吳在棟，胡玉娟，張明鋒,3,4，林廣發(fā),3,4，李喬玄，黃遠(yuǎn)鑫

(1.福建師范大學(xué) 地理研究所，福建 福州350007;2.福建警察學(xué)院，福建 福州 350007;3.福建省陸地災(zāi)害監(jiān)測(cè)評(píng)估工程技術(shù)研究中心，福建 福州 350007;4.海西地理國(guó)情動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與應(yīng)急保障研究中心，福建 福州 350007;5.福州消防支隊(duì)，福建 福州 350007)

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基于GIS的歷史文化街區(qū)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
——以福州市三坊七巷為例

吳在棟1，胡玉娟2，張明鋒1,3,4，林廣發(fā)1,3,4，李喬玄1，黃遠(yuǎn)鑫5

(1.福建師范大學(xué) 地理研究所，福建 福州350007;2.福建警察學(xué)院，福建 福州 350007;3.福建省陸地災(zāi)害監(jiān)測(cè)評(píng)估工程技術(shù)研究中心，福建 福州 350007;4.海西地理國(guó)情動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與應(yīng)急保障研究中心，福建 福州 350007;5.福州消防支隊(duì)，福建 福州 350007)

歷史文化街區(qū)人員高度密集，但存在諸多火災(zāi)隱患，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較高。以福州市三坊七巷歷史文化街區(qū)為例，利用高分辨率遙感影像解譯的空間數(shù)據(jù)和實(shí)地調(diào)查的屬性數(shù)據(jù)，分析火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，建立火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，用層次分析法和模糊數(shù)學(xué)法，獲得各項(xiàng)指標(biāo)的參數(shù)值和權(quán)重值，以單體建筑為評(píng)估單元，在GIS空間技術(shù)支持下使用危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)模型、易損性評(píng)價(jià)模型和綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型評(píng)估三坊七巷歷史文化街區(qū)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明：三坊七巷各單體建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性等級(jí)整體上相對(duì)較高，其中特別是居民類的危險(xiǎn)性等級(jí)最大，而文化故居類和商業(yè)服務(wù)類的建筑危險(xiǎn)性等級(jí)相對(duì)較??；文化故居類建筑的易損性等級(jí)較高，而綜合火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)差異較大；文化故居類的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高，沿南后街周圍的單體建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)一般，其余的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較低。該結(jié)果可作為景區(qū)管理部門和消防部門制定火災(zāi)防范措施、應(yīng)急演練模擬方案、人員疏散方案等風(fēng)險(xiǎn)管理決策的參考依據(jù)。

單體建筑；GIS；火災(zāi)；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；歷史文化街區(qū)；指標(biāo)體系；福建福州

歷史文化街區(qū)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與防火技術(shù)研究的水平與速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于古城的商業(yè)開(kāi)發(fā)速度,大量的歷史文化街區(qū)因防火措施和防火管理技術(shù)的落后等因素，導(dǎo)致火災(zāi)頻發(fā)，逐漸消減于當(dāng)今社會(huì)。同時(shí)由于旅游經(jīng)濟(jì)的興起，現(xiàn)歷史文化街區(qū)多數(shù)已進(jìn)行商業(yè)開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)，存在著人員密集，人流量大的特點(diǎn)，并受制于原有建筑的功能、材料、分區(qū)等不可變因素，使得許多消防控制措施規(guī)范無(wú)法發(fā)揮作用，成為消防管理部門比較關(guān)注的消防重點(diǎn)區(qū)域。2014年，云南香格里拉縣獨(dú)克宗古城發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)燒損房屋面積近6×104m2，直接財(cái)產(chǎn)損失近億元。因此，如何把現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，特別是空間信息技術(shù)應(yīng)用到歷史文化街區(qū)的消防管理工作中，以更好地保證人員安全，減少財(cái)產(chǎn)損失，已引起消防工作者廣泛的關(guān)注。目前，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的種類很多，大體可分為定性分析方法、半定量分析方法和定量分析方法三大類[1-2]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估做了一些研究工作，如Mydin[3]、Xin[4-5]、莊磊[6]等通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)計(jì)調(diào)查、火災(zāi)動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)、居住者行為等方面，對(duì)古建筑進(jìn)行定性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；陳志芬[7-8]、張一先[9]、方正[10]等建立古建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，半定量地評(píng)估火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。然而這些火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，要求數(shù)據(jù)精度高，在歷經(jīng)多次改建的三坊七巷應(yīng)用上述方法得到的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果精度較低。層次分析法(The Analytic Hierarchy Process, AHP)[11]是美國(guó)匹斯堡大學(xué)教授Saaty于20世紀(jì)70年代提出的一種系統(tǒng)分析方法，它是一個(gè)經(jīng)典的和強(qiáng)大的決策支持工具[12-14]，采用AHP和模糊數(shù)學(xué)法對(duì)歷史文化街區(qū)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可以簡(jiǎn)化整個(gè)評(píng)估過(guò)程的計(jì)算難度，并得到與實(shí)際相符合的風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果，如Ibrahim[15]、田玉敏[16]、徐志勝[17]、王慧飛[18]等研究古建筑的特點(diǎn)，運(yùn)用AHP法對(duì)古建筑進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；王冠坤利用AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法建立了歷史文化街區(qū)公共安全評(píng)價(jià)模型，并對(duì)天津五大道歷史文化街區(qū)進(jìn)行公共安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[19]。而與GIS空間信息技術(shù)相結(jié)合，可以使得評(píng)估過(guò)程自動(dòng)化、模型化或半模型化，減少人工操作的失誤率，如李丁[20]、李保杰[21]等運(yùn)用AHP法構(gòu)建火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和計(jì)算指標(biāo)的權(quán)重，利用GIS空間分析技術(shù)，對(duì)各指標(biāo)體系按其權(quán)重進(jìn)行疊加。

