城市承災(zāi)能力及災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究.pdf

1、城市作為巨大的承災(zāi)體，日益成為國(guó)際社會(huì)防災(zāi)減災(zāi)的中心和重點(diǎn)。城市災(zāi)害的多樣性、頻繁發(fā)生與其造成的各種損失和破壞的嚴(yán)重化趨勢(shì)，已經(jīng)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展構(gòu)成重大威脅，城市對(duì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)、防御、救助及災(zāi)后恢復(fù)的綜合能力，直接決定了城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和能力。人們對(duì)城市災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)的正確評(píng)估和科學(xué)合理的管理成為實(shí)現(xiàn)減災(zāi)的最好手段。本文針對(duì)城市承災(zāi)能力評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)分析中的一些關(guān)鍵問(wèn)題作了以下幾個(gè)方面的理論和方法研究： (1)從承災(zāi)體角度對(duì)城市系

2、統(tǒng)的功能性進(jìn)行了分析。分別判斷了城市社會(huì)子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)在受災(zāi)后的表現(xiàn)和功能影響，以及子系統(tǒng)內(nèi)部的各重要要素。 (2)在城市承災(zāi)體功能性分析的基礎(chǔ)上，對(duì)城市的綜合承災(zāi)能力進(jìn)行研究探討，提出防災(zāi)能力、抗災(zāi)能力、救災(zāi)能力和災(zāi)后恢復(fù)能力構(gòu)成了城市綜合承災(zāi)能力。建立了城市承災(zāi)能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，其中重點(diǎn)添加了以往評(píng)價(jià)中忽略的城市環(huán)境因素。對(duì)比分析了全國(guó)29個(gè)省會(huì)及直轄城市的承災(zāi)能力，并利用模糊評(píng)價(jià)對(duì)其進(jìn)行了等級(jí)劃分，得出這些

3、城市整體的承災(zāi)能力較低，需盡快加強(qiáng)城市綜合承災(zāi)能力建設(shè)的結(jié)論。 (3)在風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上，提出了“網(wǎng)絡(luò)均衡性”的概念，建立了網(wǎng)絡(luò)均衡度計(jì)算模型。通過(guò)綜合考慮節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重要性和功能重要性，判斷網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的綜合重要性，并基于熵原理進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)均衡性的實(shí)例計(jì)算，得到了與原結(jié)論一致的分析結(jié)果。計(jì)算過(guò)程表明：該方法簡(jiǎn)單，避免了以往利用連通可靠性評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜數(shù)學(xué)計(jì)算過(guò)程。該方法也解決了以往城市生命線抗災(zāi)能力只用經(jīng)濟(jì)型指標(biāo)評(píng)價(jià)的不精確問(wèn)題。

4、 (4)建立了生命線多功能系統(tǒng)的耦合關(guān)聯(lián)矩陣，提出了判斷耦聯(lián)關(guān)系的量化方法。通過(guò)生命線多功能耦合系統(tǒng)的脆性關(guān)聯(lián)分析來(lái)判斷由于子系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、功能上的關(guān)聯(lián)造成其破壞和災(zāi)后恢復(fù)的相互影響性，解決了以往耦聯(lián)關(guān)系多是定性評(píng)價(jià)的問(wèn)題。從整體上評(píng)價(jià)了城市生命線系統(tǒng)的抗災(zāi)能力，得出了災(zāi)害下城市生命線系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián)性從強(qiáng)到弱為：通訊系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)和供水系統(tǒng)。這一結(jié)果說(shuō)明災(zāi)害下通訊系統(tǒng)的自身功能破壞對(duì)其他系統(tǒng)的影響最大，并得到了無(wú)論

5、哪個(gè)系統(tǒng)破壞，都會(huì)影響城市供水系統(tǒng)的結(jié)論。為城市災(zāi)后生命線系統(tǒng)的恢復(fù)工作提供了理論依據(jù)。 (5)建立了城市災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型。從風(fēng)險(xiǎn)具有和代表的不確定性和復(fù)雜性入手，將城市災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)看作是基于危險(xiǎn)性和易損性的不確定系統(tǒng)，通過(guò)判斷各自的確定及不確定影響因素指標(biāo)，基于集對(duì)分析中同一、對(duì)立和差異度的思想，建立了城市災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，并利用客觀的降維方法--投影尋蹤確定了因素的權(quán)重，降低風(fēng)險(xiǎn)分析問(wèn)題的復(fù)雜性。應(yīng)用改進(jìn)的遺傳算法計(jì)

6、算有約束條件的優(yōu)化問(wèn)題，得出了較滿意的降維結(jié)果。重點(diǎn)研究了集對(duì)聯(lián)系度中的差異性系數(shù)的客觀量化方法，將其偏向性和偏向程度加入風(fēng)險(xiǎn)不確定性的計(jì)算中，得到了風(fēng)險(xiǎn)閾值的范圍，進(jìn)而得出了風(fēng)險(xiǎn)不確定性的大小。利用該方法對(duì)大連市做了動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)價(jià)和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，并得出大連市的城市災(zāi)害期望損失值產(chǎn)生的可能性為50.77％的結(jié)果。該方法解決了以往災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析中多需要?dú)v史災(zāi)害數(shù)據(jù)或大樣本數(shù)據(jù)的問(wèn)題，為更多的分析目標(biāo)物風(fēng)險(xiǎn)提供了可行方法。 (6)提出了

7、城市承災(zāi)系統(tǒng)災(zāi)害“放大效應(yīng)”風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)方法。基于脆性熵原理計(jì)算出城市承災(zāi)系統(tǒng)的脆性熵，來(lái)判斷我們?yōu)暮髮?duì)城市的控制能力。將突變理論應(yīng)用于脆性熵的計(jì)算過(guò)程中，解決了脆性因子崩潰概率難以獲取的問(wèn)題。同時(shí)，在對(duì)城市災(zāi)害系統(tǒng)的脆性分析過(guò)程中，可以得出在同一時(shí)間內(nèi)，城市各種災(zāi)害發(fā)生的相對(duì)可能性大小，為有針對(duì)性的進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)工作提供了判斷依據(jù)。對(duì)大連市的城市災(zāi)害脆性風(fēng)險(xiǎn)熵進(jìn)行了計(jì)算，得出了該城市災(zāi)害“放大效應(yīng)”風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)果表明我們對(duì)城市災(zāi)后的

8、控制力將相對(duì)越來(lái)越弱，符合城市化進(jìn)程的發(fā)展規(guī)律。 (7)提出從災(zāi)害組織結(jié)構(gòu)管理角度對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理中人力資源進(jìn)行管理。通過(guò)利用已有方法對(duì)比分析了上海市和洛杉磯市的災(zāi)害組織管理結(jié)構(gòu)情況，建立了組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化的概念模型。提取出合理進(jìn)行組織結(jié)構(gòu)中部門(mén)整合的建議。 (8)建立了應(yīng)急管理信息系統(tǒng)的初步模型。提出了應(yīng)急管理信息系統(tǒng)的建立目的不是為了預(yù)測(cè)和估算，而應(yīng)是起到當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，對(duì)已造成的災(zāi)情局面做快速反應(yīng)的輔助功能的觀點(diǎn)。分析了城市災(zāi)