陳 維 艷
(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150040)
我國地處環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶交匯地帶,地震斷裂帶十分活躍,地震頻繁震災(zāi)嚴(yán)重。自2000年至今,我國共發(fā)生地震2萬余次,其中6級以上強(qiáng)震有230余次[1],幾乎遍布全國各個省市及自治區(qū)。這些地震不僅威脅人民的生命和財產(chǎn)安全,同時也影響了社會的穩(wěn)定。因此,現(xiàn)代社會已經(jīng)建立了地震應(yīng)急體系,如救護(hù)車、消防隊、警察、民防和其他組織,試圖降低地震災(zāi)害造成的風(fēng)險和損失。本文在充分查閱研究資料的基礎(chǔ)上,初步確定指標(biāo),根據(jù)實(shí)際情況,篩選科學(xué)合理可量化的指標(biāo),設(shè)計了地震應(yīng)急響應(yīng)能力評價指標(biāo)體系。然后,應(yīng)用模糊層次分析法,結(jié)合專家咨詢法,定量與定性相結(jié)合,分別確定指標(biāo)的權(quán)重和細(xì)化指標(biāo)的權(quán)重,為評價城市地震應(yīng)急響應(yīng)能力、應(yīng)急能力建設(shè)提供了一定的科學(xué)依據(jù)。
選取客觀、科學(xué)的評價指標(biāo),進(jìn)而建立規(guī)范的評價體系,才能夠得到合理的評價結(jié)果。城市地震應(yīng)急能力的評價涉及到很多因素,涵蓋了自然要素和社會要素、硬件條件和軟件條件、人力資源和體制資源、工程能力和組織能力等[2],供選擇的指標(biāo)很多?;诳陀^性原則,科學(xué)性原則,層次性原則等五項原則,選取可量化,易于操作的指標(biāo)。
基于國內(nèi)研究經(jīng)驗(yàn)及國外研究成果,本文初步確定指標(biāo)體系,基于層次分析法,考慮到實(shí)際情況及可操作性,在國內(nèi)外相應(yīng)文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上,篩選地震應(yīng)急預(yù)報能力,地震應(yīng)急反應(yīng)能力,土木工程抗震能力,震后應(yīng)急救援能力四個指標(biāo)。圍繞這四大因素逐項展開細(xì)化,建立起評價一個城市地震應(yīng)急響應(yīng)能力的綜合指標(biāo)體系(見表1)?;谀:龑哟畏治龇?,該指標(biāo)體系由三個層次構(gòu)成:第一層次是目標(biāo)層;第二個層次是準(zhǔn)則層;第三層次是相關(guān)的指標(biāo)層[3]。
根據(jù)指標(biāo)體系,本文采用專家咨詢法,模糊層次分析法相結(jié)合的方法,通過請教數(shù)位有關(guān)方面的專家學(xué)者對這些指標(biāo)進(jìn)行了重要性評估,利用判斷矩陣,對指標(biāo)之間的重要度進(jìn)行量化,給每個指標(biāo)進(jìn)行了指標(biāo)賦權(quán)[4]。
應(yīng)用指標(biāo)賦權(quán),分別考察準(zhǔn)則層因素之間相對于目標(biāo)的重要性以及指標(biāo)層各因素之間對于準(zhǔn)則層的相對重要性,分別得出相應(yīng)的判斷矩陣。
表1 指標(biāo)體系的建立
A的判斷矩陣見表2。
使用MATLAB,eig(A)得出λmax值,λmax=4.141 2。
其對應(yīng)的特征向量為:
WA=(0.318 7,0.251 3,0.486 1,0.773 9)T。
查表3可知,R·I=0.90,代入以下公式:
經(jīng)驗(yàn)證,判斷矩陣滿足一致性要求。
B1的判斷矩陣見表4。
再次使用MATLAB,得出B1的判斷矩陣其對應(yīng)的特征向量為WB1=(0.687 9,0.563 3,0.263 7,0.374 1)T。
R·I=0.90,C·R=0.030 5。
經(jīng)驗(yàn)證,滿足一致性要求。
表4 B1的判斷矩陣
同理,使用MATLAB軟件計算其他矩陣對應(yīng)的特征向量:
WB1=(0.687 9,0.563 3,0.263 7,0.374 1)T;
WB2=(0.727 5,0.330 8,0.601 1)T;
WB3=(0.771 7,0.486 4,0.409 8)T;
WB4=(0.680 4,0.521 5,0.200 2,0.399 7,0.255 3)T。