古建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估包括三個(gè)步驟：火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[22]。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的成果，分析歷史文化街區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)圖，識(shí)別古建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素，建立福州市三坊七巷歷史文化街區(qū)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，分析福州市三坊七巷歷史文化街區(qū)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，利用層次分析法和模糊數(shù)學(xué)法，結(jié)合專家評(píng)判方式，分別獲得各項(xiàng)指標(biāo)的參數(shù)值和權(quán)重值，并采用建模工具建立評(píng)估流程，應(yīng)用GIS空間技術(shù)和功能對(duì)福州市三坊七巷歷史文化街區(qū)進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定量的評(píng)估。

1　歷史文化街區(qū)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)圖

1.1三坊七巷歷史文化街區(qū)概況

歷史文化街區(qū)是指經(jīng)省、自治區(qū)、直轄市人民政府核定后公布的保存文物特別豐富、歷史建筑集中成片、能夠較完整和真實(shí)地體現(xiàn)傳統(tǒng)格局和歷史風(fēng)貌的街區(qū)[23]。三坊七巷是中國(guó)十大歷史文化街區(qū)之一，是國(guó)內(nèi)現(xiàn)存規(guī)模最大、保護(hù)最完整的歷史文化街區(qū)，有全國(guó)獨(dú)一無(wú)二的古建筑遺存，是“中國(guó)城市里坊制度活化石”和“中國(guó)明清建筑博物館”[24]，2015年它已被列入國(guó)家5A級(jí)景區(qū)。

1.2火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)圖

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是指對(duì)目標(biāo)對(duì)象可能面臨的火災(zāi)危險(xiǎn)、被保護(hù)對(duì)象的脆弱性、控制措施的有效性、后果嚴(yán)重度以及上述各因素綜合作用下的消防安全狀況進(jìn)行評(píng)估的過(guò)程[25]?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估描述了評(píng)估區(qū)域?qū)馂?zāi)造成損失的抵抗能力，抵抗能力大小與區(qū)域的建筑物布局特征、消防發(fā)展水平和人口密度等因素密切相關(guān)。火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要包括火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和火災(zāi)易損性評(píng)價(jià)[26]。火災(zāi)危險(xiǎn)性是指物質(zhì)發(fā)生火災(zāi)的可能性及火災(zāi)時(shí)不受外力影響下所產(chǎn)生后果的嚴(yán)重程度，強(qiáng)調(diào)的是物質(zhì)固有的物理屬性[25]?；馂?zāi)危險(xiǎn)性描述了區(qū)域內(nèi)發(fā)生火災(zāi)事故的可能性和危害程度?；馂?zāi)易損性是指在自然災(zāi)害領(lǐng)域的研究中，易損性被定義為暴露程度、應(yīng)對(duì)能力和壓力后果的綜合體現(xiàn)[27-28]?；馂?zāi)易損性描述了區(qū)域內(nèi)主要建筑物、其他固定設(shè)備和建筑內(nèi)部財(cái)產(chǎn)、人口密度等要素由潛在火災(zāi)事故發(fā)生導(dǎo)致的損失程度。依據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研究的內(nèi)容，結(jié)合古建筑固有的特點(diǎn)和三坊七巷獨(dú)特的建筑風(fēng)格，從致災(zāi)因子、承災(zāi)體、消防管理和環(huán)境因素上，分析火災(zāi)的危險(xiǎn)性、易損性與風(fēng)險(xiǎn)性，建立如圖1所示的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)圖。

