較小。固定避難場(chǎng)所的規(guī)劃需要充分考慮城市的實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)籌布局，避免避難容量出現(xiàn)不均衡的情況。在對(duì)固定避免場(chǎng)所進(jìn)行選址的過(guò)程中，傳統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)手段已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際發(fā)展需求，在全新的時(shí)代背景下，需要充分考慮多方面的影響因素，從而保證規(guī)劃選址的科學(xué)合理性。

1?選址技術(shù)線路

目前，選址技術(shù)線路一共可以分為三條。首先第一條是從城市總體規(guī)劃出發(fā)，以城市居住地以及居住分配人口為前提基礎(chǔ)，然后將居住地內(nèi)的居住人口進(jìn)行離散化的分配，在進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程中要充分考慮居住地建筑容積率分部情況，然后對(duì)離散點(diǎn)人口分配進(jìn)行修正。相關(guān)單位需要開展調(diào)查工作，對(duì)城區(qū)建筑進(jìn)行評(píng)價(jià)，然后在此基礎(chǔ)之上估測(cè)避免的相關(guān)需求，通過(guò)這樣的方式能夠更加準(zhǔn)確的對(duì)避難人口進(jìn)行確定。第二條主線則是以調(diào)查研究為核心，針對(duì)地上以及地下的危險(xiǎn)源進(jìn)行深入細(xì)致的分析，做好統(tǒng)籌兼顧工作，從根本上對(duì)一些危險(xiǎn)源進(jìn)行規(guī)避，從而保證避難場(chǎng)所選址的科學(xué)合理性。第三條主線則是以相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范為核心，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范中的相關(guān)內(nèi)容對(duì)各個(gè)避難場(chǎng)所提出具體的要求，各項(xiàng)要求的提出則要作為避難場(chǎng)所選址模型的必要條件。在上述三個(gè)主線的基礎(chǔ)之上，要始終秉承建立避難人口容量最大，避難場(chǎng)所數(shù)量最少的原則，根據(jù)實(shí)際情況構(gòu)建多目標(biāo)約束下的避難場(chǎng)所選址優(yōu)化模型，然后再采用相應(yīng)的遺傳算法來(lái)進(jìn)行結(jié)算，同時(shí)還要對(duì)眾多模型選址方案進(jìn)行全面系統(tǒng)性的評(píng)估驗(yàn)證，通過(guò)該種方式才能選擇出最優(yōu)方案。

2?避難人口分布

2.1?人口離散化分配

避難人口分布測(cè)算對(duì)于避難場(chǎng)所的選址有著極為重要的作用，避難人口分布測(cè)算可以說(shuō)是避難場(chǎng)所選址的前提基礎(chǔ)。在進(jìn)行測(cè)算的過(guò)程中需要對(duì)居住人口離散化分配和避難人口比例測(cè)算兩個(gè)部分進(jìn)行細(xì)致的測(cè)算。居住人口離散化分配簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是指在能夠滿足避難實(shí)際需求的基礎(chǔ)之上，以城市總體規(guī)劃中的居住用地和分配的居民區(qū)人口為前提基礎(chǔ)，在居住用地上均勻地放置離散點(diǎn)，通過(guò)這樣的方式來(lái)對(duì)居住人口進(jìn)行離散化分配。由于人口分配屬于粗框架，因此在進(jìn)行具體分配的過(guò)程中，很難兼顧到居住區(qū)內(nèi)局部人口密度的變化，因此在進(jìn)行分配的過(guò)程中，需要事先對(duì)現(xiàn)居住地的建筑容積率分布情況進(jìn)行細(xì)致全面的調(diào)查，然后將調(diào)查結(jié)果進(jìn)行整合，從而形成一個(gè)統(tǒng)計(jì)分布圖，通過(guò)這樣的方式，才能更加科學(xué)合理的對(duì)居住人口進(jìn)行分配。

2.2?避難人口比例測(cè)算

在對(duì)前往避難場(chǎng)所的避難人數(shù)進(jìn)行確定的過(guò)程中，需要充分考慮多方面的影響因素，既要考慮周圍人口的實(shí)際數(shù)量以及災(zāi)害的影響程度，還有建筑物抵御災(zāi)害的能力，需要對(duì)各方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，以保證避難人口數(shù)量的準(zhǔn)確性。在具體進(jìn)行測(cè)算的過(guò)程中可以以下面例子為參考。例如，區(qū)域內(nèi)抗災(zāi)能力較低的建筑物面積比例為60%，在短期內(nèi)避難人數(shù)則可以為45%，長(zhǎng)期的避難人口則可以為20%。如果經(jīng)過(guò)系統(tǒng)性的評(píng)估發(fā)現(xiàn)，區(qū)域內(nèi)抗災(zāi)能力較低的建筑物面積比例為40%，那么短期利納人口則需要減少到35%，而長(zhǎng)期病的人口則為百分之15。最后如果經(jīng)過(guò)相應(yīng)的評(píng)估發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)抗災(zāi)能力較低的建筑面積比例為20%，那么短期避難人數(shù)則可以為25%，而長(zhǎng)期避難人數(shù)則可以為10%。

