灾害风险评价方法

2024-10-05

灾害风险评价方法(精选10篇)

灾害风险评价方法 篇1

泥石流灾害多发于山区, 是相当常见的地质灾害之一, 受到包括冰川、溶血、以及水体溃决等外界因素的影响, 导致富含砂石、泥沙的固相、液相颗粒流体在短时间内冲出, 堆积于沟口地势相对平坦地区。作为特殊的地质灾害之一, 泥石流具有较强的冲击力, 且破坏性大, 会对人类的生命财产安全带来相当不良的影响。与此同时, 结合我国实际情况来看, 地势结构上多山地, 山地面积占国土面积的比例达到了60%以上, 同时, 由于覆盖范围广, 导致地质条件比较复杂, 泥石流灾害相当严重。据有关研究人员的统计资料数据显示:全国范围内当前共有29个省级单位, 771个县市级单位面临着泥石流的危害, 且泥石流发生频率有一定的提升趋势, 因泥石流致死的人数也持续增高。为了最大限度的控制泥石流灾害对于人类生命财产安全所产生的不良影响, 就需要积极展开对泥石流灾害风险的评价, 根据评价等级, 实施相应的防控措施。

1 泥石流灾害风险评价的一般思路

在对本区域泥石流灾害风险进行评价的过程当中, 首先汇总以下资源:其一, 本区域强震后的航空拍摄图片, 航拍图片分辨率取值标准为0.5m;其二, 本区域1∶50000比例地形图数据, 1∶100000比例地质图数据;其三, 本区域内现场调查所获取的泥石流沟流域特征资料。具体的风险评估体系思路为:利用航拍高分辨率遥感影像资料对本区域内的承灾体进行解译处理, 分别从泥石流危险性以及泥石流易损性两个角度入手, 进行风险评价, 最后在GIS平台的干预下, 对两项评估结果进行量化赋值处理, 经过空间叠加处理后, 实现对泥石流灾害的风险评价与分区预防。

2 对泥石流危险性的评价方法分析

从根本意义上来说, 泥石流灾害的危险性是指, 本区域内泥石流发生的概率以及泥石流发生后的危险覆盖范围, 这一指标往往是相对于特定的频率而言的。一般来说, 多通过危险性分区的方式来评价泥石流的危险性水平。目前来看, 比较一致的做法是, 借鉴瑞士早期绘制的雪崩危险图, 根据不同的颜色来区分不同的泥石流灾害危险程度。但, 目前国内外在危险区等级的划分方面还没有形成比较一致的做法。如瑞士按照红色→蓝色→黄色进行危险区等级划分, 奥地利按照红色→黄色进行危险区等级划分。与我国一致。本文中建议应用三级标准进行危险性分区。期间所涉及到的考虑因素主要包括以下两个方面:

2.1 堆积区坡度因素

结合相关的实践工作经验来看, 在泥石流沟道沟口坡度取值低于10.0°的情况下, 泥石流灾害会导致大量的固液相流体在沟口平台区域发生堆积, 这也就是说, 泥石流沟道沟口坡度取值低于10.0°的区域是泥石流灾害下的高危区域。因此, 在对风险进行评估的过程中, 可以根据本区域内的堆积区坡度取值情况, 按照三等级标准进行赋值与评估。推荐标准为:在泥石流沟道沟口坡度取值0~10.0°的情况下, 评估为高危险区, 对应赋值为5;在泥石流沟道沟口坡度取值10.0~15.0°的情况下, 评估为中危险区, 对应赋值为3;在泥石流沟道沟口坡度取值15.0°以上的情况下, 评估为低危险区, 对应赋值为2。

2.2 距主沟水平距离

结合相关的实践工作经验来看, 与主沟道的距离越短, 则对应的泥石流危险性也就越高。反过来说, 与主沟道的距离越长, 则对应的泥石流危险性也就越低。因此, 在对风险进行评估的过程中, 可以根据本区域内不同底端与主沟道之间的间隔距离, 按照三等级标准进行赋值与评估。推荐标准为:在距主沟水平距离取值0~100.0m的情况下, 评估为高危险区, , 对应赋值为5;在距主沟水平距离取值100.0~200.0m的情况下, 评估为中危险区, 对应赋值为3;在距主沟水平距离取值200.0m以上的情况下, 评估为低危险区, 对应赋值为2。

3 对泥石流易损性的评价方法

易损性与自然风险的结果之间存在相当密切的关系。定义抽象, 难以通过直观的方式表达。当前推荐的易损性界定标准为:在咯啶地区与内, 受到潜在损害现象的影响而可能产生的损失程度。与此同时, 为了方面后续对泥石流损害问题的评估, 可采取量化的方式定义泥石流的易损性水平。推荐的易损性取值标准在0~1范围之内。与此同时, 在对泥石流灾害易损性进行评估的过程当中, 需要采取的思路为:利用本区域内的高分辨率遥感影像资料, 对受到泥石流灾害影像的承灾体进行解译处理。根据泥石流灾害的特殊性, 认为常见的承灾体主要包括了以下几个不同的类型:其一为人口, 其二为建筑。对应的赋值标准为:对于人口而言, 高密度赋值为5, 中密度赋值为3, 低密度赋值为2;对于建筑而言, 框架结构赋值为5, 砖木结构赋值为3, 土木结构赋值为2。

根据按照以上方法所计算得出的泥石流危险性评价数据以及泥石流易损性评价数据, 对应的评价方法可以按照如下方式计算:

区域性泥石流灾害风险分级=泥石流危险性水平 (危险性评价结果) *泥石流危险性程度 (易损性评价结果) ;

根据危险性和易损性的分区赋值结果, 再进行空间叠加计算, 得到相应的计算值, 根据计算得出的风险取值, 以红色分区代表高危险, 以黄色分区代表中危险, 以绿色分区代表低危险。最后, 将风险评价图与遥感影像进行叠加, 可以很直观地从遥感影像上分辨出不同风险区内承灾体的空间分布特征。

