丁婷婷
摘 要:國(guó)家脆弱性是指一個(gè)國(guó)家無(wú)力抵御自然災(zāi)害,無(wú)法滿(mǎn)足其國(guó)民需要,社會(huì)安全得不到保證的狀態(tài)。國(guó)家脆弱性的研究對(duì)一個(gè)國(guó)家應(yīng)對(duì)社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)以及可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,因此近年來(lái)國(guó)家脆弱性的研究成為西方國(guó)家的一個(gè)熱點(diǎn)。而氣候變化會(huì)對(duì)自然生態(tài)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生深刻的影響,會(huì)改變?nèi)藗兊纳罘绞?,?dǎo)致社會(huì)和政府結(jié)構(gòu)的衰弱和崩潰,進(jìn)而間接影響國(guó)家的脆弱性,因此研究氣候變化對(duì)國(guó)家脆弱性的影響這一課題意義重大。國(guó)家脆弱性可以用一系列國(guó)家脆弱性指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià),本文引入綜合聚類(lèi)系數(shù)并用其大小來(lái)刻畫(huà)一個(gè)國(guó)家的脆弱性,首先建立綜合聚類(lèi)系數(shù)與國(guó)家脆弱性各指標(biāo)之間的灰色定權(quán)聚類(lèi)模型,找出氣候變化是如何直接影響國(guó)家脆弱性各指標(biāo),進(jìn)而間接影響國(guó)家脆弱性。此模型可以解釋人為干預(yù)的效果并預(yù)測(cè)該國(guó)干預(yù)的總成本。
關(guān)鍵詞:氣候變化 國(guó)家脆弱性 灰色定權(quán)模型 綜合聚類(lèi)系數(shù)
1.1灰色定權(quán)聚類(lèi)模型的建立
基于文獻(xiàn)【1】中146個(gè)國(guó)家脆弱性的相關(guān)數(shù)據(jù),我們建立國(guó)家脆弱性與國(guó)家脆弱性指標(biāo)之間的灰色定權(quán)聚類(lèi)模型。以蘇丹等146個(gè)國(guó)家為研究對(duì)象,將安全裝置,社會(huì)安全,政治精英、經(jīng)濟(jì)、經(jīng)濟(jì)不平等,人類(lèi)飛行和人才流失、國(guó)家合法性、公共服務(wù)、人權(quán)、人口壓力、難民和流離失所者、外部干預(yù)等12個(gè)國(guó)家脆弱性指標(biāo)作為評(píng)估指標(biāo),利用SPSS將146個(gè)國(guó)家按照國(guó)家脆弱性聚類(lèi)為非常脆弱,脆弱和穩(wěn)定3個(gè)不同的灰類(lèi),記j(j=1,2,…12)指標(biāo)t(t=1,2,3)灰類(lèi)的白化權(quán)函數(shù)為ftj ,國(guó)家i(i=1,2,3,…146)關(guān)于指標(biāo)j的樣本觀測(cè)值為Yij,我們引入綜合聚類(lèi)系數(shù) ,并定義 。
利用146個(gè)研究對(duì)象的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)0< <1,并且穩(wěn)定,脆弱以及非常脆弱這三類(lèi)國(guó)家對(duì)應(yīng)的綜合聚類(lèi)系數(shù)的取值范圍分別為(0,0.3),(0.3,0.7),(0.7,1),可以發(fā)現(xiàn)綜合聚類(lèi)系數(shù)越大,國(guó)家越脆弱,反之國(guó)家越穩(wěn)定,因此對(duì)于任意一個(gè)國(guó)家我們可以通過(guò)計(jì)算其綜合聚類(lèi)系數(shù)來(lái)判定其國(guó)家脆弱性。
1.2氣候?qū)Υ嗳跣阅P偷挠绊?/p>
氣候變化間接影響國(guó)家脆弱性,我們可以用CO2排放量,降水量以及氣溫這三個(gè)量的變化代表氣候的變化,結(jié)合資料[2],利用相關(guān)系數(shù)法研究氣候變化與各國(guó)家脆弱性指標(biāo)之間的關(guān)系,找出CO2排放量,降水量以及氣溫這三個(gè)氣候變量與12個(gè)國(guó)家脆弱性指標(biāo)中的哪些指標(biāo)相關(guān)性比較大從而得出氣候變化是通過(guò)影響哪個(gè)國(guó)家脆弱性指標(biāo),進(jìn)而改變綜合聚類(lèi)系數(shù)的值。結(jié)果發(fā)現(xiàn)CO2排放量通過(guò)影響外部干擾這個(gè)國(guó)家脆弱性指標(biāo)進(jìn)而影響國(guó)家脆弱性,降雨量通過(guò)影響經(jīng)濟(jì)不平等,人類(lèi)飛行和人才流失這兩個(gè)國(guó)家脆弱性指標(biāo)間接影響國(guó)家脆弱性,氣溫通過(guò)影響政治精英、經(jīng)濟(jì)、人類(lèi)飛行和人才流失、國(guó)家合法性、公共服務(wù)、人權(quán)、人口壓力、難民和流離失所者、外部干預(yù)這幾個(gè)國(guó)家脆弱性指標(biāo)從而對(duì)國(guó)家的脆弱性產(chǎn)生影響。