圖1　火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)圖

一級(jí)指標(biāo)二級(jí)指標(biāo)權(quán)重三級(jí)指標(biāo)權(quán)重火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)房屋類型0.200居民類餐飲類商業(yè)服務(wù)類公共設(shè)施類文化故居類其它類0.2360.3900.1830.0800.0730.038房屋結(jié)構(gòu)0.400木類混合類磚類砼類其它類0.4720.1730.0730.1600.122火源類型0.400無(wú)火源類煤氣類電器類液化氣類電器類、液化氣類電器類、煤氣類0.0450.1740.0910.1230.2350.332火災(zāi)易損性評(píng)價(jià)消防器材0.196優(yōu)良中差0.1220.2120.3030.363建筑價(jià)值0.493特高價(jià)值建筑高價(jià)值建筑中價(jià)值建筑低價(jià)值建筑0.5140.3080.1280.050人口密度0.311特高密度區(qū)高密度區(qū)中密度區(qū)低密度區(qū)0.5640.2670.1230.046

2　火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的研究

2.1指標(biāo)體系的構(gòu)建及其權(quán)重的計(jì)算

建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的主要難點(diǎn)就是指標(biāo)體系的確定和風(fēng)險(xiǎn)大小計(jì)算方法[10]。指標(biāo)體系構(gòu)建原則必須遵循科學(xué)性，要客觀真實(shí)地反映火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)狀況，準(zhǔn)確度量火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的大小。構(gòu)成火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系的因素錯(cuò)綜復(fù)雜，通過(guò)對(duì)三坊七巷歷史文化街區(qū)的實(shí)地調(diào)查，研究該區(qū)域的建筑特點(diǎn)、著火源類型等多方面影響因素，以及綜合考慮各種影響因素之間的相互作用，結(jié)合前人在建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面的研究成果，構(gòu)建出如表1所示的火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和火災(zāi)易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

本文運(yùn)用層次分析法與專家評(píng)判法相結(jié)合來(lái)確定各因素的權(quán)重值，運(yùn)用Saaty[11]提出的1 ～9標(biāo)度法分別對(duì)兩級(jí)指標(biāo)體系的因素進(jìn)行打分，構(gòu)造判斷矩陣，計(jì)算最大特征與對(duì)應(yīng)特征向量，并確定所評(píng)判權(quán)重全部通過(guò)一致性檢測(cè)。如表1所示，是指標(biāo)體系中各因子的權(quán)重值，綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是由危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和易損性評(píng)價(jià)結(jié)果綜合作用，則危險(xiǎn)性和易損性的因子權(quán)重值為0.5。

2.2火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的數(shù)學(xué)模型

歷史文化街區(qū)古建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分值的計(jì)算模型如下[29]：

(1)

式中：R表示風(fēng)險(xiǎn)分值；n表示指標(biāo)的個(gè)數(shù)；wi表

示第i個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，取值范圍為(0，1]；si表示第i個(gè)指標(biāo)的分值，取值范圍為[0，5]之間的整數(shù)。

風(fēng)險(xiǎn)分值與風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2所示。危險(xiǎn)性與危險(xiǎn)性等級(jí)、易損性與易損性等級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系一樣于表2的劃分。

2.3基于GIS火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)定量評(píng)估技術(shù)