4 实例分析

某区域在强震作用后南沟区域发育形成了4处滑坡以及9处崩塌, 现场勘查资料显示, 本区域内的不稳定斜坡以及沟道两岸坍塌堆积体总规模达到了100000.0m3。现场分析人员认为:这些已经发生的滑坡及崩塌体在沟道内堆积, 在流水的作用下极易启动, 同时, 沟道两侧坡体上还有多处不稳定斜坡, 在地震作用下已极不稳定, 一旦在降雨作用下, 很容易滑落到沟道内, 成为泥石流发生的物源。总体上看, 该沟具备了泥石流发生的物源条件和地形地貌条件, 在暴雨作用下极易发生泥石流。

根据本文以上研究方法, 结合相关的勘察数据与资料, 整合形成的本区域`如下图所示 (见图1) 。

结合图1来看, 在按照以上方法展开对强震区域城镇泥石流灾害风险评价的过程当中, 通过对GIS技术以及高分辨率遥感影像资料的综合应用, 使得风险评价的工作效率得到了显著的提升, 风险评价精度能够得到可靠保障, 且分区效果直观, 是强震区域城镇防灾减灾中需要重点关注的问题之一。

5 结束语

结合我国实际情况来看, 泥石流对于城镇的危害是山区典型的地质灾害构成要素之一。特别是对于受到地质构造运动强烈影响的区域而言, 泥石流的危害是更为显著的。为了能够引起大众对于山区城镇泥石流灾害危险性的关注, 最大限度的降低并控制泥石流灾害下可能对大众生命财产安全造成的损失, 就需要结合区域性情况, 积极展开对泥石流灾害风险性的评价。本文即围绕以上问题展开了深入的研究与探讨, 希望能够引起各方人员的高度关注。

摘要:本文首先从泥石流风险性评价方法以及泥石流易损性评价方法两个角度入手, 探讨泥石流灾害风险评价的主要体系与方法, 进而结合实际案例, 探讨灾害风险评价的价值与优势, 望能够引起业内人士的广泛关注与重视。

关键词:强震区域,泥石流,灾害,风险,易损性,评价

参考文献

[1]刘希林, 余承君, 尚志海等.中国泥石流滑坡灾害风险制图与空间格局研究[J].应用基础与工程科学学报, 2011, 19 (5) :721-731.[2]尚志海, 刘希林.泥石流灾害生命损失风险评价初步研究[J].安全与环境学报, 2010, 10 (4) :184~188.[3]尚志海, 刘希林.基于LQI的泥石流灾害生命风险价值评估[J].热带地理, 2010, 30 (3) :289-293.[4]刘丽, 王士革.北京山区泥石流灾害保险的风险评判方法研究[J].自然灾害学报, 2005, 14 (6) :105-109.[5]张茂省, 黎志恒, 孙萍萍等.舟曲三眼峪"8.8"特大泥石流灾害特征与风险减缓对策[J].西北地质, 2011, 44 (3) :10-20.[6]崔鹏, 庄建琦, 陈兴长等.汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策[J].四川大学学报 (工程科学版) , 2010, 42 (5) :10-19.

灾害风险评价方法 篇2

按照灾害风险评价的一般框架,定性定量相结合,运用沟谷、降水、成灾因子、遭遇特征与易损程度等五项指标,尝试提出单沟泥石流灾害风险简易评价模型,并结合防治规划,提出了单沟泥石流灾害风险管理对策建议.采用云南新平县泥石流灾害调查数据,开展了实例校验,结果表明,该模型基本反映了沟谷泥石流灾害的相对风险水平,可为现阶段管理提供更加明确的分级依据.

作 者: 作者单位: 刊 名:中国地质灾害与防治学报 英文刊名:THE CHINESE JOURNAL OF GEOLOGICAL HAZARD AND CONTROL 年,卷(期): 20(3) 分类号:P642 关键词:沟谷   泥石流   风险   评价   管理   模型   gully   debris-flow   risk   assement   management   model  

灾害风险评价方法 篇3

关键词:RS;GIS;地质灾害;风险评价;尼勒克县;滑坡

目前我国在地质灾害研究上主要是将重点放在其自然属性上,其评价体系也主要是从地质灾害形成的内部和外部因素入手,进行衡量的指标也局限在稳定性程度和稳定性系数等等。当然对地质灾害本身来说,这样的研究是必须的,但是如果从更深一个层次来看,传统的研究方法显然没有将地质灾害的社会属性考虑在内,对地质灾害的区域性预测和评估并没有重视。随着科技的发展,RS技术和GIS技术以及被广泛的运用到各个领域,而在地质灾害风险评价这一部分也有着很重要的作用,本文就以尼勒克县的滑坡为例,基于RS和GIS来评价伊犁谷地的地质灾害风险。

1.地质灾害风险的概念和组成部分

关于地质风险的概念解释有很多种。联合国组织在一项研究中,由维尼斯教授所提出的自然灾害以及风险术语的定义,也得到业内的广泛认同,在随后的发展中,也被认定为地质灾害危险性、易损性以及风险评估的基本模式。其定义表述如下:在一定的地理区域和时间内,特定的地质灾害对社会财产、生命以及经济所造成的损失。用公式可以表示为:R=f(H,E,V),为了考虑一般性的规则,这个式子可以进一步表述为R=H×E×V这个式子中的各个字母的意义如下:R指代的是地质灾害的风险,也就是特定的地质灾害对社会带来的损失;H指代的是在一定的时间内一定的地理区间中某种自然灾害发生的可能性,也就是危险性;E指代的是灾害所波及的受灾对象,主要包括有社会财产、人口以及一些基础设施等等;V指代的是在自然灾害发生的情况下对于受灾对象造成危害的程度,或者说是受灾对象的易损性,通常用0到1之间的任一常熟来表示,其中0表示没有损失,1表示完全损失。从公式中我们可以很直观的看出,地质灾害对受灾对象造成损失的大小收到受灾对象的易损性以及地质灾害的危险性大小这两个参数共同决定的,同时这也是对地质灾害进行预防和控制应该重视的基本点,它们的具体内容可以参考下图1。

