第1章 公共安全科技概况 1
1.1公共安全科技的发展历史 1
1.2重大灾难的启示 8
1.2.1中国低温雨雪冰冻灾害 8
1.2.2日本阪神大地震 10
1.2.3 “3.11”东日本大地震 11
1.2.4中国吉化公司双苯厂爆炸事故和松花江水污染事件 11
1.2.5北美大停电 13
1.2.6中国非典型性肺炎疫情 14
1.2.7英国伦敦地铁恐怖爆炸事件 15
1.3公共安全科技的现状与发展趋势 16
1.4公共安全的“三角形理论模型” 17
参考文献 18
第2章 灾害要素 20
2.1物质形式的灾害要素 20
2.1.1无毒害性的物质 20
2.1.2有毒害性的物质 23
2.2能量形式的灾害要素 26
2.3信息形式的灾害要素 28
2.4灾害要素的致灾方式 30
2.5关于临界值/临界区间的思考 33
2.6小结 36
参考文献 36
第3章 突发事件 37
3.1突发事件的基本概念 37
3.1.1灾害要素与突发事件 37
3.1.2如何理解“突发” 38
3.1.3存在承灾载体是必要条件 38
3.2突发事件的特点 39
3.2.1突发事件本质上是一种“过程” 39
3.2.2关键或特殊“状态” 41
3.2.3突发事件与对称破缺 45
3.3突发事件的基本规律 46
3.3.1随机性规律 46
3.3.2确定性规律 48
3.3.3时间之矢 50
3.3.4负熵 52
参考文献 55
第4章 承灾载体 56
4.1人——最重要和最脆弱的承灾载体 56
4.1.1物理伤害 56
4.1.2核生化伤害 57
4.1.3心理影响 58
4.2物的世界——社会的基本载体 60
4.2.1概述 60
4.2.2常见荷载形式及其计算方法 61
4.3社会经济运行系统 67
4.4事件链原理 68
4.4.1承灾载体在突发事件作用下的破坏类型 68
4.4.2事件链原理 69
参考文献 70
第5章 应急管理 72
5.1应急管理的对象和内涵 72
5.1.1面向突发事件的应急管理环节及其内涵 73
5.1.2面向承灾载体的应急管理环节及其内涵 76
5.1.3应急管理自身的环节及其内涵 78
5.2国际典型应急管理模式介绍 78
5.2.1以降低脆弱性为核心的应急管理模式 79
5.2.2以提高抗灾力为核心的应急管理模式 80
5.3风险管理与应急管理 81
5.3.1英国的风险管理体系 81
5.3.2美国的风险管理体系 86
5.3.3联合国风险管理体系 91
5.4应急管理与业务持续性管理 96
5.4.1业务持续性管理 96
5.4.2应急管理与业务持续管理的区别和联系 97
参考文献 101
第6章 公共安全科学研究方法绪论 102
6.1科学研究方法概述 102
6.1.1科学方法与方法论 102
6.1.2科学方法论层次与分类 103
6.2公共安全科学研究方法 104
6.2.1公共安全科学与研究方法 104
6.2.2公共安全科学的研究方法 106
参考文献 108
第7章 确定性研究方法 109
7.1实验模拟研究方法 109
7.1.1相似理论 109
7.1.2建筑火灾中回燃前重力流的小尺寸盐水模拟实验 115
7.1.3机械车库单元内火灾蔓延实验 127
7.2理论分析研究方法 134
7.2.1理论分析研究方法基础 135
7.2.2基于博弈理论的蓄意致灾突发事件的动态资源配置分析 139
7.3数值模拟研究方法 153
7.3.1数值模拟研究方法基础 154
7.3.2危险化学品泄漏数值模拟 155
参考文献 161
第8章 随机性研究方法 163
8.1随机性研究方法基础 163
8.1.1随机变量及其分布 163
8.1.2统计量及其分布 166
8.1.3森林火灾的概率分布 169
8.2时间序列分析方法 174
8.2.1时间序列分析方法简介 174
8.2.2 110和119接警数据的时序分析 183
8.3空间统计分析方法 188
8.3.1空间统计分析方法简介 188
8.3.2社会安全中盗窃事件的空间聚类分析 191
参考文献 194
第9章 基于信息的研究方法 195
9.1信息处理方法 195
9.1.1信息处理方法基础 195
9.1.2城市火灾案例库的辅助决策方法 202
9.2应用于确定性和随机性研究的方法 209
9.2.1应用于确定性研究的方法 209
9.2.2应用于随机性研究的方法 213
参考文献 221
第10章 系统科学的研究方法 223
10.1非线性科学的研究方法 223
10.1.1非线性科学的研究方法简介 223
10.1.2建筑火灾系统的轰燃突变特征 226
10.1.3建筑火灾系统的回燃分岔特征 233
10.2复杂性科学的研究方法 239
10.2.1复杂性科学的研究方法简介 240
10.2.2森林火灾的元胞自动机建模 243
10.2.3基于元胞自动机的人员疏散动力学建模 246
10.2.4生命线网络的灾害蔓延动力学 251
参考文献 256
第11章 复合研究方法 258
11.1确定性与随机性结合的研究方法 258
11.1.1城市燃气管网综合风险评估框架 258
11.1.2城市燃气管网综合风险评估方法 260
11.1.3算例及分析 275
11.2确定性、随机性和基于信息结合的研究方法 286
11.2.1城区有毒气体泄漏的泄漏源信息反演模型 286
11.2.2模拟结果与分析 294
11.3确定性、随机性和系统科学结合的研究方法 310
11.3.1基于实际交通网络的大尺度传染病传播模型 310
11.3.2 SARS传播过程的模拟 320
参考文献 330