ModelBuilder是ArcGIS中構(gòu)造地理工作流和腳本的圖形化建模工具，是連接和空間處理的一種復(fù)雜的GIS任務(wù)，將既定的工作自動(dòng)化、模型化或半模型化，可以減少人工作業(yè)的失誤率，提高工作質(zhì)量和效率以及讓多人共享該模型的設(shè)計(jì)流程[30-31]。用ArcGIS的ModelBuilder構(gòu)建火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，分別將輸入數(shù)據(jù)、相應(yīng)的空間處理工具和輸出數(shù)據(jù)依次連接起來(lái)，根據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型中參數(shù)的設(shè)置，通過(guò)此模型工具運(yùn)行，可得到相應(yīng)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果。以綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型為例介紹模型處理的主要流程(圖2)，可分為以下幾部分：①房屋矢量數(shù)據(jù)的房屋類型、房屋結(jié)構(gòu)、火源類型、房屋價(jià)值、人口密度的柵格化；②消防栓的點(diǎn)數(shù)據(jù)的插值，以及插值后柵格數(shù)據(jù)的掩膜；③根據(jù)房屋類型、房屋結(jié)果、火源類型的權(quán)重，計(jì)算危險(xiǎn)性分值，根據(jù)房屋價(jià)值、人口密度、消防器材的權(quán)重，計(jì)算易損性分值；④由危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)與易損性評(píng)價(jià)的結(jié)果，計(jì)算綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分值；⑤綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分值的標(biāo)準(zhǔn)化，使其分值的范圍在0～5之間；⑥矢量數(shù)據(jù)提取柵格數(shù)據(jù)的分值，矢量數(shù)據(jù)與表格的連接，得到單體建筑綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

表2　火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分值與火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分

圖2　風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)流程圖

3　結(jié)果分析與討論

3.1火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)結(jié)果與分析

如圖3所示，南后街以西方向，一部分單體建筑是危險(xiǎn)極大，主要是該區(qū)域房屋破舊，電線老化嚴(yán)重，著火源類型復(fù)雜且多為煤氣類、液化氣類與電氣類等高危險(xiǎn)的火源類型，另外一部分，該區(qū)域大部分建筑目前正處于改建期間，人口密度少，各著火源類型使用頻率低，不易起火，則其危險(xiǎn)性就會(huì)降低；南后街以東方向，大部分的單體建筑危險(xiǎn)一般，主要是該區(qū)域房屋已改建完成且多為居民類，著火源類型主要為電氣類，用電管理嚴(yán)格，危險(xiǎn)性等級(jí)就低，但該區(qū)域的房屋結(jié)構(gòu)多為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，起火的可能性劇增，則其危險(xiǎn)性就會(huì)增加，有小部分的單體建筑危險(xiǎn)極小，主要是古建筑有小水池或水井，其周圍火源較少，使得不易發(fā)生火災(zāi)；南后街兩側(cè)的危險(xiǎn)性等級(jí)較低，該區(qū)域商業(yè)開(kāi)發(fā)已基本完成，大部分建筑是經(jīng)過(guò)改建的，房屋的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，且多為磚類，使其起火可能性降低和火災(zāi)蔓延速度變慢，建筑內(nèi)物品或火源類型的危險(xiǎn)性大，但管理嚴(yán)格、擺放整齊、消防措施完善等因素，使其火災(zāi)危險(xiǎn)性大幅度減低。

圖3　危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)結(jié)果

3.2火災(zāi)易損性評(píng)價(jià)結(jié)果與分析

如圖4所示，文化故居類型的單體建筑易損極大，如福建省民俗博物館，主要是木質(zhì)結(jié)構(gòu)，可燃性高，建筑價(jià)值大，在易損性評(píng)價(jià)中建筑價(jià)值占很大比重，并且該建筑游覽觀光人員眾多，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，疏散路徑有限，通道狹窄彎曲，部分程度上危及到生命安全，同時(shí)郎官巷和塔巷的通道狹小，縱深距離長(zhǎng)，大型消防車無(wú)法到達(dá)，小型消防車效率較低，給撲救工作帶來(lái)很大難度；居民類型的單體建筑易損極小，主要是該建筑價(jià)值小，人口密度小，但并非表明不用注意該類型的建筑，木質(zhì)結(jié)構(gòu)具有火災(zāi)蔓延速度快的特點(diǎn)，易發(fā)生大面積火災(zāi)；商業(yè)服務(wù)類和餐飲類的單體建筑主要分布于南后街兩側(cè)，火災(zāi)易損性等級(jí)差異性較大，主要是建筑內(nèi)所經(jīng)營(yíng)的商品種類復(fù)雜和商品的價(jià)值相差甚大，人口密度也存在較大的差異，但其易損等級(jí)相對(duì)較小，主要是南后街道路寬，大型消防車可到達(dá)，使得火災(zāi)易損等級(jí)較低。

