城市暴雨洪涝灾害链演化特征与智能体仿真研究

章凌青

2026届 公共管理专业

中文摘要：城市暴雨洪涝灾害链具有突发性强、破坏力大、级联效应显著等特征，已成为气候变化背景下城市公共安全的严峻挑战。本文基于社会生态系统框架，通过文本分析和智能体模拟等方法，旨在揭示城市暴雨洪涝灾害链演化机制并归纳其治理路径。首先，本文对近十年我国城市暴雨灾害新闻报道与政策文件进行处理，分析了城市暴雨洪涝灾害链演化过程，将现有响应政策系统归纳为孕源减灾措施与断链减灾措施。其次，围绕出现频次最高的城市暴雨洪涝灾害链的子链，构建了水文模型与智能体模型结合的动态仿真框架。该框架利用水文模型模拟地表积水过程，并利用智能体模型表征降雨情景下居民的感知、决策与避险行为，以兰州市东岗街道为研究区域，对城市暴雨洪涝灾害链典型子链从降雨到社会受灾的演化过程进行仿真。最后，将治理策略映射为模型参数，设置实施措施干预的情景，对不同治理策略的作用路径及其效果进行评估。

研究结果表明：（1）基于文本处理与链式关系识别结果，本文总结了城市暴雨洪涝灾害链的高频演化结构与现有治理措施类型，其中“暴雨—洪涝—城市积水”是最具代表性的子链，并对最终灾情结果具有重要影响。（2）本文重点围绕高频典型子链开展模拟，在不同降雨起始时段对比中，7:00-10:00降雨情景下人群的受影响程度与规模最为突出，其中位于出行受阻区人口占比峰值为16.12%。（3）三种治理措施对不同积水等级人口结构的调节作用存在明显差异，科普教育与风险意识提升措施能降低灾害导致的受困人口整体规模，外出活动管制通过直接减少早高峰出行人数，降低了早高峰时段位于出行受阻区的人口占比峰值，重点积水点提示与组织化转移救助降低了人员误入深水区及长时间滞留的概率，在实施高强度干预下该措施将危险淹没区的人口占比峰值降低至0.21%。总体而言，本文构建的模拟框架能够刻画积水演化与人群行为之间的动态交互，弥补了传统静态评估方法难以反映时变人群行为变化过程对灾情动态影响的不足，可为政府部门推进城市暴雨洪涝灾害风险的识别及差异化减灾政策设计提供方法支撑和决策参考。

关键词：城市暴雨洪涝灾害链；社会生态系统；智能体仿真