灾害机理与模拟研究中心
随着全球气候变化和自然灾害频率的增加,灾害对人类社会的影响日益显著。这一趋势不仅导致了巨大的财产损失和人员伤亡,也使得国家和地方政府在应对和恢复方面面临巨大压力。目前针对各类自然灾害的机理研究相对滞后,无法有效预测灾害发生的时间、地点和强度。现有的研究往往基于单一灾害,缺乏全面的多灾种耦合模拟能力,未能充分考虑灾害间的相互作用。为解决这一问题,清华大学合肥公共安全研究院成立了灾害机理与模拟研究中心,并建成我国公共安全领域首套大型灾害耦合模拟实验装置——灾害环境风洞。
该风洞以直流/回流风洞为主体结构,内部集成了多种灾害环境模拟系统,具备模拟多种极端自然灾害的能力,包括台风、暴雨、暴雪、冰冻天气、严寒、酷热、湿热和强日照等。这一设计使得研究人员能够模拟出多种极端天气条件,分析其对建筑物、基础设施和生态系统的潜在影响。灾害环境风洞以直流/回流风洞为主体结构,内部集成了多种灾害环境模拟系统,具备模拟多种极端自然灾害的能力,包括台风、暴雨、暴雪、冰冻天气以及严寒、酷热、湿热和强日照等。在测试空间、喷口尺寸、灾害种类和强度方面,灾害环境风洞的技术指标处于国际领先水平,能够与欧美发达国家的相关设施处于同一竞争水平。这一优势使得研究中心能够承担高水平的科研项目和国际合作研究,推进我国在灾害管理与风险防控领域的学术研究和技术创新。
灾害环境风洞应用服务领域:
l 大型应急装备/军工装备全尺寸环境可靠性测试
l 恶劣天气条件设备作业性能测试
l 汽车整车耐候性测试
l 结构风工程测试
l 竞速体育运动训练测试
l 城市风场设计
图1 实验系统
图2 典型案例
思政元素
防灾减灾救灾事关人民生命财产安全,事关社会和谐稳定,是衡量执政党领导力、检验政府执行力、评判国家动员力、提心民族凝聚力的重要尺度。要坚持以防为主、防抗救相结合,坚持常态减灾和非常态救灾相统一,努力实现从注重灾后救助向注重灾前预防转变,从应对单一灾种向综合减灾转变,从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,全面提升全社会抵御自然灾害的综合防范能力。
灾害机理与模拟研究作为国家安全防护体系的 “科学基石”,通过揭示灾害发生的内在规律并构建可预测的数字模型,已成为提升国家风险防控能力、保障战略安全的核心手段。通过对自然灾害的孕灾机理破解、极端气象灾害的动力学模拟等筑牢自然灾害防御体系,保障国家生命线工程抗灾能力,提升国家危机响应效能,通过将自然规律转化为可计算的数字模型,实现了从 “灾害响应” 到 “风险设计” 的认知跃升。提高了我们应对灾害的科学化、专业化、智能化、精细化水平。
核稿:公共安全与应急管理学院 翟富林
编辑:公共安全与应急管理学院 王艳艳
审稿:公共安全与应急管理学院 聂士斌