盧 嵩，栗 健，黃夢(mèng)瑤，張 慧，白 碩，陳 濤，陳 沖

(1.清華大學(xué) 工程物理系，北京 100084；2.北京市安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)研究院，北京 101117；3.北京辰安科技股份有限公司，北京 100085)

0 引言

隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市公共安全風(fēng)險(xiǎn)也不斷演化。商圈指以商場(chǎng)為中心，向一定方向和距離擴(kuò)展，吸引顧客的輻射范圍。作為城市的重要經(jīng)濟(jì)中心，商圈具有輻射范圍大、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、人群密度大等特點(diǎn)[1]。當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，大型商圈的脆弱性與城市其他區(qū)域相比更為突出。因此，建立1套科學(xué)有效的安全評(píng)價(jià)體系，對(duì)大型商圈進(jìn)行安全管理十分重要。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)商圈及相關(guān)城市公共區(qū)域的安全評(píng)價(jià)開(kāi)展研究：王立群[2]利用安全檢查表法對(duì)商場(chǎng)火災(zāi)危險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別并建立安全評(píng)價(jià)體系；李德文[3]利用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)火車站周圍商圈重點(diǎn)區(qū)域的火災(zāi)和疏散風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)；郭怡[4]結(jié)合層次分析法(AHP)及綜合評(píng)價(jià)法對(duì)火車站及周圍人群聚集區(qū)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；任國(guó)友等[5]構(gòu)建了商場(chǎng)的消防評(píng)價(jià)體系，并利用AHP對(duì)安全隱患因素進(jìn)行排序；Ayfadopoulou等[6]研究了事故發(fā)生后商業(yè)區(qū)人員疏散問(wèn)題；Ramli等[7]分析城市商圈居民區(qū)的火災(zāi)救援風(fēng)險(xiǎn)。為確保安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系合理性，學(xué)者進(jìn)一步提出通過(guò)案例調(diào)查、文獻(xiàn)調(diào)研等方式建立完善的安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[8-9]。

目前，關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究主體局限于商場(chǎng)、火車站等公共區(qū)域，缺乏對(duì)大型商圈的整體風(fēng)險(xiǎn)研究。其次，現(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系較為單薄，一般僅針對(duì)單一突發(fā)事件類型，沒(méi)有考慮應(yīng)急管理措施對(duì)區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)的綜合影響，研究成果不具有普適性。此外，現(xiàn)有研究也忽視了評(píng)價(jià)體系指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性。鑒于此，本文將以公共安全科技三角形理論為依據(jù)，總結(jié)大型商圈安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并基于網(wǎng)絡(luò)分析(ANP)的模糊綜合評(píng)價(jià)法(FCE)，以某大型商圈為例進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。

1 大型商圈安全評(píng)價(jià)體系

范維澄等[10]提出公共安全科技三角形理論，認(rèn)為公共安全科技框架可以用1個(gè)三角形來(lái)表征，三角形的3邊分別代表突發(fā)事件、承災(zāi)載體和應(yīng)急管理，三角形包含的災(zāi)害要素分別是物質(zhì)、能量和信息。公共安全科技三角形理論是1個(gè)完善的公共安全理論體系，其在突發(fā)事件演化分析、系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和系統(tǒng)防災(zāi)御災(zāi)規(guī)劃等方面發(fā)揮重要作用。

根據(jù)公共安全科技三角形理論，關(guān)注突發(fā)事件本身的危險(xiǎn)性、衡量大型商圈中承災(zāi)載體抗災(zāi)能力以及應(yīng)急能力，有助于預(yù)防和抵抗災(zāi)害發(fā)生，增強(qiáng)大型商圈的安全韌性。本文將從公共安全科技三角形理論的3個(gè)方面出發(fā)，基于科學(xué)性、系統(tǒng)性、可行性和靈活性原則[11-12]對(duì)大型商圈進(jìn)行分析，提取相關(guān)指標(biāo)，構(gòu)建安全評(píng)價(jià)體系。

