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    基于Petri网的地质灾害事件空间复杂结构模拟与分析系统

    邢细涛 葛咏 成秋明 左仁广 刘小龙

    邢细涛, 葛咏, 成秋明, 左仁广, 刘小龙, 2009. 基于Petri网的地质灾害事件空间复杂结构模拟与分析系统. 地球科学, 34(2): 381-386.
    引用本文: 邢细涛, 葛咏, 成秋明, 左仁广, 刘小龙, 2009. 基于Petri网的地质灾害事件空间复杂结构模拟与分析系统. 地球科学, 34(2): 381-386.
    XING Xi-tao, GE Yong, CHENG Qiu-ming, ZUO Ren-guang, LIU Xiao-long, 2009. Geospatial Complex Structure Simulation and Analysis System of Geological Disasters Using Petri Net. Earth Science, 34(2): 381-386.
    Citation: XING Xi-tao, GE Yong, CHENG Qiu-ming, ZUO Ren-guang, LIU Xiao-long, 2009. Geospatial Complex Structure Simulation and Analysis System of Geological Disasters Using Petri Net. Earth Science, 34(2): 381-386.

    基于Petri网的地质灾害事件空间复杂结构模拟与分析系统

    基金项目: 加拿大自然科学与工程研究协会资助; 加拿大公共安全与应急预防部门资助; 地质过程与矿产资源国家重点实验室科技部专项经费资助
    详细信息
      作者简介:

      邢细涛(1971-), 男, 博士研究生, 从事地理信息系统和软件工程研究. E-mail: xitaox@yorku.ca

    • 中图分类号: P628

    Geospatial Complex Structure Simulation and Analysis System of Geological Disasters Using Petri Net

    • 摘要:

      地球系统中各种空间对象在时空及功能上的直接或间接的依赖关系是研究各种复杂问题的出发点, 模拟和分析这些对象之间的直接和间接制约关系往往是认识复杂系统和进行空间决策的基础, 如在地震、洪水、火灾等突发性事件发生过程中各种应急设施和部门的相互影响和制约往往是复杂的、不协调的关系.由此产生的级联效应往往会造成意想不到的严重后果.如何提高对灾害效应的认识, 预警预报灾害的级联效应是提高灾害预防和应急反应能力的重要基础.在研究灾害事件中相关对象之间的空间复杂结构的基础上, 通过建立定量关系来表示对象之间的相互关系, 采用模糊Petri网技术模拟对象之间的级联效应.以四川汶川大地震后堰塞湖的空间复杂结构为例, 动态模拟堰塞湖的潜在级联效应, 推测出易受影响的堰塞湖, 从而为有效防治地震后的次生灾害提供一种理论与技术思路.该方法和技术同样可以用于其他地学复杂系统结构的模拟和分析.

       

    • 图  1  模糊Petri网示意图

      Fig.  1.  Sketch map of a fuzzy Petri net

      图  2  模糊Petri网的运行规则

      Fig.  2.  Workflow of fuzzy Petri net

      图  3  单一结构示意图

      Fig.  3.  Sketch map of single structure

      图  4  复合结构示意图

      Fig.  4.  Sketch map of complex structure

      图  5  GeoPN模拟系统结构

      Fig.  5.  GeoPN simulation system framework

      图  6  DEM中堰塞湖的空间分布

      Fig.  6.  Spatial distribution map of barrier lakes with DEM

      图  7  堰塞湖的GeoPN结构

      Fig.  7.  GeoPN structure of barrier lakes

      表  1  关系强度矩阵

      Table  1.   Matrix of relationship strength

      表  2  堰塞湖的风险值

      Table  2.   Risk values of barrier lakes

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    出版历程
    • 收稿日期:  2008-12-25
    • 刊出日期:  2009-03-25

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