3?候選場(chǎng)地篩選

3.1?避難場(chǎng)所面積篩選

候選場(chǎng)地簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是指比較適合進(jìn)行固定避難場(chǎng)所建設(shè)的場(chǎng)地。在進(jìn)行候選場(chǎng)地篩選的過(guò)程中需要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的篩選原則，這樣才能保證篩選的合理性。首先，在對(duì)避難面積進(jìn)行篩選的過(guò)程中，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇，由于不同的場(chǎng)地所能使用的避難空間存在一定的差異，使得部分避難場(chǎng)所的面積會(huì)出現(xiàn)減少的情況，減少后的避難場(chǎng)所有效面積必須要大于等于0.2ha的用地才能作為候選場(chǎng)地。有效避難面積小于1ha的候選場(chǎng)地，則可以當(dāng)做短期避難場(chǎng)所，而一些大于等于1ha但是小于5ha的場(chǎng)地則可以用作中期避難場(chǎng)所，對(duì)于大于5ha的場(chǎng)地，可以用作長(zhǎng)期避難場(chǎng)所。對(duì)于一些大型的公園和廣場(chǎng)來(lái)說(shuō)，其質(zhì)心與場(chǎng)地邊緣距離較大，這就使得避難疏散半徑形成折減。此時(shí)就會(huì)對(duì)模型計(jì)算的精度產(chǎn)生不同程度的影響，為了避免這種情況的出現(xiàn)需要進(jìn)行切割分塊，以此來(lái)減少疏散半徑的折減效應(yīng)。

3.2?風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避

在對(duì)固定避難場(chǎng)所進(jìn)行選址的過(guò)程中需要保證場(chǎng)地的安全性，要綜合考慮各種危險(xiǎn)源的分布，在前期做好相應(yīng)的規(guī)避工作，這樣才能保證避難場(chǎng)所的安全性。如果避難場(chǎng)所位于一些泥石流常發(fā)或者是經(jīng)常出現(xiàn)地面沉降和塌陷的地帶，則很容易受到這些災(zāi)害的影響。為了避免這些影響對(duì)人們所造成的傷害，在進(jìn)行選址的過(guò)程中則必須要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的規(guī)避。

3.3?場(chǎng)地優(yōu)先權(quán)重確定

場(chǎng)地優(yōu)先權(quán)重簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是對(duì)一部分避難場(chǎng)所在優(yōu)化選址時(shí)被優(yōu)先選擇可能性的一種度量。之所以要設(shè)定該指標(biāo)，主要是為了避免選址結(jié)果出現(xiàn)機(jī)械化的情況。在應(yīng)用各種方式的過(guò)程中，能夠更好的利用現(xiàn)有資源，避免重復(fù)建設(shè)的情況。根據(jù)相應(yīng)的計(jì)算和分析，得到有較好建設(shè)利用條件的現(xiàn)場(chǎng)則可以設(shè)定為高權(quán)重，對(duì)于高權(quán)重的場(chǎng)地，需要充分尊重其現(xiàn)狀。對(duì)于一些規(guī)劃新增可作為避難場(chǎng)所用地的地方則可以設(shè)置為優(yōu)先權(quán)重，一般來(lái)說(shuō)先后順序分別是廣場(chǎng)、公園、體育館等等。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述。在對(duì)固定避難場(chǎng)所進(jìn)行選址的過(guò)程中，需要充分考慮多方面的影響因素，在多目標(biāo)約束的背景下，要做到科學(xué)合理的選址，采用先進(jìn)的技術(shù)以及先進(jìn)的理念，這樣才能保證固定避難場(chǎng)所選址的科學(xué)合理性。

參考文獻(xiàn)

[1]?陳亞雄.城鎮(zhèn)固定避難場(chǎng)所選址與布局優(yōu)化研究[D].武漢理工大學(xué)，2019.

[2]?陳紅月.避難場(chǎng)所選址優(yōu)化方法研究[D].華北理工大學(xué)，2017.