圖4　易損性評(píng)價(jià)結(jié)果

3.3火災(zāi)綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果與分析

如圖5所示，從局部分析，南后街以東方向，大部分的單體建筑風(fēng)險(xiǎn)一般，火災(zāi)綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是依據(jù)危險(xiǎn)性和易損性評(píng)價(jià)綜合得到的，由上文分析可知，它們的危險(xiǎn)性等級(jí)較高和易損性等級(jí)較低，使其綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)一般；在南后街以西方向，大部分的單體建筑是風(fēng)險(xiǎn)較大或風(fēng)險(xiǎn)極大，其主要是危險(xiǎn)一般或危險(xiǎn)較高，并且易損一般或易損較高，則綜合風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)風(fēng)險(xiǎn)較高或風(fēng)險(xiǎn)極高。從整體上分析，整個(gè)歷史文化街區(qū)的單體建筑的綜合風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)是較高，符合歷史文化街區(qū)建筑的特點(diǎn)，景區(qū)部門要加強(qiáng)管理風(fēng)險(xiǎn)極高與較高的單體建筑，并對(duì)該單體建筑老化嚴(yán)重的電線、物品的分布情況等進(jìn)行整改，消防部門必須加強(qiáng)對(duì)該單體建筑的管理人員進(jìn)行消防培訓(xùn)，以保障火災(zāi)得到最快的撲救和保障通往該單體建筑的道路暢通，才能夠保證人員安全，減少財(cái)產(chǎn)損失。

圖5　風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果

4　結(jié)論

本文根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以福州市三坊七巷歷史文化街區(qū)為例，先研究歷史文化街區(qū)的建筑特點(diǎn)，結(jié)合三坊七巷商業(yè)開(kāi)發(fā)程度和環(huán)境情況，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)圖，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別，再研究歷史文化街區(qū)危險(xiǎn)性、易損性和綜合風(fēng)險(xiǎn)性，構(gòu)建危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、易損性評(píng)價(jià)和綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的指標(biāo)體系。方法上主要是用層次分析法和專家評(píng)判方式確定各指標(biāo)的權(quán)重，用模糊數(shù)學(xué)法和Model Builder工具建立危險(xiǎn)性、易損性和綜合風(fēng)險(xiǎn)性模型，使得風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估從定性評(píng)估到定量評(píng)估，且使綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程的模型化，提高了它的計(jì)算精度和工作效率，減少了人工的干預(yù)，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果就更加科學(xué)，同時(shí)本文以單體建筑為評(píng)估單元，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，該過(guò)程不只是把每個(gè)建筑單獨(dú)進(jìn)行評(píng)估，還考慮相鄰之間建筑的相互影響，此方法克服了區(qū)域性評(píng)估的各個(gè)單體建筑精度問(wèn)題，具有一定的獨(dú)特之處，是一種值得借鑒的方法。本文也存在一些缺陷與不足之處有待改進(jìn)：①建立指標(biāo)體系中選取主要因子而忽略次要因子，因子的選擇性具有較強(qiáng)的主觀性，需要進(jìn)一步的驗(yàn)證與修改；②ArcGIS的空間分析建模工具需要人工設(shè)定變量以及賦值方法等，使得某些參數(shù)仍需要主觀賦值，靈活性不足。

[1]范維澄, 孫金華, 陸守香, 等. 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法學(xué)[M]. 北京:科學(xué)出版社, 2004.

[2]董堯. 某國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D]. 西安: 西安科技大學(xué), 2006.

[3]Mydin M A O, Sani N M, Abas N F, et al. Evaluation of fire hazard and safety management of heritage buildings in heorgetown, penang[C]//MATEC Web of Conferences, EDP Sciences, 2014, 10:06003p1-06003p7.

[4]Xin J, Huang C F. Fire risk assessment of residential buildings based on fire statistics from China[J]. Fire Technology, 2014, 50(5): 1147-1161.

[5]Xin J,Huang C F. Fire risk analysis of residential buildings based on scenario clusters and its application in fire risk management[J]. Fire Safety Journal, 2013,62: 72-78.