目前国内外的很多学者都对地质灾害的危险性进行了分析,经过多年的研究和发展,地质灾害的理论研究也逐步成熟,并形成了很多兼具实践性和应用型的分析模型,比如被我们熟知的模糊判断模型以及遗传算法等等,这些模型也在一定程度上简化了灾难控制系统的过程。但是对受灾对象在社会经济方面的易损性分析,由于其复杂性的和资料搜集难度较大,所以到目前国内外并没有形成相应的模型,其研究还主要在理论阶段,实用性不是很强。

在实际情况中,需要研究的因素有很多,因此在使用定量模型进行分析的过程中也很难对H、E和V这些参数进行精确的描述,因此业界常使用的方法是使用等级的方法进行表示,也就是对H、E以及V首先进行分级处理,接着采取适当的方式进行公式的演算和推导并最终形成风险的评估。

2.尼勒克县地区概况

尼勒克县位于中国新疆西北部,在中天山西段,处伊犁河上游。属一个以牧为主,农牧结合的偏远山区县。东经国道217线至独山子,距乌鲁木齐516公里,西距伊宁市112公里,西绕伊宁市距乌市816公里。尼勒克县东与和静县毗邻,东南与新源县接壤,东北与乌苏市为邻,西北与精河县相连,西部与伊宁县接壤,西南与巩留县隔河相望。境内北部是科古尔琴山、博乐科努山、依连哈比尕山,南部是阿布热勒山,四山夹一谷,东高西低,北高南低,由东北向西南倾斜。截至2012年底,尼勒克县辖10乡1镇2场,总人口18.69万人,由汉、哈、维、回、蒙等32个民族构成。该地区由于地理位置原因,属于地质灾害的高发地区,其中滑坡灾害就是比较典型的地质灾害类型。

3.RS与GIS支持下的伊犁谷地地质灾害风险评价系统

首先使用遥感技术对待研究地区的地质灾害类型进行解释和划分,在本文研究的尼勒克县地区的地质自然灾害主要有滑坡、泥石流、崩塌以及一些不稳定的斜坡。同时通过遥感技术还可以发现在该区域南部山区的东部地区地质灾害要明显的多于西部地区,而在该地区北部山区却刚好相反,从整体上来说,尼勒克县地区的地质灾害整体分布呈现垂直状。

其次對尼勒克县滑坡灾害的危险性进行评价,基于RS和GIS支持下的模型一般评价指标选取方式也有多种多样,大体上来说评价体系的建立可以选择的评价指标包括有坡度、坡高、坡向、岩土体结构和类型、降雨量、地形地貌、地下水类型、植被覆盖率等等(如图2)。

信息的提取可以采取RS的提取功能。根据分析可以将该地区的灾害危险性的评级分为三个,分别是低危险期、中危险区以及高危险区。在经过GIS分析和相关的数据整合得到该地区的高危险区、中危险区以及低危险区的面积和所比率,其分别是3.8%、6.5%和89.3%,其中危险程度比较高的地质灾害区域主要分布在县区的中等偏低的山区以及丘陵地带,危险系数处于中等水平的地质灾害主要分布在中等山区,同时丘陵地带也存在,而危险系数相对较高的地质灾害主要分布在喀什河南北侧部分。

再次对该区域滑坡灾害易损性进行评价,评价指标的建立体系和危险性相似,评价的指标有很多种,可以选择的评价指标包括了人口密度、人口年龄结构和受教育程度、建筑物、道理、林地、耕地、矿产的资源量等等。在研究中对地质灾害易损性评价可以选取DEA模型。根据易损性的大小可以将该地区的的灾害易损性程度分为中等、低以及无易损性这几个等级,这三者所占的比率分别为20.17%、42.18%和37.65%。

最后对尼勒克县的灾害风险进行评价。使用风险评价的一般性模型并基于易损性和危险性评价的结果,最终可以将该地区的灾害风险进行评价,将风险性的大小用高、中、低三个指标来进行划分,三者所占的比率分别是1.2%、6.1%和92.31%。基于RS和GIS所得出的结果和之前传统的计算方法所得出的最终结论基本保持一致,但过程的简洁性和科学性却大大加强。

参考文献:

[1]周军.地理信息系统与地质环境评价范[J].地质灾害和环境保护,2009,05(17):149-150.

[2]陈俊.基于GIS的区域地质灾害信息系统分析[J].地质灾害防治,2012,15(06):49-52.

[3]朱永锋.滑坡灾害空间区划和GIS应用研究[J].地学前沿,2009,08(12):118-120.

河流洪水灾害风险评价及对策研究 篇4

关键词:河流洪水,洪水灾害,水文测验

1河流洪水灾害风险评价的概念

风险这一概念, 目前没有统一的定义方法。学者Maskrey认为风险就是自然灾害带来的损失, 这个损失是难以人为控制的。Tobin认为风险是自然灾害可能造成的损失与人们预计损失的乘积。Deyler认为风险谈到的是一个概率问题。目前人们将风险定义为:

风险 (risk) = 危险性 (hazard) * 易损性 (vulnerability) 。

结合以上学者的观点, 可以将风险概括为在特殊情况下可能会发生不利的事件、该事件存在一定的概率性、该事件发生后会引发不良的后果。

应用风险的概念来概括河流洪水灾害风险, 可将风险分为三个部分:洪水带来的灾害性、洪水令承灾体受到一定几率的损害, 承灾体损坏后带来的各种不利事件。水文测验工作人员要通过测验洪水淹没范围、水深分布、流速分布、到达时间、淹没历时等来评估河流洪水带来的灾害性, 使相关部门提前做好防洪准备。

