城市綜合數(shù)字防災：地震及次生災害情景仿真與韌性評估

　　我國是自然災害大國。隨著我國“新型城鎮(zhèn)化”戰(zhàn)略的實施，城市在人口和財富不斷聚集的同時，也面臨著巨大的自然災害風險。但是，城市是一個龐大、復雜的“系統(tǒng)的系統(tǒng)”，無法開展災害過程的物理試驗。利用信息技術，可以建立真實城市的數(shù)字孿生模型，進而開展城市在多種災害下的情景仿真與韌性評估，為城市防災減災提供決策依據(jù)。這種技術路線可以稱之為“城市綜合數(shù)字防災”，正隨著信息技術的高速發(fā)展而日益完善，成為防災減災領域的新趨勢。 本書在“城市綜合數(shù)字防災”的新理念下，系統(tǒng)闡述了城市地震及次生災害情景仿真與韌性評估的研究，為城市防震減災提供了一套“數(shù)字防災”方案，同時也對國際防災領域關注的“多災害”、“地震韌性”等熱點問題也結合信息技術進行了新的探索。全書共包括十一章，分別為：1 緒論；2 城市建筑數(shù)據(jù)獲取與建模；3 城市震害情景高性能計算；4 城市地震次生火災情景仿真；5 城市地震次生墜物情景仿真；6 城市情景高真實感可視化；7 城市地震損失評估；8 城市震后交通功能影響評估；9 人員地震安全評估；10 城市建筑震后性能評估；11 總結與展望。 本書具有三大特點：（1）系統(tǒng)化的數(shù)字防災方案：本書提供了從數(shù)據(jù)獲取、建模、情景仿真、可視化到韌性評估的系統(tǒng)化數(shù)字防災方案，對解決城市抗震防災問題的具有現(xiàn)實參考意義；（2）考慮多災害的綜合防災：本書在考慮地震災害的同時還涵蓋了地震次生火災和次生墜物災害，可以反映多災害對城市的影響，更加全面、綜合；（3）充分結合先進信息技術：本書借助機器學習、大數(shù)據(jù)挖掘、傾斜攝影測量、BIM、虛擬現(xiàn)實等新進信息技術解決了城市及次生災害情景仿真和韌性評估的關鍵問題，充分體現(xiàn)了“數(shù)字防災”的特點。

　　許鎮(zhèn)，北京科技大學副教授，北京市科技新星，清華大學博士，美國斯坦福大學訪問學者，兼任住建部防災研究中心專家委員等。 已致力城市綜合數(shù)字防災研究12年，已發(fā)表論文近百篇（領域高水平國際期刊論文20余篇），出版專著1部、教材2部，獲國家發(fā)明專利和軟件著作權等17項（含國際PCT專利），主持國家及省部級項目6項。成果再現(xiàn)了汶川、唐山、北京等大地震情景，在雄安新區(qū)、北京城市副中心、懷柔科學城、北京“南中軸”等防災規(guī)劃中得到成功應用，被“央視新聞”作為防震救災的代表性科研成果報道，獲得北京市科學技術獎二等獎、中國建筑學會科學技術一等獎、中國公路學會科學技術一等獎等多項獎勵，曾被北京市推薦申報國家科技進步獎。