[6]莊磊, 陸守香, 王福亮. 布達(dá)拉宮古建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析[J]. 中國(guó)工程科學(xué), 2007, 9(3): 76-81.

[7]陳志芬, 陳晉, 黃崇福, 等. 大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(Ⅰ)-火災(zāi)事故因果分析[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào), 2006, 15(1): 79-85.

[8]陳志芬, 陳晉, 黃崇福, 等. 大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(Ⅱ)-指標(biāo)及權(quán)重確定[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào), 2006, 15(2): 164-168.

[9]張一先, 王建平, 方宗堂, 等. 城市定量火災(zāi)安全評(píng)估方法——以蘇州古城區(qū)為例[J]. 蘇州科技學(xué)院學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版), 2003, 16(4): 27-33.

[10] 方正, 陳娟娟, 謝濤, 等. 基于聚類分析和AHP的商場(chǎng)類建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2015, 36(3): 442-447.

[11] Saaty T L. How to make a decision: The analytic hierarchy process[J]. European Journal of Operational Research, 1990, 48(1): 9-26.

[12] Nefeslioglu H A, Sezer E A, Gokceoglu C, et al. A modified analytical hierarchy process (M-AHP) approach for decision support systems in natural hazard assessments[J]. Computers & Geosciences, 2013, 59: 1-8.

[13] Aminbakhsh S, Gunduz M, Sonmez R. Safety risk assessment using analytic hierarchy process (AHP) during planning and budgeting of construction projects[J]. Journal of Safety Research, 2013, 46: 99-105.

[14] 孟曉靜. 城市區(qū)域地震次生火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及火蔓延模擬[D]. 合肥: 中國(guó)科技技術(shù)大學(xué), 2009.

[15] Ibrahim M, Abdul Hamid K, Ibrahim M S, et al. The development of fire risk assessment method for heritage building[J]. Procedia Engineering, 2011, 20: 317-324.

[16] 田玉敏, 蔡晶菁. 層次分析法在商場(chǎng)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用研究[J]. 災(zāi)害學(xué), 2009, 24(2): 91-94.

[17] 徐志勝, 劉頂立, 曹歡歡, 等. 基于AHP的古建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究[J]. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào), 2015, 12(3): 690-694.

[18] 王慧飛. 影劇院火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的構(gòu)建與分析[J]. 災(zāi)害學(xué), 2014, 29(2): 12-15.

[19] 王冠坤. AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法在歷史文化街區(qū)公共安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用-以天津五大道為例[J]. 天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報(bào), 2012, 18(4): 236-241.

[20] 李丁, 劉科偉. 基于AHP與GIS的城市區(qū)域火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究-以克拉瑪依市核心區(qū)為例[J]. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào), 2013, 23(4): 68-73.

[21] 李保杰, 紀(jì)亞洲, 周云霞. 基于GIS城市火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào), 2012, 22(10): 170-176.

[22] Salleh N H, Ahmad A G. Fire safety management in heritage buildings: The current scenario in malaysia[C]//22nd CIPA Symposium,2009.

[23] 李晨. “ 歷史文化街區(qū)” 相關(guān)概念的生成解讀與辨析[J]. 規(guī)劃師, 2011, 27(4): 100-103.

[24] 新華網(wǎng). “ 中國(guó)十大歷史文化名街” 福州三坊七巷揭牌[EB/OL]. (2009-07-19)[2016-05-30]. http://www.fjsen.com/d/2009-07/19/content_177442.htm.

[25] 鄭紅梅, 陳國(guó)良, 王瑋, 等. 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估相關(guān)概念辨析[J]. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 18(6): 75-79.

[26] Chuvieco E, Aguado I, Yebra M, et al. Development of a framework for fire risk assessment using remote sensing and geographic information system technologies[J]. Ecological Modelling, 2010, 221(1): 46-58.

[27] Watts J M, Bohle H G.The space of vulnerability: The causal structure of hunger and famine[J]. Progress in Human Geography, 1993(17): 43-67.

[28] 唐波, 劉希林, 尚志海. 城市災(zāi)害易損性及其評(píng)價(jià)指標(biāo)[J]. 災(zāi)害學(xué), 2012, 27(4): 6-11.

