自然灾害情景态势推演规则与风险评估方法

自然灾害属于突发事件 ，具有高度的不确定性、动 态性、复杂性等特点，在发 展过程中，可能存在多种推 演路径，根据推演路径的原 理和特征的不同，可以分为 组合推演、转化推演和映射 推演。本书以此为线索，首 先介绍自然灾害理论基础， 并在此基础上建立自然灾害 链情景态势推演体系结构， 以情景为线索，建立自然灾 害发展动态模型和推演分析 框架。为了方便、全面地描 述自然灾害链情景态势发展 规则，提出自然灾害知识图 谱构建方法。对自然灾害链 情景态势组合推演、转化推 演和映射推演的概念进行界 定，提出不同情景下的推演 算法，从而实现对自然灾害 预测评估的目的，最终实现 防灾、减灾。 除此之外，本书建立了 自然灾害风险评估方法。针 对台风灾害，根据台风灾害 的时空特点，利用大数据技 术优化传统的预测模型。针 对洪涝灾害，将随机森林与 XGBoost算法相结合，利用 大数据技术提出了一种新的 洪水灾害凤险评估方法。针 对地震灾害，本书将大数据 技术应用于研究过程中，利 用决策树回归模型对不同地 震震级所造成的人员伤亡进 行了预测并呈现可视化结果 。

第1章 自然灾害情景推演与风险管理概述 1.1 自然灾害的内涵与分类 1.1.1 自然灾害的内涵 1.1.2 自然灾害的分类 1.2 情景的内涵及特点分析 1.2.1 情景的概念 1.2.2 情景与其他方法比较分析 1.3 情景的类型 1.4 自然灾害情景态势推演机理分析 1.4.1 自然灾害情景界定 1.4.2 自然灾害链情景态势的推演过程分析 1.5 自然灾害链情景态势推演体系框架 1.5.1 自然灾害链情景态势推演路径分析 1.5.2 自然灾害链情景态势推演架构 1.6 自然灾害风险管理 1.6.1 台风灾害风险管理 1.6.2 洪涝灾害风险管理 1.6.3 地震灾害风险管理 1.6.4 大数据技术在自然灾害风险管理中的应用 第2章 基于大数据的自然灾害应急知识图谱构建方法研究 2.1 知识图谱及其架构技术 2.1.1 知识图谱的定义 2.1.2 知识图谱的构建 2.2 自然灾害数据获取 2.2.1 自然灾害数据来源分析 2.2.2 自然灾害数据的获取 2.2.3 自然灾害数据的清洗 2.3 自然灾害应急知识图谱构建 2.3.1 自然灾害应急知识图谱的构建流程 2.3.2 模式层构建 2.3.3 数据层构建 2.4 用例分析 2.4.1 地震灾害应急知识图谱描述 2.4.2 自然灾害应急知识图谱展示 2.5 本章小结 第3章 自然灾害链情景态势的组合推演方法 3.1 自然灾害链情景态势的组合推演框架 3.2 基于本体的自然灾害链情景描述 3.3 自然灾害链情景态势的组合推演途径 3.4 用例分析 3.4.1 情景简介 3.4.2 情景生成 3.4.3 组合推演概率分析 3.5 本章小结 第4章 自然灾害链情景态势的转化推演方法 4.1 自然灾害链情景态势的转化推演机理分析 4.1.1 自然灾害链情景态势的推演途径 4.1.2 情景转化的表达方式 4.2 自然灾害链情景态势的转化推演模型 4.3 贝叶斯网络模型构建 4.4 确定情景转化概率 4.5 用例分析 4.6 本章小结 第5章 自然灾害链情景态势的映射推演方法 5.1 自然灾害链情景态势的映射推演过程分析 5.2 自然灾害链情景态势的映射推演模型 5.3 用例分析 5.4 本章小结 第6章 基于大数据的台风灾害应急预测方法研究 6.1 台风灾害数据获取及处理 6.1.1 数据准备 6.1.2 数据获取 6.1.3 数据集介绍 6.2 基于神经网络的台风预测模型 6.2.1 预测因子的选取 6.2.2 模型概述 6.2.3 建立模型 6.2.4 模型建立过程 6.3 实证分析 6.3.1 背景介绍 6.3.2 模型预测实例分析 6.3.3 灾情趋势数据分析 6.3.4 台风影响的应急事件划分 6.4 本章小结 第7章 基于大数据的洪涝灾害风险评估模型 7.1 洪涝灾害数据处理 7.1.1 洪涝灾害区域介绍 7.1.2 数据来源 7.1.3 数据处理 7.1.4 数据可视化 7.2 洪涝灾害风险评估模型 7.2.1 洪涝灾害评估指标 7.2.2 基于随机森林灾害指标优化选取 7.2.3 基于XGBoost洪涝灾害风险评估模型 7.3 洪涝灾害风险模型验证 7.3.1 洪涝风险评估模型验证 7.3.2 风险评估结果 7.3.3 洪涝灾害综合风险评估结果 7.4 本章小结 第8章 基于大数据的地震灾害风险感知与预测分析 8.1 地震数据爬取及预处理 8.1.1 数据获取方式及数据来源 8.1.2 数据集爬取 8.1.3 数据预处理 8.2 地震灾害风险评估与预测模型构建 8.2.1 地震灾害风险评估与预测分析架构 8.2.2 地震灾害的人员伤亡风险模型构建 8.2.3 地震灾害的经济损失风险模型构建 8.2.4 不同频次地震灾害造成的风险模型构建 8.3 全国地震灾害风险评估与预测可视化分析 8.3.1 地震灾害的人员伤亡风险评估与预测可视化 8.3.2 地震灾害的经济损失风险评估与预测可视化 8.3.3 不同频次地震灾害造成的风险评估与预测可视化 8.3.4 地震高频发生地区分析及防灾对策 8.4 本章小结 参考文献