2河流洪水灾害风险评价的范围

2.1洪灾危险性的评估

洪灾带来的危险性具有随机性、高危性、模糊性, 即通常人们难以提前了解突如其来的洪灾, 也不了解洪灾可能造成的损失。目前水文工作人员一般靠分析洪水发生的频率、洪水规模、历年洪水带来的损失来完成洪灾危险性评估。水文工作人员如果要了解这些数据, 就需要测验每一年洪水淹没的范围、淹没的深度、 淹没历时时间。通过纵向的评估, 可了解洪灾危险性规律, 得到洪灾危险可能性的分析。

2.2承灾体暴露性的评估

承灾体暴露性的分析是指当洪水淹没时, 暴露在地表可能会受到损失的承灾体分析。如果要了解承灾体暴露性的风险, 就需要了解洪水的强度与密度。一般洪水强度越高, 承灾体越易被摧毁, 洪水的密度越大, 承灾体也易被摧毁。为了了解承灾体暴露性的危险, 水文工作人员要测验与这两个因素相关的数据。

2.3承灾体易损性的评估

承灾体易损性的评估, 是指在遭受洪水灾害后, 受到洪水灾害的影响及承受洪水破坏的风险。要评价承灾体受到洪水的影响, 不仅要分析洪水本身的因素, 还要分析人们对承灾体受损的期待、承灾体本身脆弱性的因素。由于此评估方法要了解太多关于承灾体本身的因素, 而承灾体的差异性较大, 因此, 它不易以函数的方式承现。通常水文测验人员只需分析洪水影响的区域、洪水淹没的时间、淹没的水深, 给出以上因素的关联性, 承灾体易损性的评估则交由其他部门评估。

3河流洪水灾害风险评价的方法

3.1指标评价法

指标评价法, 是指水利部门结合评估的需求, 制定一套洪水测验的项目指标, 并给出测验的数据规范。水文测验站的工作人员要根据指标进行测验, 并给出数值评估。这种评估方法是洪水灾害最基本的测验与评估方法。目前水文部门要研究一片区域的气象特征、洪水特点、自然环境、社会生产力等因素, 制定出科学的评估指标。目前常用的指标评估法有成分分析法、层次分析法、模糊综合评价法。

3.2历史灾情评价法

洪水灾害具有一定的规律性。人们据观察了解到, 部分地区易受洪水灾害侵袭, 部分地区不易受洪水灾害侵袭。人们可从中获得经验, 找到洪水来袭的规律, 这就是最简单的历史灾情评价法的应用。水利部门的历史灾情分析是从多种因素分析, 找到洪水灾害侵袭的模型, 得到洪水灾害评估。这种评估方法有一定的准确性, 也有一定的局限性。从准确性来说, 洪水灾害的侵袭确实存在规律性;从局限性来说, 长时间序列的洪水准确资料难以获得, 且受灾地区的天气环境、水文环境、经济发展为动态因素, 动态因素的互动会改变自然规律性。这种评价方法有一定的参考价值, 但不能准确地评估洪水灾害规律。

3.3数值模型分析法与GIS技术的评估方法

随着科学技术的发展, 数据挖掘技术、计算机技术、信息技术、图像技术均被应用在洪水灾害的评估中。目前部分大型的水文测验单位已经可以应用数据挖掘技术让计算机自动采集数据;应用现有的数学模型让计算机自动完成测验数据评估;应用GIS技术发挥信息技术与图像技术的优势完成洪水强度因子、利用淹没水深、流速的数值评估。只是这类先进的技术仅应用于部分水文测验站中。

4河流洪水灾害风险评价的对策

4.1识别风险

水文测验站要结合历年的工作经验, 找到河流洪水灾害的识别因素, 水文测验站的工作人员可通过测验与之相关的数据编制水文资料。

4.2分析风险

水文资料整理包含分析风险的内容。水文测验站应用水文资源可获取原始的河流洪水灾害数据。这类数据如果没有经过分析, 可能不能被有效地使用。首先, 原始的数据本身可能存在不精确的问题。水文测站采集的原始数据可能由于种种原因, 其数据本身不够精确, 水文资料编整人员要结合站与站之间的横向数据、历年以来的纵向数据, 通过定线技术获得的数据提高数据精确度, 水文资料编整人员还要将数据编整成图文、表格等具有实用性的资料。

4.3展现风险

其他部门的工作人员没有专业处理水文测验数据的能力, 他们可能不知道如何应用水文资料编整数据。 水文资料编整人员要应用水文学法、历史洪水法、地貌学法等方法建立数据学模型, 应用数学模型说明河流洪水可能遍及的范围、洪灾淹没的水深、洪灾淹没的时间。其他部门的工作人员只有了解该类数据, 才能了解应当如何做好防洪救灾工作及紧急联动工作。

4.4决策风险

为了进一步让其他部门的工作人员了解河流灾情, 水文资料编整人员要科学描述该次河流洪水灾害可能发生的大致规律及可能会发生的变化, 帮助其他部门的工作人员做好防洪救灾的计划和安排。

5小结

本次研究说明了河流洪水灾害风险评估的概念及评估的范围, 说明了风险评估的方法及每种风险评估方法的特点, 提出无论应用哪种风险评估方法都应该采取的对策。水文测站应用本次研究说明的河流洪水灾害风险评估方法及对策, 可优化河流洪水灾害风险评估的水平。

参考文献

[1]李奔, 郜国明, 程天矫.黄河下游滩区分类财产洪灾损失率计算方法[J].人民黄河, 2012, (12) :171-172.

[2]毛德华, 谢石, 刘晓群, 等.洪灾风险分析的国内外研究现状及展望 (Ⅲ) ——研究展望[J].自然灾害学报, 2012, (05) :98-99.

[3]冯宝平, 赵丽, 宋茂斌.灌区水资源供需系统干旱风险机制分析[J].人民黄河, 2012, (05) :46-47.