[29] 許謹(jǐn)良. 風(fēng)險(xiǎn)管理[M]. 上海: 上海財(cái)經(jīng)大學(xué)出版社, 2007.

[30] 王玉麗, 馬震. 利用ARCGIS建模和 EXCEL函數(shù)提高規(guī)格圖幅制圖工效研究[J]. 軟件導(dǎo)刊, 2012, 11(5): 153-155.

[31] 于美玲, 楊鳳海. 基于Model Builder模塊的青岡縣農(nóng)用地分等定級(jí)研究[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014(5): 137-141.AssessingFireRiskinHistoricalandCulturalBlocksBasedonGIS:ACaseStudyintheFuzhouThreeAlleysandSevenLanes

WUZaidong1,HUYujuan2,ZHANGMingfeng1,3,4,LINGuangfa1,3,4,LIQiaoxuan1andHUANGYuanxin5

(1. Institute of Geography, Fujian Normal University, Fuzhou 350007, China; 2. Fujian Police College, Fuzhou 350007, China; 3. Fujian Provincial Engineering Research Center for Monitoring and Assessing Terrestrial Disasters, Fuzhou 350007, China;4. Research Center for National Geographical Condition Monitoring and Emergency Support in the Economic Zone on the West Side of the Taiwan Strait, Fuzhou 350007, China; 5. Fuzhou Fire Detachment, Fuzhou 350007, China.)

Historicalandculturalblockgathershighlyintensivepopulation,butfacesmorefirehazards,withhigherfirerisk.TakingFuzhouTLASA(ThreeLanesandSevenAlley)historicalandculturalblockasanexample,thepaperestablishesafireriskassessmentindexsystem,usingspatialdatafromhighresolutionremotesensingimageinterpretingandattributedatafromfieldsurveys,basingonanalysisoffireriskstructure;obtainsparametervaluesandweightedvaluesofindicatorswithanalytichierarchyprocessandfuzzymathematicsmethod,andfurtherassessesthefireriskofFuzhouTLASAhistoricalandculturalblockwithriskassessmentmodel,vulnerabilityassessmentmodelandintegratedriskassessmentmodelsupportedbyGISspacetechnology,bytakingsinglebuildingasaunit.Theresultsshowsthat:FuzhouTLASAhistoricalandculturalblockisrelativelyhigherinfireriskrating,particularlyresidentialclassblockfacingthemostseriousrisk,butculturalformerresidenceclassandcommercialservicesbuildingsarerelativelylowerinriskrating.Culturalformerresidenceclassvulnerabilityriskranksthefirstplace,fromawholeview,fireriskratingvaries:culturalformerresidenceclassranksthefirstplace,followedbysinglebuildingsalongNanhouStreet;therestfireriskissmaller.Theresultscanbeusedasthereferencebasisfordeterminingfirepreventionmeasures,emergencydrillsimulationplan,populationevacuationplanandotherriskmanagementdecisionsbyresortmanagementdepartmentandfiredepartment.

fire;riskassessment;Fuzhoucity;singlebuilding;GIS;historicalandculturalblocks;indexsystem

2016-04-29

2016-06-13

福建省公益類科研院所專項(xiàng)項(xiàng)目(2015R1034-1)；福建省測(cè)繪地理信息局科技資助項(xiàng)目(2015JX03)

吳在棟(1990-)，男，福建大田人，碩士研究生，主要從事自然災(zāi)害GIS應(yīng)用方面研究.

E-mail: zaidongwu@126.com

張明鋒(1976-)，男，福建云霄人，博士，助理研究員，主要從事地理信息系統(tǒng)研究. E-mail: totofeng@163.com.

X9；Tu9，Tu746.3

A

1000-811X(2016)04-0205-06

10.3969/j.issn.1000-811X.2016.04.037

吳在棟，胡玉娟，張明鋒，等. 基于GIS的歷史文化街區(qū)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估——以福州市三坊七巷為例[J]. 災(zāi)害學(xué)，2016，31(4)：205-209,223. [WU Zaidong, HU Yujuan, ZHANG Mingfeng,et al. Assessing Fire Risk in Historical and Cultural Blocks Based on GIS: A Case Study in the Fuzhou Three Alleys and Seven Lanes[J]. Journal of Catastrophology，2016，31(4)：205-209,223. doi: 10.3969/j.issn.1000-811X.2016.04.037.]