1.1 突發(fā)事件危險(xiǎn)性指標(biāo)分析

本文從突發(fā)事件類型角度出發(fā)，通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研和問(wèn)卷調(diào)研等方式得知，火災(zāi)事故和踩踏事故是統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上大型商圈發(fā)生頻率最高的2種事故類型[13-14]。突發(fā)事件的危險(xiǎn)性評(píng)判包括事故發(fā)生頻率和事故后果嚴(yán)重程度2方面。

對(duì)于火災(zāi)事故，在事故頻率方面，首先提取指標(biāo)火災(zāi)事故頻數(shù)。為衡量火災(zāi)事故后果嚴(yán)重程度，本文主要考慮火災(zāi)載荷以及限制火災(zāi)發(fā)生、演化的因素，包括消防安全責(zé)任、建筑防火設(shè)計(jì)、建筑疏散設(shè)計(jì)、消防器械配置等。

對(duì)于踩踏事故，本文以歷史踩踏事故次數(shù)、大型活動(dòng)舉辦次數(shù)作為頻率指標(biāo)，并選取人群密度、人員聚集情況作為嚴(yán)重程度指標(biāo)。為保證指標(biāo)的合理性，選取的定量指標(biāo)均為長(zhǎng)時(shí)間尺度的靜態(tài)指標(biāo)。

1.2 承災(zāi)載體脆弱性指標(biāo)分析

大型商圈受致災(zāi)因子影響可能造成一定損失，大型商圈本身對(duì)抗這種影響并恢復(fù)到自身正常狀態(tài)的能力即脆弱性[15]。大型商圈的脆弱性主要體現(xiàn)在人、物、環(huán)境3個(gè)方面。根據(jù)文獻(xiàn)[16]，本文將從物理脆弱性、社會(huì)脆弱性以及環(huán)境脆弱性3個(gè)方面對(duì)承災(zāi)載體的脆弱性進(jìn)行研究。

大型商圈的物理脆弱性主要指商圈內(nèi)建筑物及其公共配套設(shè)施在遭受自然或人為災(zāi)害時(shí)自身容易受損程度，根據(jù)建筑類型將物理脆弱性劃分為建筑脆弱性、基礎(chǔ)設(shè)施脆弱性、特種設(shè)備脆弱性3類。其中，學(xué)者認(rèn)為影響社會(huì)脆弱性最重要的因素是城鎮(zhèn)化水平、經(jīng)濟(jì)條件、年齡與性別等[17]。通過(guò)德?tīng)柗品ㄗ稍儗＜遥⒒诙鄠€(gè)大型商圈調(diào)研分析，本文選取具有普適性的大型商圈社會(huì)脆弱性衡量指標(biāo)，包括商圈經(jīng)濟(jì)條件、人群異質(zhì)性、人員暴露位置。對(duì)于環(huán)境脆弱性，其影響因素主要源自于所處自然環(huán)境和人工環(huán)境，本文選取自然環(huán)境作為1個(gè)整體指標(biāo)；人工環(huán)境方面，由于醫(yī)療、出警、消防等公共服務(wù)的可達(dá)性很大程度上影響商圈的安全風(fēng)險(xiǎn)，因此，本文選取公共服務(wù)可達(dá)性作為人工環(huán)境的衡量指標(biāo)。

1.3 應(yīng)急能力指標(biāo)分析

應(yīng)急能力分析是提高大型商圈突發(fā)事件應(yīng)對(duì)能力的重要依據(jù)。參照美國(guó)聯(lián)邦安全管理委員會(huì)的PPRR理論，將大型商圈應(yīng)急能力評(píng)估劃分為應(yīng)急預(yù)防、應(yīng)急準(zhǔn)備、應(yīng)急響應(yīng)和應(yīng)急恢復(fù)4個(gè)部分[18]。同時(shí)，參考相關(guān)文獻(xiàn)[19]，并結(jié)合《中華人民共和國(guó)突發(fā)事件應(yīng)對(duì)法》(由中華人民共和國(guó)第十屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第二十九次會(huì)議于2007年8月30日通過(guò)，自2007年11月1日起施行)[20]和《商業(yè)街管理技術(shù)規(guī)范》(SB/T 10517—2009)[21]等各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)4個(gè)部分分別選取2級(jí)指標(biāo)。

