摘 要：本文針對風險評估中不確定信息的表示問題，提出了基于D數(shù)理論的洪澇災害危險性評估方法，建立了洪澇災害危險性評估指標體系，并以湖南省14個地州市為例證明了方法的可行性。

關(guān)鍵詞：D數(shù)理論；洪澇災害；風險評估；危險性

1、引言

洪澇災害脆弱性是指一定社會背景下，某孕災環(huán)境內(nèi)特定承災體易受到致災洪水的破壞或損失的特性。危險性評估是對風險區(qū)遭受不同強度洪水的破壞的特性進行定量評估分析。目前，對于洪災危險性評估的研究很多，萬君等[1]應用GIS技術(shù)，通過研究洪災危險性和社會經(jīng)濟脆弱性，對湖北省洪災風險進行了評估；馬國斌等[2]借助自然災害風險理論，用歸一化和層次分析法，對全國進行了短時洪災危險性評估；潘安定等[3]對廣州市洪水災害危險性進行了數(shù)字化分析，得到了各指標對洪災影響程度的柵格圖層。但評估中不確定信息的表示問題一直未得到很好的解決?；诖?，本文結(jié)合D數(shù)理論，給出了洪澇災害危險性評估過程的具體步驟。

2、D數(shù)理論

D數(shù)理論[4]是鄧勇在證據(jù)理論的基礎(chǔ)上提出的一種不確定性推理理論，。

定義1[4]設Ω是一個識別框架，對于映射D：Ω→[0，1]，滿足

，

則把映射D叫做D數(shù)，其中 是空集，A∈2Ω。

定義2[4] 設有兩個D數(shù)D1和D2，則 ，即：

D（b）=v （1）

其中 ，

其中 ， 。

定義3[4] D數(shù)融合法則： （2）

其中ωj為Dj的權(quán)重， 為 從小到大排序所對應的下標j.

定義4[4] D數(shù)的集成： （3）

3、基于D數(shù)理論的洪澇災害危險性評估過程

Step：1：建立風險評估指標體系

本文結(jié)合湖南省的實際情況，建立了如下洪澇災害危險性評估指標體系（見表1）。Step2：指標體系的D數(shù)表示

首先我們需要確定一個評價等級，本文結(jié)合Khan[5]和Pun[6]的方法，將評價標準分為5個等級，分別為-2、-1、0、1、2，分別表示“高的負面影響”、“低的負面影響”、“無影響”、“低的正面影響”、“高的正面影響”。在此基礎(chǔ)上將各評價指標用D數(shù)表示[7]。

Step3：D數(shù)融合

根據(jù)公式（1）-（2）將評級對象融合為一個D數(shù)。這里我們設定所有指標的權(quán)重均為1。

Step4：計算洪澇災害的風險并排序

根據(jù)公式（3），計算出各地的I（D）并排序， I（D）越大，代表其洪災危險性越大。

3、實例研究

以湖南省為例，計算每個城市的洪災脆弱性風險，并排序。

Step1：根據(jù)表1設定的評價標準。請十位專家對湖南省14個地州市的各指標進行評價，并將結(jié)果用D數(shù)表示（見表3）。

Step2：根據(jù)公式（2）-（3）對每個城市的D數(shù)進行融合，再通過公式（1）計算出每個城市的 ，結(jié)果見表3。

4、結(jié)論

本文在對當前洪澇災害危險性評估總結(jié)的基礎(chǔ)上，針對評估中不確定信息的表示問題，提出了基于D數(shù)理論的洪澇災害危險性評估方法，建立了洪澇災害危險性評估指標體系，并以湖南省14個地州市為例證明了方法的可行性。

參考文獻：

[1] 萬君， 周月華， 王迎迎.基于 GIS 的湖北省區(qū)域洪澇災害風險評估方法研究[ J ] .暴雨災害， 2007

[2] 馬國斌， 蔣衛(wèi)國， 李京，等. 中國短時洪澇災害危險性評估與驗證[J]. 地理研究， 2012， 31（1）：34-44.

[3] 潘安定， 劉會平， 陳碧珊，等. 廣州市洪水災害危險性評價初步研究[J]. 自然災害學報， 2 1 （4）：2328.

[4] Deng Y.D numbers： Theory and Applications[J].Journal of Information and Computational Science， 2012，9（9）： 2421-2428.

[5] Khan M H， Fitzcharles K， Environmental management ？eld handbook for ruralroad improvement projects[M]， CARE International Bangladesh， Dhaka， 1998.

[6] Pun K F， Hui I K， Lewis W G， et al. A multiple-criteria environmental impact assessment for the plastic injection molding process： a methodology[J]. Journal of Cleaner Production， 2003， 11（1）：41-49.

[7] Deng X， Hu Y， Deng Y， et al. Environmental impact assessment based on D numbers[J]. Expert Systems with Applications An International Journal， 2014， 41（2）：635-643.

作者簡介：

張雙雙 （1990—），女，漢族，籍貫：江蘇徐州，學歷學位：碩士研究生，單位：湖南科技大學，研究方向：數(shù)理統(tǒng)計與保險