79页PPT讲义：道路交通基础设施韧性提升：理论与实践

道路交通基础设施韧性提升: 理论与实践李 辉同济大学 教授、博士生导师国家海外高层次人才2021年8月14日气候变化与韧性交通 - 极端气象下的交通灾害治理体系建设研讨会个人简介• 2001.8 - 2005.6 东南大学 土木工程，学士• 2005.8 - 2008.6 东南大学 道路与铁道工程，硕士• 2008.1 - 2010.6 加州大学戴维斯分校 环境与资源经济学，硕士• 2008.9 - 2012.11 加州大学戴维斯分校 土木与环境工程，博士• 2012.12 - 2014.5 加州大学戴维斯分校 土木与环境工程系，博士后• 2014.6 - 2015.4加州大学路面研究中心(加州大学-戴维斯/伯克利)，助理研究员• 2015.2国家“千人计划”青年项目• 2015.5 - 至今同济大学 交通运输工程学院，教授、博士生导师p 工作经历p 教育经历主研领域: 交通基础设施可持续性与弹韧性李 辉同济大学2同济团队-同济可持续交通研究中心(CST)李辉教授博士后博士生, 15人张毅（2021）张恒基（2020）谢宁刘佳雯杨洁杨炳代震张雪贾明冯勇Hady朱浩然（2015-2017）Behzad Ghadimi（2018-2019）李准AhmedGul硕士生, 15人王宇（2018） 李昊臻（2019）马瑰宝（2020）梁霄（2020）王寒冰（2020）周浩南（2020） 朱宇昕(2021) 葛乃玲(2021)田雨左鑫张犁梅子涵侯云强SaifullahPalden王子鹏3主要内容韧性交通基础设施建设背景一我国韧性交通基础设施建设需求二韧性交通基础设施：问题与挑战三4四 道路交通基础设施韧性提升技术一 韧性交通基础设施建设背景3交 通 基 础 设 施 暴 露 于 环 境 ， 面 临 较 高 灾 害 风 险数据来源：牛津大学、世界银行、欧盟委员会联合开展“全球公路、铁路基础设施资产多风险分析”洪水灾害对基础设施的影响5面临一种灾害27%经受百年一遇洪水风险7%其他状态66%全球公路、铁路基础设施资产风险2008年5月汶川地震2012年7月北京特大暴雨2010年8月甘肃舟曲特大泥石流2020年新冠疫情2021年7月河南特大暴雨重大灾害事件（国内）3一 韧性交通基础设施建设背景6一 韧性交通基础设施建设背景交 通 基 础 设 施 对 极 端 自 然 灾 害 抵 抗 能 力 脆 弱7卡特里娜飓风，美国，2008凤凰城洪水，中国，2014玛丽亚飓风，波多黎各，2017重大灾害事件（国外）一 韧性交通基础设施建设背景3自 然 灾 害 → 基 础 设 施 破 坏 → 经 济 损 失 巨 大气候变化加剧自然灾害对基础设施影响8交通中断代价远超基础设施破坏损失洪水泥石流滑坡地震交通中断设施浸水救援受阻物资中断一 韧性交通基础设施建设背景3韧 性 交 通 基 础 设 施 建 设 必 要 且 重 要9韧性交通运输体系支撑重大突发事件应急保障支持经济社会运行与快速恢复主要内容我国韧性交通基础设施建设需求二韧性交通基础设施建设背景一韧性交通基础设施：问题与挑战三10四 道路交通基础设施韧性提升技术二 我国韧性交通基础设施建设需求3可 靠 的 交 通 基 础 设 施 是 社 会 经 济 发 展 的 重 要 支 撑11韧性城市中，交通运输是经济社会发展的基础性、先导性、战略性产业和服务性行业人民福祉国家经济社会发展影响“ 增加低收入和中等收入国家获得可持续交通基础设施的机会。”---联合国可持续发展目标UN SDG二 我国韧性交通基础设施建设需求3韧 性 交 通 基 础 设 施 的 三 个 层 面12资产韧性降低资产全生命周期成本(Life Cycle Cost)网络韧性提供服务可靠性更高的交通运输网络用户韧性减少自然灾害对人民、经济、社会的总体影响二 我国韧性交通基础设施建设需求3发 达 国 家 积 极 打 造 并 规 划 韧 性 交 通 基 础 设 施13美国日本英国u积极打造韧性交通基础设施u在相关法律法规中，将交通网韧性和应急保障作为主要战略目标和规划内容二 我国韧性交通基础设施建设需求3我 国 韧 性 交 通 系 统 规 划14《国家综合立体交通网规划纲要》：将“交通网韧性”作为系统指标之一《交通强国建设纲要》：要建设现代化高质量综合立体交通网络，实现立体互联，增强交通系统弹性二 我国韧性交通基础设施建设需求3建 设 具 有 韧 性 交 通 系 统 的 交 通 强 国15将系统韧性作为重要指标全面提升应急保障能力真正建成交通强国当前交通行业发展阶段交通基础设施发展的趋势二 我国韧性交通基础设施建设需求3韧 性 城 市 建 设 逐 渐 受 到 重 视162008年汶川特大地震韧性城市规划雏形《汶川地震灾后恢复重建条例》2017年中国地震局提出“韧性城乡”2020年6月城市“安全韧性”2020年10月“十四五”2035建设建设“海绵城市、韧性城市”国家战略•北京市城市总体规划提出强化城市韧性，减缓和适应气候变化•上海市城市总体规划“上海2035”提出了建设可持续的韧性生态之城的目标•四川德阳探索用新的理论和方法编制韧性城市战略规划•湖北黄石编制韧性城市战略规划二 我国韧性交通基础设施建设需求3韧 性 交 通 基 础 设 施 建 设 机 遇 与 挑 战 并 存17现状：u建立了高效、可靠的交通基础设施系统u形成了应对自然灾害、气候变化的基本能力问题：u韧性交通基础设施研究实践仍处于起步阶段u尚未建立适合我国国情的理论框架u重点任务实施和项目管理经验欠缺主要内容韧性交通基础设施：问题与挑战三韧性交通基础设施建设背景一我国韧性交通基础设施建设需求二18四 道路交通基础设施韧性提升技术三 韧性交通基础设施：问题与挑战3城 镇 化 进 程 加 快 → 城 市 开 发 强 度 大 、 复 杂 度 高城市建设用地面积(平方公里)56075.92000025000300003500040000450005000055000600002006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018注：数据来源于住房和城乡建设部发布的《城乡建设统计公报》。快速城镇化，人口增多19三 韧性交通基础设施：问题与挑战320事故灾害公共卫生事件社会安全事件自然灾害20三 韧性交通基础设施：问题与挑战可预见性低不确定性高随机性强破坏性大城市突发事件特点21三 韧性交通基础设施：问题与挑战2020年新冠疫情2021年7月河南特大暴雨•高速公路水毁2639处收费站149个 服务区98对•普通干线公路水毁6553段 断行95处 农村公路阻断3852条•航运设施受损351处 道路运输场站受损52个•在建高速公路项目水毁受损1255处•因地下空间溺亡39人（地铁5号线14人，京广路隧道6人）交通运输直接损失达109亿元来源：河南省交通运输厅22三 韧性交通基础设施：问题与挑战问题1：交通基础设施韧性建设目标性不足自然扰动人为扰动技术扰动韧性扰动耦合扰动低频高损型高频低损型侧重点？恢复能力！适应能力！23三 韧性交通基础设施：问题与挑战海绵城市 → 适应能力自然积存、自然渗透、自