1.4 大型商圈安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

本文從公共安全科技三角形理論角度，在調(diào)研文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)深入分析大型商圈的歷史突發(fā)事件，初步構(gòu)建大型商圈安全評(píng)價(jià)體系，并邀請(qǐng)20位專家利用德?tīng)柗品▽?duì)大型商圈安全評(píng)價(jià)體系進(jìn)行評(píng)判。經(jīng)過(guò)多次反饋修改，建立考慮突發(fā)事件發(fā)生演化機(jī)理和大型商圈普適性特征的大型商圈安全評(píng)價(jià)體系，如圖1所示。該體系包括9個(gè)1級(jí)指標(biāo)和31個(gè)2級(jí)指標(biāo)，見(jiàn)表1。

圖1 大型商圈安全評(píng)價(jià)體系框架Fig.1 Framework of safety risk evaluation system for large business circles

表1 2級(jí)指標(biāo)Table 1 Secondary indexes

2 基于ANP的模糊綜合評(píng)價(jià)及實(shí)例研究法

2.1 基于ANP的模糊綜合評(píng)價(jià)法

大型商圈安全評(píng)價(jià)體系比較復(fù)雜，其中，突發(fā)事件危險(xiǎn)性、承災(zāi)載體脆弱性、應(yīng)急能力3個(gè)指標(biāo)之間及其內(nèi)部指標(biāo)不是相互獨(dú)立而是相互影響的。基于層次分析法構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)過(guò)于粗糙，無(wú)法反映大型商圈評(píng)價(jià)過(guò)程中指標(biāo)間的非線性關(guān)系[22]。因此，本文采用ANP法構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型,并對(duì)大型商圈安全評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重判定，以提高指標(biāo)權(quán)重的精確度；綜合專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)大型商圈各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行打分，得到大型商圈整體風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)?；贏NP的模糊綜合評(píng)價(jià)法流程如圖2所示。

圖2 基于ANP的模糊綜合評(píng)價(jià)法流程Fig.2 Flow chart of fuzzy comprehensive evaluation method based on ANP

2.2 實(shí)例研究

本文選取某大型商圈作為研究對(duì)象，其安全評(píng)價(jià)主要包括以下4個(gè)步驟：

1)確定體系權(quán)重

首先根據(jù)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)對(duì)象確定評(píng)價(jià)對(duì)象指標(biāo)集，控制層目標(biāo)設(shè)為大型商圈安全評(píng)價(jià)，分設(shè)突發(fā)事件危險(xiǎn)性、承載載體脆弱性和應(yīng)急能力3個(gè)準(zhǔn)則，網(wǎng)絡(luò)層包含9個(gè)1級(jí)指標(biāo)A～I(xiàn)以及31個(gè)2級(jí)指標(biāo)。通過(guò)對(duì)大型商圈安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各風(fēng)險(xiǎn)因素間的依存反饋關(guān)系進(jìn)行分析，構(gòu)建關(guān)聯(lián)型評(píng)價(jià)指標(biāo)ANP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型，如圖3所示。在構(gòu)造ANP判斷矩陣(無(wú)加權(quán)超矩陣)時(shí)，邀請(qǐng)20位安全評(píng)價(jià)領(lǐng)域?qū)＜?，根?jù)標(biāo)度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則對(duì)大型商圈安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的各級(jí)指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，取平均值降低主觀誤差，并應(yīng)用Super Decision軟件進(jìn)行矩陣計(jì)算。首先檢驗(yàn)所有矩陣的一致性，并依次計(jì)算指標(biāo)體系的無(wú)加權(quán)超矩陣、加權(quán)超矩陣和極限矩陣，從而得到相關(guān)指標(biāo)權(quán)重，最后依據(jù)全局權(quán)重對(duì)2級(jí)指標(biāo)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)排序，據(jù)此可以判斷影響該大型商圈安全的各風(fēng)險(xiǎn)因素重要程度。大型商圈安全評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重排序見(jiàn)表2～3。

圖3 大型商圈安全評(píng)價(jià)體系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)Fig.3 Network structure of safety evaluation system for large business circles

