王瀟 曲芳 劉俠
摘 要:本文以自然災害不確定性分析處理方法為基礎(chǔ)綜述了自然災害不確定性評估和態(tài)勢評估的相關(guān)理論。目標是采取適合的減災措施將態(tài)勢控制在一定范圍內(nèi)。
關(guān)鍵詞:自然災害;風險評估;態(tài)勢評估;不確定性信息
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.220
1 自然災害不確定性評估
對于自然災害不確定性的分析和處理很多學者開展了此方面的研究。Karimi等[1]探討了不精確概率特別是模糊概率對于評估自然災害發(fā)生的可能性的影響。左其亭等[2]基于模糊概率和風險分析計算方法,從定量的角度對帶有模糊性的風險問題進行了研究,并應用于洪水風險分析實踐中。魏一鳴等[3]從系統(tǒng)論的角度分析了洪水危險性、承災體易損性以及洪水災害災情評估等核心內(nèi)容,構(gòu)建了洪水災害風險分析的理論框架。黃崇福[4]提出了一種計算機仿真方法,用來檢驗計算模糊風險的模型是否可靠。任魯川[5]歸納了災害風險分析的內(nèi)容及災害風險分析的數(shù)學模型,將風險辨識、風險估算和風險評價作為風險分析的三個重要環(huán)節(jié)。劉德輔等[6]運用灰色理論、隨機模擬等方法進行了洪水、風暴潮、巨浪等環(huán)境因素的計算,并進行了災害經(jīng)濟損失的風險分析。程昌秀等[7]提出了基于地理信息系統(tǒng)的洪災風險區(qū)劃指標模型,并以降雨、地形和區(qū)域社會經(jīng)濟易損性為主要指標,得出遼河流域洪災風險綜合區(qū)劃。陳報章等[8]對災害風險度和災害損失度的相對等級進行了劃分,提出了單一災種和復合災種災害風險損失度相對等級的劃分方案和劃分方法。
2 自然災害態(tài)勢評估
根據(jù)非常規(guī)突發(fā)事件的定義,自然災害屬于非常規(guī)突發(fā)事件,即前兆不充分、具有復雜性和嚴重的后果,應用常規(guī)管理處置模型具有很大的困難的事件。災害評估是指損害和影響評估,根據(jù)應急原則,非常規(guī)處置可分為預處置、中期處置和后處置三個部分。各部分的目標能被定位為突發(fā)事件發(fā)生時快速的災害評估及應急預案啟動,連續(xù)的災害評估的應急管理過程,當突發(fā)事件趨向正常時的綜合損失評估。整個災害評估過程存在動態(tài)性,表現(xiàn)在兩個方面:一方面,不同的信息特征和災害評估目標要求不同的評估方法;另一方面,災害評估過程需要不斷被更新。
(1)預處理過程的快速災害評估方法:此時的評估又稱為緊急事態(tài)快速評估,指自然災害發(fā)生后,確定最初拯救生命和維持生命的需求,及確定逼近危險的全部直接相關(guān)行動。這時的信息特征是模糊的、缺失的或者冗余的,具體涉及到救生需要、重要基礎(chǔ)設(shè)施的狀況、人員轉(zhuǎn)移的數(shù)量及連帶事件信息等??焖俚臑暮υu估是估計人員傷亡、財產(chǎn)、經(jīng)濟和其他損失,確定事件的類型和程度并配置相應的計劃,從而采取適當?shù)膽毙袆?、分配有限的資源及請求快速而準確的援助。應用的主要方法包括統(tǒng)計分析、3S及模糊數(shù)學等。其中,統(tǒng)計分析是快速災害評估的重要方法。當然,經(jīng)驗評估方法和相關(guān)性評估也是可利用的。此外,遙感(RS)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)及全球定位系統(tǒng)(GPS)也是預處理中有效的方法,可補充數(shù)據(jù)的不足,并具有對信息實時記錄及分析后期的突發(fā)事件的功能。
(2)中期處理階段的態(tài)勢評估方法:伴隨著時間的發(fā)展,災害信息是冗余的、大量的、多樣的、半定量的和定量的,并有多個不同的來源,評估需要不斷的被動態(tài)性的修改。這時的災害評估的處理過程是一種態(tài)勢評估過程,“狀態(tài)”指的是突發(fā)事件當前的狀態(tài),“態(tài)勢”指的是基于未來的當前狀態(tài)的發(fā)展趨向。該災害評估階段一方面是連續(xù)的、及時的評估當前的狀態(tài);另一方面,這個階段的評估是獲得和評估影響將來趨向的大多數(shù)關(guān)鍵信息,目標是采取適合的減災措施并將態(tài)勢控制在一定范圍內(nèi)。態(tài)勢評估分為評估當前的狀態(tài)和將來的狀態(tài),如貝葉斯理論、相關(guān)度理論、博弈論、改進的FAHP方法、搜索算法、專家系統(tǒng)和機器學習方法等都能被用在當前的狀態(tài)評估中。將來的狀態(tài)評估,主要集中在情景分析,即假定某種現(xiàn)象或某種趨勢將持續(xù)到未來的前提下,對預測對象可能出現(xiàn)的情況或引起的后果作出預測的方法。通常用來對預測對象的未來發(fā)展作出種種設(shè)想或預計,是一種直觀的定性預測方法。這種方法更適合動態(tài)性、復雜性的災害特征,更有利于理解突發(fā)事件管理的“情景-響應”模式。
(3)后置處理的災害整合評估方法:即綜合損失評估方法,包括直接損害和經(jīng)濟損失評估、間接經(jīng)濟損失評估、社會-經(jīng)濟影響評估及心理影響評估幾個部分。其中,心理影響包括受害者和參與災害應對人們產(chǎn)生的心理疾患,一般只能通過對其影響面和程度作估計分析,很難準確評估。
參考文獻:
[1]Karimi I,Huellermeier E,Meskouris K.A fuzzy-probabilistic earthquake risk assessment system[J].Soft Computing,2007, 11(03):229-238.
[2]左其亭,吳澤寧.模糊風險計算模型及其應用研究[J].鄭州工業(yè)大學學報,2001,22(03).
[3]魏一鳴,范英,金菊良.洪水災害災害風險分析的系統(tǒng)理論[J]. 管理科學學報,2001,4(02).
[4]黃崇福.用計算機仿真技術(shù)檢驗自然災害模糊風險模型[J].自然災害學報,2002,10(01).
[5]任魯川.區(qū)域自然災害風險分析研究進展[J].地球科學進展, 1999,14(03):243-245.
[6]劉德輔,逯義軍,李奉利,荊昆.基于不確定性理論的風險分析法及其在防波堤設(shè)計中的應用[C].第十二屆中國海岸工程學術(shù)研討會.昆明:中國海洋工程學會,2005:378-384.
[7]程昌秀,周成虎,陸鋒.協(xié)同GIS軟件體系結(jié)構(gòu)研究[J].地球信息科學,2001,6(01).
[8]陳報章,仲崇慶.自然災害風險損失等級評估的初步研究[J]. 災害學,2010,25(03):1-5.
基金項目:院級大學生創(chuàng)新團隊 自然災害風險分析和態(tài)勢評估團隊