灾害风险评价方法 篇5

理方法

摘要

我国是世界上自然灾害发生频繁,据联合国统计资料显示,自20世纪以来中国是继美国、日本之后世界上自然灾害最严重的国家之一,人员伤亡和财产损失严重,给国民经济和人民生活造成巨大的损失。特使2008年的南方冰雪灾害和汶川地震给我们留下了惨痛的记忆。同时也暴露出我国巨灾保险制度的不足与缺失。自然灾害导致的巨灾风险是保险公司需要面对的重大风险事件,巨灾事件带来的损失巨大一般保险公司无法承担,这样给保险公司的经营带来了严峻的挑战,有效进行风险监管,提高偿付能力已经成为保险业生存和科学发展的内在要求。保险公司应该如何加强风险监管以维持自身经营的稳定性,同时保障受灾人民的生活?这是一个复杂的问题,需要保险公司和政府双方共同合作推进巨灾保险的制度完善。

关键词:自然灾害

风险管理

政府

保险公司

引言

中国社会已步入一个历史性的风险高度累计的发展阶段,在这样的环境中,以损失补偿为主要功能的保险业是否有足够的损失偿付能力就成为一个不能不考虑的问题。保险业的稳定事关重要。近年来的数次大型自然灾害带来的巨大损失也使得保险行业在整个社会的作用、功能和存在的必要受到了严厉的拷问。诚然,巨灾事件所具有的低损失频率和高损失幅度的特点使其与经典的可保条件想去甚远,因而一般情况下巨灾风险并不在商业保险的可保风险范围内。但从实践来看,商业保险主动承担和承包巨灾风险已并不仅仅是保险业拓宽可保风险范围以持续发展的需要,更重要的是从社会和利益的层面看,也是保险业承担更多社会责任,为社会重大损失事件提供必要补偿渠道的结果。

而目前我国巨灾保险业务发展较为缓慢,尚不能满足国家和社会对巨灾保险管理的需要,在灾害来临时无法弥补巨灾所带来的高额经济损失和人员伤亡给付金额。由于巨灾风险保险公司难以运动传统技术手段对其进行有效地风险分散、转移和平衡,巨灾保险也对于保险公司来说不仅无法盈利,还有可能亏损,甚至还有威胁公司财务安全的危险。因此,保险公司应该努力加强风险管理,健全内部机制及风险预警系统。同时,必须介入国家和政府的力量予以完成。建立由政府主导并提供财政支持的、由商业保险公司为经营主体的巨灾保险制度。

我国目前的自然灾害补偿机制

目前,我国对地震等巨灾造成的经济损失的补偿与救助,实行的是国家财政支持的政府主导型巨灾风险管理模式,给国家带来了较大的财政负担。巨灾风险后的灾区重建,基本靠政府补贴和社会捐赠,主要用于解决公共基础设施和最困难群体的住房修复重建,经济补偿层次低,救助范围小,一般公众和企业的财产损失常常是“听天由命”。在我国,专门针对自然灾害的险种不多,保险制度不完善。自然灾害险在其经营过程中,因承保条件相对较高,理赔标准过于苛刻,客观上弱化了保险功能的发挥,客观导致目前保险对巨灾的经济补偿呈现“杯水车薪”的现象。因此,保险公司应该加强自身的风险监管,尽力开发自然灾害险发挥保险保障功能,政府也应干预巨灾险的市场失灵,发挥政府“看得见的手”的功能,促进保险市场良好发展。

保险公司加强风险管理的几点措施

自然灾害导致的巨灾风险是保险公司需要面对的重大风险事件,建立应急预案是实施巨灾风险管理的重要手段,以下是保险公司应急预案的几点建议。

一、加强对自然灾害巨灾风险的研究

要做好应急预案,首先应当学习和研究有关自然灾害的一系列法规和保险业的有关规章,为制定本公司的应急预案提供法律法规依据和指引;其次,应加强对自然灾害风险的研究。对风险的最新趋势和规律加以分析和判断,进行风险识别;关注和研究减轻灾害的风险战略、行动趋向和着眼全球气候变化造成巨灾风险发生可能性的变化趋势,加以应对,提前做好准备。

二、评估巨灾风险

通过加强与地震、气象等专业机构建立技术合作,加强对于各类自然灾害的历史数据、近阶段灾害活动趋势进行分析,尽可能了解自然灾害发生的频率和烈度,对巨灾及其次生灾害和衍生灾害损失开展评估,根据自然灾害的特点制作“风险地图”,以评估灾害发生的频率和一旦发生将导致的损失程度,为有针对性地制定应急预案提供条件。

三、通过制度和流程建设优化风险管理机制

巨灾风险的发生不同于常规状态下的风险损失,因此需要保险公司以制度和流程对人财物进行整合协调,确保在应对巨灾风险的过程中产生协同效应。

1、建立理赔后备队伍。巨灾一旦发生,影响面广,报损数量多,损失程度重,因此必定会对保案人员和查勘定损人员产生较多 需求。为此,保险公司应建立足够的理赔后备人员。

2、完善服务作业设备。如报案电话,理赔查勘的配置等。

3、建立总体规划下的区域联防机制。在区域范围内,针对具有共性的自然灾害,统筹考察各项资源的统一配置,形成总公司总体规划和管理下的资源共享、区域联动的自然灾害巨灾风险管控机制。

四、加强巨灾风险损失的评估。

从巨灾风险专业化管理的需要来看,保险行业应当与专业的巨灾风险咨询公司合作,引入地震、水灾等巨灾模型,模拟测算不同风险等级所可能导致的最大损失,根据自身偿付能力通过再保技术来锁定自身的巨灾损失,形成连续的风险管控链,以保证经营的可持续性,为社会发挥长久的经济补偿作用。