表2 1級(jí)指標(biāo)權(quán)重排序Table 2 Weights ranking of the first-level indicators

表3 2級(jí)指標(biāo)權(quán)重排序Table 3 Weights ranking of the secondary indicators

2)權(quán)重結(jié)果分析

由表2～3可知，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和踩踏風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重相對(duì)較大，說(shuō)明突發(fā)事件防控是該大型商圈風(fēng)險(xiǎn)管理的核心。對(duì)于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，火災(zāi)事故頻數(shù)、消防安全責(zé)任的局部權(quán)重較大，說(shuō)明防范火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的重點(diǎn)是嚴(yán)格落實(shí)商圈內(nèi)各單位消防安全責(zé)任，進(jìn)行日常消防安全檢查，包括火災(zāi)危險(xiǎn)源和消防設(shè)施配置情況檢查；對(duì)于踩踏風(fēng)險(xiǎn)，踩踏事故頻數(shù)、大型活動(dòng)頻數(shù)的局部權(quán)重相對(duì)最大，說(shuō)明商圈應(yīng)注重日常人流密度監(jiān)測(cè)監(jiān)控、防止人員密集，盡量控制大型活動(dòng)次數(shù)。

應(yīng)急預(yù)防和物理脆弱性權(quán)重得分占居3、4位，說(shuō)明應(yīng)急預(yù)防在應(yīng)急管理中的重要性。在應(yīng)急預(yù)防中，應(yīng)急規(guī)劃、應(yīng)急預(yù)案體系和規(guī)章制度體系權(quán)重相對(duì)較高，應(yīng)著重落實(shí)針對(duì)區(qū)域內(nèi)可能存在風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)急預(yù)案，完善應(yīng)急規(guī)劃和制度。物理脆弱性權(quán)重高，說(shuō)明優(yōu)化建筑物、設(shè)施等的物理參數(shù)和狀態(tài)是提高商圈承災(zāi)能力的關(guān)鍵。

3)計(jì)算安全等級(jí)

根據(jù)指標(biāo)體系構(gòu)建評(píng)價(jià)因素集并建立評(píng)語(yǔ)集。將評(píng)語(yǔ)集可劃分為5個(gè)等級(jí)分別為好、較好、一般、較差、差。綜合評(píng)定向量計(jì)算如式(1)所示：

式中：W為指標(biāo)權(quán)重集；R為隸屬度矩陣；B為綜合評(píng)定向量；wn表示第n個(gè)指標(biāo)的權(quán)重；kl表示第k個(gè)因素對(duì)評(píng)語(yǔ)集第l個(gè)等級(jí)的隸屬度。整體風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算如式(2)所示：

L=B×P

(2)

式中：L為整體風(fēng)險(xiǎn)值；P為賦值矩陣。

首先由30位相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍?duì)該大型商圈安全風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行打分，得到對(duì)應(yīng)隸屬度；基于各指標(biāo)隸屬度及指標(biāo)權(quán)重，利用式(1)計(jì)算各2級(jí)指標(biāo)相對(duì)于1級(jí)指標(biāo)的綜合評(píng)定向量，得到1級(jí)指標(biāo)隸屬度矩陣。

根據(jù)1級(jí)指標(biāo)權(quán)重和對(duì)應(yīng)隸屬度矩陣，由式(1)計(jì)算總的綜合評(píng)定向量B=(0.371 533,0.285 043,0.186 245,0.118 246,0.038 600)，對(duì)于評(píng)語(yǔ)集中的5個(gè)評(píng)語(yǔ)等級(jí)賦值，得到賦值矩陣P=(100,80,60,40,20)。由式(2)計(jì)算得到整體風(fēng)險(xiǎn)值L=76.666 28。大型商圈安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4，該大型商圈安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為較好。

表4 大型商圈安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 4 Safety evaluation standard of large business circles

對(duì)該大型商圈2級(jí)指標(biāo)對(duì)1級(jí)指標(biāo)的加權(quán)分?jǐn)?shù)及加權(quán)扣分、1級(jí)指標(biāo)對(duì)于該大型商圈整體安全水平的加權(quán)分?jǐn)?shù)和加權(quán)扣分、1級(jí)指標(biāo)單項(xiàng)分?jǐn)?shù)進(jìn)行計(jì)算，得到表5。