一致性檢驗(yàn)表見表5。
表5 一致性檢驗(yàn)表
根據(jù)城市地震應(yīng)急響應(yīng)能力評價體系中的權(quán)重值,使用MATLAB計算,得出各個矩陣的權(quán)重:
A判斷矩陣的權(quán)重:(0.174 1,0.137 3,0.265 6,0.422 9)T;
B1判斷矩陣的權(quán)重:(0.364 2,0.298 2,0.139 6,0.198 0)T;
B2判斷矩陣的權(quán)重:(0.438 4,0.199 3,0.362 2)T;
B3判斷矩陣的權(quán)重:(0.462 7,0.291 6,0.245 7)T;
B4判斷矩陣的權(quán)重:(0.330 8,0.253 5,0.097 3,0.194 3,0.124 1)T。
綜上所述,經(jīng)過計算,B1,B2,B3,B4對目標(biāo)層A的權(quán)重為b1,b2,b3,b4;指標(biāo)層C中的各要素C1,C2,C3,…,C15對準(zhǔn)則層B中的要素B1,B2,B3,B4的權(quán)重分別為W11,W21,W31,W41;W12,W22,W32;W13,W23,W33;W14,W24,W34,W44,W54。則指標(biāo)層中的15個要素對目標(biāo)層A的權(quán)重值分別為:W1,W2,W3,…,W15,其計算公式為:
政府的組織能力是一種高效配置社會資源的能力,它反映了政府的工作效能,是實(shí)現(xiàn)地震災(zāi)害應(yīng)急管理目標(biāo)的關(guān)鍵性因素[5]。地震發(fā)生后,短時間內(nèi)需要眾多部門協(xié)調(diào)參與,配置足夠的應(yīng)急物資,必須有一個高效的政府機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)組織,使救援工作高效有序的進(jìn)行,其直接影響著能否把人員傷亡及財產(chǎn)損失降到最低。提高地震應(yīng)急預(yù)案覆蓋率,增加管理機(jī)構(gòu)普及率,在地震發(fā)生的第一時間下達(dá)指令,有組織的完成災(zāi)后救援安置工作,扎實(shí)有序推進(jìn)各項工作,才能更好地完成災(zāi)后恢復(fù)重建工作。
據(jù)統(tǒng)計,地震發(fā)生后,受災(zāi)人民的存活率隨時間的消逝呈遞減趨勢。搶救時間與存活率的關(guān)系為:0.5 h內(nèi)救活率高達(dá)99.3%,第一天救活率為90%以上,第二天救活率為60%左右,第三天救活率為30%左右,而第四天的救活率下降到不足20%,第5天救活率僅不足10%。時間就是生命,專業(yè)救援的時間越早,生存的希望就越大,震后72 h被稱為救援的黃金時間。在黃金72 h內(nèi),要保證充足救援物資,尤其是醫(yī)療物資的供應(yīng)量。把生命通道留給專業(yè)救援隊伍,提高專業(yè)救援隊伍人數(shù)比例,以提高抗震救災(zāi)效率,為幸存者換來更多援救時間。
隨著越來越多的人口和經(jīng)濟(jì)聚集在城市,使城市成為災(zāi)害發(fā)生時最脆弱的地方。城市地震應(yīng)急響應(yīng)能力評價是進(jìn)行城市安全管理的重要因素之一。城市地震評價指標(biāo)體系的建立,可以增強(qiáng)政府的事前預(yù)防能力和災(zāi)后應(yīng)急響應(yīng)能力。本文遵循應(yīng)急能力評價指標(biāo)選取原則,結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)有研究成果,基于實(shí)發(fā)地震應(yīng)急救援案例,以城市地區(qū)地震應(yīng)急響應(yīng)能力為目標(biāo),選取地震應(yīng)急預(yù)報能力、地震應(yīng)急反應(yīng)能力、土木工程抗震能力、震后應(yīng)急救援能力4個因素為準(zhǔn)則層,15個細(xì)化因素為指標(biāo)層構(gòu)建了較為全面、客觀、可量化、易操作的城市地震應(yīng)急響應(yīng)能力評價指標(biāo)體系?;谀:龑哟畏治龇ê蛯<掖蚍址ㄙx予各個指標(biāo)權(quán)重,定量與定性相結(jié)合,為城市開展應(yīng)急能力評價、提高應(yīng)急能力建設(shè)提供了一定的科學(xué)依據(jù)。
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