五、提高信息技术对巨灾风险管理的支持

提高信息技术对巨灾风险管理的支持,即使发出风险预警,其基础是承保、理赔环节风险要素的规范化采集。同时,要建立从源头上防范化解风险的长效机制。这就要求保险公司自身加强偿付能力管理,主动增强体质,逐步完善公司治理架构:明确主要股东、董事会、管理层在风险管理中的职责和责任;设立总精算师职位,充分发挥精算作用;建立合规管理制度,促使保险公司依法合规经营,防范操作风险;实施信息公开披露制度,提高透明度;建立规范的决策制衡机制和有效的激励约束机制;高度重视风险防范,建立反映灵活、覆盖全面的监管体系,强化保险公司风险管理,确保保险业的稳健、科学发展。

保险公司完善风险管理,提高偿付能力的路径前瞻

1、审慎、稳健地拓宽保险资金投资渠道。拓宽投资渠道,分散风险,提高资金收益率,但应建立在风险可控的前提下,不能盲目冒进,避免引火烧身。将保险资金投资未上市股权是一个很好的选择。

2、进一步完善偿付能力长效监管机制。首先,要建立保险监管信息系统,确保信息传递的通畅性,即使掌握保险公司偿付能力的变化;其次,进一步细化偿付能力监管指标,并根据情况变化及时修订,实行量化监管;再次,将偿付能力监管与分支机构批设、高官任职资格、资金运用渠道、产品审批密切挂钩特别加强对分支机构现金流、费率执行情况和数据真实性的监督检查,建立完善资本补充机制,强化资本约束,督促公司通过限制业务规模、加强分保、优化业务结构以及增资扩股、发行次级债券等方式改善偿付能力。最后,保险公司要进行动态偿付能力测试,预测和评价未来规定时间内不同情形下的偿付能力趋势。

3、建立科学高效的风险预警和控制机制。第一,采取定性和定量想结合的方式,运用风险量化模型和量化指标,建立风险预警分析机制,以及时掌握投资风险动态。一旦出现风险信号,企业可以实时调整投资方向和规模,从源头上制止风险的发生。第二,建立风险控制机制,及时处理预计能够发生或已经发生的风险,将损失控制在最低。第三,建立完善的内部制衡与监督机制,设立并强化审计委员会在全面风险管理的监督、评价作用,控制并强调精算师、审计师和首席财务官等关键岗位在保险公司治理结构中的重要性。

4、实施全面的风险管理。必须强化统筹谋划,不能头痛医头,脚痛医脚,应形成防范化解风险的整体思路。

5、对信息系统的风险管理。适用先进的信息系统,建立信息系统管理的原则和程序。信息系统风险管理制度至少应涵盖:信息处理部门和使用部门权责的划分,信息处理部门功能及职责划分,系统开发及程序修改的控制,程序及资料的存取,数据处理的控制以及档案设备、信息的安全控制。

6、在当前保险公司缺乏巨灾保险风险管理和技术支持的情况下,可通过加强与政府、各专业机构的合作,充分发挥其在灾前规划、预报、灾后抗灾、救灾中的积极作用,事半功倍地做好风险评估和灾后勘察理赔工作。

政府加强风险管理的几点措施

在自然灾害频发的同时,导致保险公司经营风险加大,保险产品供给不需的情况下。对于市场无法解决或暂时无力解决的保险问题,人们自然会求助于政府去解决市场这一失灵的问题,而政府也会对这一要求作出正面回应。因此,政府要加大对干预方式的正确选择,就自然灾害保险资金池的扩充方面,政府有如下选择:

其一,政府可以以保险人或再保险人的身份提供保险产品。作为保险人和再保险人,政府的唯一优势在于拥有巨大的偿付能力,而非风险管理能力。理论上政府可以无限量供给保险产品,而政府的偿付能力却不能随之扩大,最终,政府机构会因为承担了超出其能力的风险。因此,政府的主要职能不是提供保险产品,而是放松金融管制,以资本市场的深化促进保险市场的发展。

其二,政府作为最后借款人,以财政的方式补充商业保险的不足。商业保险的优势在于可以将自然灾害的风险转化为市场主体的行为成本。但是,在保险人无力提供相关保险产品或潜在被保险人无力获得保险的情况下,上述成本内化过程将受到限制。在这一情况下,通过政府在灾后的财政救济可在一定程度上缓解商业保险难以承担的损失,从而有助于受害人调整生活。

同时,政府还应在其他方面加强对自然灾害的风险管理,从法律手段、行政手段、市场手段、人民意识等各方面加以干预影响,促进保险业健康发展 提高人们的参保意识 政府应出台相关政策进行适当引导和宣传,以保证巨灾保险较高的参保率和覆盖面。为提高参保率,政府应出台相关政策进行适度引导和宣传,把巨灾保险与防灾减灾的相关激励政策结合起来,形成巨灾保险与防灾减灾良好互动的格局。此外,建议中央和地方各级财政对巨灾保险给予财政补贴的政策,切实提高巨灾保险的参保率。险种的条款和费率设计

条款和费率的设计应合理。应实行区域内强制保险。为保证大家买得起,强制保险应具 备保额和保障范围有效。在条款设计上,可设置一定的免赔额。这样做,一方面有利于防止报废过高。另一方面也能有利于赔案发生时保险公司的人力财力物力资源实现最佳配置,而不致因大量的小赔案件占用过多资源而影响施救效率。巨灾保险法规制度

巨灾保险需要相应的法规和制度来配套,这是巨灾保险发展的前提。通过制定法律和法规,在此基础上形成巨灾保险制度,有助于消除巨灾保险市场失灵的现象。

巨灾保险的供应干预

私营保险市场由于种种原因产生巨灾保险有效供给不足。无论是私营保险市场还是政府,都不是解决巨灾保险问题的唯一主体,政府和市场的密切合作才是解决问题的唯一出路。发展政策性保险,非商业化运作,将有利于低成本营运。一方面节省各保险公司在竞争业务时产生不必要中间费用,防止恶意竞争;另一方面又可降低对国外再保险市场的过度依赖,增强对外谈判的话语权。强制性保险干预