4)結(jié)果分析

①由表5可知，在突發(fā)事件危險(xiǎn)性指標(biāo)方面，踩踏風(fēng)險(xiǎn)和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)整體得分較低，但由于2者均為反向指標(biāo)，說(shuō)明該商圈踩踏和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)都很高。由2級(jí)指標(biāo)的小項(xiàng)扣分情況可知，踩踏風(fēng)險(xiǎn)中踩踏事故頻數(shù)扣分相對(duì)較為嚴(yán)重，其次為大型活動(dòng)頻數(shù)；人群密度和人員聚集情況扣分較少；火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)中扣分較多的是火災(zāi)事故頻數(shù)指標(biāo)，其次為消防安全責(zé)任、消防器械配置和火災(zāi)隱患情況，說(shuō)明該商圈存在較多潛在風(fēng)險(xiǎn)，針對(duì)踩踏風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)控制大型活動(dòng)舉辦頻數(shù)，通過(guò)引入城市監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)測(cè)人群密度和人員聚集情況等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)踩踏風(fēng)險(xiǎn)的管控；針對(duì)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，關(guān)鍵在于落實(shí)消防安全責(zé)任、配齊消防器械和定期落實(shí)徹查商圈內(nèi)火災(zāi)隱患情況。

表5 某大型商圈安全評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)Table 5 Safety evaluation scores of a large business circle

②在承災(zāi)載體脆弱性指標(biāo)方面,物理脆弱性暴露出來(lái)的問(wèn)題較大。其中3個(gè)2級(jí)指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)性從高到低依次為建筑脆弱性、特種設(shè)備脆弱性和基礎(chǔ)設(shè)施脆弱性，且風(fēng)險(xiǎn)值均較高。該商圈建造年代久且運(yùn)營(yíng)維護(hù)存在問(wèn)題，其中老舊建筑比例較高，基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)不到位，商圈內(nèi)存在壓力容器等危險(xiǎn)源。因此，需要根據(jù)相關(guān)法律規(guī)章對(duì)商圈老舊樓房進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和改造，完善商圈內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，針現(xiàn)有對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行搬遷或者加強(qiáng)安全防護(hù)操作。此外，消防和警力配備不足，政府規(guī)劃部門(mén)需要在公共服務(wù)可達(dá)性指標(biāo)方面進(jìn)行完善。

③在應(yīng)急能力指標(biāo)方面，應(yīng)該針對(duì)應(yīng)急管理體系，按照應(yīng)急恢復(fù)、應(yīng)急預(yù)防、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急準(zhǔn)備的順序依次進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)于應(yīng)急預(yù)防，在總體的應(yīng)急規(guī)劃中應(yīng)該更進(jìn)一步完善；對(duì)于應(yīng)急準(zhǔn)備，該商圈應(yīng)注重加強(qiáng)應(yīng)急演練培訓(xùn)，并提升其他方面；對(duì)于應(yīng)急響應(yīng)，提升應(yīng)急響應(yīng)能力是關(guān)鍵；在應(yīng)急恢復(fù)方面，應(yīng)加強(qiáng)工程搶險(xiǎn)能力建設(shè)，組織民間志愿救援力量，整合相關(guān)資源，著重提高商圈體系恢復(fù)重建能力。

3 結(jié)論

1)該大型商圈風(fēng)險(xiǎn)水平為較好，但存在較大火災(zāi)、踩踏風(fēng)險(xiǎn)，且商圈內(nèi)部建筑脆弱性較突出。

2)大型商圈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系具有普適應(yīng)，能夠從突發(fā)事件、承災(zāi)載體和應(yīng)急管理3個(gè)方面全面評(píng)價(jià)商圈風(fēng)險(xiǎn)性。

3)基于ANP的模糊綜合評(píng)價(jià)法能夠挖掘大型商圈安全影響因素內(nèi)部聯(lián)系，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加可靠。

4)在突發(fā)事件方面，該體系只考慮火災(zāi)和疏散風(fēng)險(xiǎn)，后續(xù)研究將根據(jù)情況不同適當(dāng)補(bǔ)充突發(fā)事件危險(xiǎn)性方面的指標(biāo)，提升評(píng)價(jià)指標(biāo)的系統(tǒng)性；為保證評(píng)價(jià)的客觀性，學(xué)者可對(duì)部分定性指標(biāo)制定詳細(xì)定量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。