2模型應(yīng)用:
1)將此模型應(yīng)用到國(guó)家脆弱性比較大的蘇丹。利用控制變量法控制氣溫和降水量不變,僅改變CO2排放量,發(fā)現(xiàn)減少CO2排放量可以減小蘇丹的綜合聚類(lèi)系數(shù) ,使其穩(wěn)定性上升,這也說(shuō)明減少CO2的排放量,會(huì)增加一個(gè)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展能力。同樣利用控制變量法,若蘇丹氣溫在合理范圍內(nèi)降低,則受氣溫影響的國(guó)家脆弱性指標(biāo)的脆弱指數(shù)會(huì)變小,使得國(guó)家的綜合聚類(lèi)系數(shù) 值減小,即國(guó)家脆弱性減小,由此也可以發(fā)現(xiàn)蘇丹的國(guó)家脆弱性與其高溫天氣有關(guān)。并且若適當(dāng)增加蘇丹的降雨量也會(huì)使其國(guó)家變穩(wěn)定。
2)模型應(yīng)用范圍:本模型雖然適用于蘇丹這樣的國(guó)家,但不適用于大洲,因?yàn)橐粋€(gè)大洲可能包含三種脆弱性不同的國(guó)家,無(wú)法計(jì)得到此大洲的白化權(quán)函數(shù),所以無(wú)法通過(guò)計(jì)算綜合聚類(lèi)系數(shù)的大小來(lái)判定一個(gè)大洲的脆弱性。而對(duì)于較小的城市此模型仍使用,此小城市的白化權(quán)函數(shù)可以用其所在國(guó)家的白化權(quán)函數(shù)值代替,從而通過(guò)計(jì)算此城市的綜合聚類(lèi)系數(shù)來(lái)判斷城市的脆弱性。
3)模型的應(yīng)用價(jià)值:查閱資料【3】,可得風(fēng)險(xiǎn)測(cè)算公式:R=H×V,其中H=P×I,V=E×S/A。式中R為氣候變化風(fēng)險(xiǎn),H為危險(xiǎn)性,P為概率,I為強(qiáng)度;E為受體暴露度,V為受體敏感性,A為減災(zāi)能力。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)算公式分別對(duì)暴露度、敏感性、減災(zāi)能力等各個(gè)因素提出的減小氣候變化風(fēng)險(xiǎn)的措施表格如下:
表1:減小氣候變化風(fēng)險(xiǎn)的措施
開(kāi)展生態(tài)環(huán)境建設(shè)以改善區(qū)域氣候(降低氣溫的、CO2排放、降水的影響)。
從表格可知,開(kāi)展生態(tài)環(huán)境建設(shè)以改善區(qū)域氣候的措施能夠降低氣溫、CO2排放量、降水的影響,根據(jù)任務(wù)二中氣候?qū)τ诖嗳跣缘哪P涂芍?,氣溫、CO2排放量、降水這三個(gè)方面的影響降低權(quán)重,進(jìn)而影響了綜合權(quán)重系數(shù) ,使國(guó)家脆弱性降低,說(shuō)明了人為干預(yù)能夠有效減輕氣候變化的風(fēng)險(xiǎn)。干預(yù)該國(guó)的成本由處理CO2排放成本,水資源干預(yù)成本和氣溫干預(yù)成本組成。
(1)處理CO2排放成本: 。其中,Cc為CO2排放的處理費(fèi)用,Qi為不同碳源的排放量,φi為不同碳源的單位處理費(fèi)用。
(2)水資源干預(yù)成本: 。其中,Cw為水資源干預(yù)成本,Wj為干預(yù)的不同水資源的量,αj為干預(yù)的不同水資源的單位費(fèi)用。
(3)氣溫干預(yù)成本: 。其中,CT為氣溫干預(yù)成本,Tk為對(duì)每件氣溫干預(yù)事件的費(fèi)用。
(4)其他因素成本為Co。
(5)由此利用分解求和法模型可得該國(guó)干預(yù)的總成本:C=Cc+Cw+CT+Co
根據(jù)此模型一個(gè)國(guó)家可以預(yù)測(cè)出其干預(yù)成本并結(jié)合其實(shí)際情況采取相應(yīng)干預(yù)措施。
參考文獻(xiàn):
[1]人名不祥.科學(xué)網(wǎng)http://fundforpeace.org/fsi/data/
[2]人名不詳.世界銀行http://www.worldbank.org/en/topic/fragilityconflictviolence/brief har monizedlist-of-fragile-situations
[3]卓金武,用Matlab進(jìn)行數(shù)學(xué)建模[J]。北京航空航天大學(xué)出版社,2016,32(07):14-16。