社会政策保险和经济政策保险往往通过强制保险的形式进行,巨灾保险的产品属性及其市场失灵和经济政策性保险归属,必须选择强制性保险干预。这样有利于提高保险市场的运营效率,因为强制性保险具有统一的保险方案、价格条件、特定的保险标的、符合条件的消费者均要投保等特点,这不仅可以克服在保险市场上信息不对称情况下的逆选择和道德风险问题,也可以克服保险公司之间的竞争所产生的外在风险。建立巨灾基金

巨灾委员会下设全国巨灾保险基金,包括地震基金和洪涝基金两个子基金。巨灾保险基金由聚在保险委员会或者委托信誉度高的专业投资机构代为投资管理,保证基金的安全和报纸增值,并享受政府的免税待遇。基金的来源包括:中央政府拨付的初始准备金;巨灾委员会销售保险的保费收入。中央政府和灾区各级地方政府每年提取的一定比例的财政资金;巨灾基金的投资收益;巨灾福利彩票的发型收入等。此外,可以从巨灾保险基金每年的投资收益中拿出一部分资金用于居民住宅加固、防灾工程建设的补贴,以提高灾区抵御风险的能力。福利彩票

可以定期发行类似于“抗洪赈灾”的巨灾福利彩票的发稿时为巨灾基金筹资,平时积累,未雨稠缪。在现阶段可以由民政部作为巨灾风险彩票的发行主体,发行收入纳入全国巨灾保险基金。

各级地方政府

灾区各级地方政府积极参与巨灾保障体系建设,按照国家对顶每年从地方财政收入中提取一部分上交巨灾保险基金。通过广泛的宣传使民众能够了解巨灾保险的必要性,取得当地居民和企业的理解与支持。配合保险公司的工作,加强当地防洪防的基础设施建设等。资本市场

巨灾风险证券是保险业在遭受严重的承保损失和资本市场投资损失的双重打击下,迫于生存和竞争压力而产生发展起来的。保险证券化是一项系统工程,对保险市场和证券市场都有很高要求。与发达国家相比,我国受技术、法律、会计、资本市场等条件所限,使得目前设计出巨灾风险证券并实际运作还不太现实,但其作为一种能够在更广范围内有效分散巨灾风险的方式,将是我国巨灾保险的一个必然发展方向,并将作为我国巨灾保障体系的重要融资方式之一。因此政府要继续推动国内资本市场发展,加强巨灾数据收集,及时跟踪国际巨灾保险证券化的最新理论,加强与国外成功将巨灾风险证券化国家的技术沟通,为今后巨灾保险市场与资本市场的融合创造条件。

总结

本文通过描述当前我国自然灾害发生的频率和损失程度正在呈不断上升趋势,人员伤亡和财产损失严重,给保险公司的正常经营带来极大的不确定性,提出保险公司和政府加强风险管理的紧迫性。通过建立健全保险公司的风险管理机制,内控机制,同时充分发挥政府这只“看得见的手”的指引作用,建立完善适应中国国情、有中国特色的保险制度,使保险充分发挥分散风险、补偿损失的作用,弥补受灾人民的损失,保障社会的安定。“防风险、调结构、稳增长”,促进我国保险业又好又快发展。

参考文献

1、对保险公司风险管理制度建设的探讨(理论与实务2007年02期),赵雪媛

2、我国巨灾风险及其应对策略(上海金融学院学报2001年第六期),徐爱荣

3、自然灾害保险的产品设计与制度构建(上海财经大学学报2010年6月),孙南申 彭岳

4、区域性强制巨灾保险(中国保险),张淑玲 雷越 邹晓雯 刘金清 钟诚

灾害风险评价方法 篇6

渔业是大农业的重要组成部分,对增加农民收入、优化消费结构有着重要的意义。随着我国经济的迅速发展,渔业的综合生产能力也在不断提高,渔业经济保持着快速的增长。但我国是一个自然灾害多发的国家,再加上渔业生产本身具有暴露性,我国渔业每年因自然灾害而造成的直接经济损失高达数百亿元,其中以台风灾害最为严重。据统计,近30年平均每年有7.4个台风登陆我国沿海,严重打击渔业的稳定发展,仅2013年一年渔业台风灾害直接经济损失高达399.7亿元;同时,不同地区渔业台风灾害损失也存在很大的差异,如辽宁省2013年渔业台风灾害损失不足当年渔业总产值的2%,而广东、福建等地却高达6%以上[1]。因此,很有必要就台风灾害对不同地区渔业生产风险做出科学评价,揭示渔业台风灾害风险的分布规律,为渔业台风灾害风险管理提供重要参考,也为政策性渔业保险的推广和经营提供借鉴。

许多学者也意识到不同地区台风灾害的风险是不一致的,并对台风灾害风险进行区划研究,殷洁等根据承灾体的脆弱性以及地区发生台风的可能性,发现我国沿海台风灾害风险呈现出南高北低的特点[2]。

台风所造成的损失不仅取决于台风本身的危险性,也取决于承灾体的脆弱性,农业的脆弱性特点引起学者们的关注,张峭和王克针对我国农业建立自然灾害评估指标体系,分析31个省、市、自治区台风洪涝等自然灾害对我国农业生产的风险,发现农业自然灾害风险很高且区域相对集中[3];胡波等运用GIS技术,就台风灾害对农业的风险进行评估并区划,发现灾害等级由沿海向内陆逐渐降低[4]。

相对于农业而言,渔业的生产风险更高,但目前对渔业灾害风险区划的研究极少,刘超等建立水产养殖台风灾害风险评价指标体系[5],但没有进行实证,且相关指标体系还有待进一步完善。上述研究为本研究提供了很好的理论基础,随着渔业产业结构优化和政策性渔业保险试点的实行,对渔业台风灾害风险的区划显得更为重要。

本研究选取沿海11个省、市、自治区即辽宁省、天津市、河北省、山东省、江苏省、上海市、浙江省、福建省、广东省、广西壮族自治区、海南省以及容易遭受台风灾害的安徽省和江西省共13个地区,建立相关指标评价体系,对这些地区渔业的台风灾害风险区划进行实证研究,为渔业台风灾害风险的有效管理提出建议。

2 研究方法和数据来源

2.1 研究方法

2.1.1 自然灾害指数法

自然灾害风险指数是指在未来一定时间内灾害发生的可能性以及造成损失的程度[6]。自然灾害所能造成的损失通常是由致灾因子的危险性(H)、环境的敏感性(E)、受体的脆弱性(V)以及抗灾减灾能力(C)相互耦合的结果,一般采用自然灾害指数来表征灾害的风险程度,即:自然灾害风险指数=危险性(H)∩敏感性(E)∩脆弱性(V)∩抗灾减灾能力(C)。

2.1.2 熵值法

在信息论中,熵是对不确定性的一种度量。信息量越大,不确定性越小,熵就越小;信息量越小,不确定性越大,熵也越大。根据熵的特性,可以判断某个指标的离散程度,指标的离散程度越大,该指标对综合评价的影响越大,其权重也就越大[7]。采用熵值法对渔业台风灾害评价指标的权重进行赋值,可以排除人为赋值的主观性,根据数据的特点客观反映指标的重要程度。熵值法的具体步骤如下。

(1)对数据进行标准化处理。假设有k个指标X1′,X2,…,Xk,其中Xi={x1,x2,…,xn},对各指标数据标准化之后的值Y1,Y2,…,Yk为,那么Yij=(Xij-Xmin)/(Xmax-Xmin)。

(2)求出各指标的信息熵。根据信息论中信息熵的定义,一组数据的信息熵。其中,ln表示自然对数,Ej≥0。

(3)确定各指标权重。根据上述信息熵的计算公式,计算出各指标的信息熵为E1,E2,…,Ek,通过信息熵计算各指标的权重,公式为。

2.2 数据来源

本研究所建立的渔业台风灾害风险评价指标体系包括台风的自然属性、渔业系统的敏感性、脆弱性和个人及社会的抗灾减灾能力四大类共计18项指标。其中台风的自然属性数据来自于《热带气旋年鉴》、中国天气台风网以及中国气象科学数据共享服务网,各地区渔业系统的数据来自《中国渔业年鉴》和《中国统计年鉴》,抗灾减灾能力数据来自《中国渔业年鉴》和《中国财政年鉴》。考虑到风险评价是未来发生损失的可能性的大小,所以本研究中的敏感性、脆弱性以及抗灾减灾能力指标均选取与当前较为接近的2013年的数据;而台风具有季节性和周期性,气象学中认为11年为一个自然灾害周期[8],所以本研究选取2004—2014年共11年的台风数据,基本上能够反映台风在不同地区的危险情况。

3 渔业台风灾害风险评价指标体系的建立

3.1 渔业台风灾害风险

台风是形成于海面上的一种热带气旋,台风过境时常常带来狂风暴雨天气,引起海面巨浪,严重威胁沿海地区渔船的出海安全;台风登陆后带来的风暴增水可能摧毁渔业设施,或者水位漫过围挡造成鱼虾的逃逸和流失;台风带来的低压天气使水体中的溶氧量下降,很容易引发泛塘,造成鱼类的大量死亡;另外,台风对渔业造成的损失也与当地的渔业系统有关。根据自然灾害风险理论[9],渔业台风灾害风险是指渔业台风灾害发生的可能性及其对渔业系统造成的影响和危害程度,一般而言,渔业台风灾害风险取决于4个因素。

(1)台风的危险性,主要与台风自身属性有关,与当地经济发展水平等因素无关。

(2)渔业系统的敏感性,表示台风发生后能否作用于渔业生产。

(3)渔业系统的脆弱性,表示渔业系统能否经得起台风的威胁,主要强调的是承灾体本身的属性。

(4)抗灾减灾能力,表示渔业系统自身的能动作用和灾后补救以降低损失的能力。一个地区渔业台风灾害风险的大小是这4个因素综合作用的结果。

3.2 渔业台风灾害风险评价指标的选取与权重确定

3.2.1 指标的选取

根据地区渔业生产的实际情况以及资料和数据的可获得性,综合考虑渔业台风灾害风险的4种因素,围绕渔业系统的自身特点,最终选取18个指标,来评价台风对各地区渔业生产的风险,建立的渔业台风灾害风险评价指标框架如图1所示。

危险性指标(H)。自然灾害的危险性取决于灾害的致灾因子,台风的致灾因子主要有大风和暴雨,台风的中心气压越低风力越大,所以选取台风影响该地区时的最大风速和中心气压来表征台风的风力,由于11年间影响该地区的台风不止一个,所以取其平均;选取影响该地区的台风的最大日雨量和过程雨量来表征台风降水的强度,同样取其平均。另外,选取11年间该地区受到台风灾害的时间累计,受到台风灾害的影响次数以及台风登陆的次数来表征该地区发生台风的频率。

敏感性指标(E)。敏感性可以用来衡量当台风灾害发生时,地区的渔业生产受到影响的可能性,这与该地区本身的渔业系统有关。在渔业系统中,可能受到台风破坏的有水产养殖、渔船以及渔港码头等设施,海岸线长度可以用来替代一个地区的渔港、码头数量以及堤坝的长度,所以选取水产养殖面积、渔船数量、海岸线长度3项指标。另外,一个地区渔业的生产规模越大,意味着该地区受灾时可能的损失越大,所以选取渔民人口比重和渔业产值占农业产值比重两项指标来表征该地区渔业的生产规模。

脆弱性指标(V)。渔业生产过程中,固定资产投入水平越高,说明渔业的生产设备较为先进且牢固性较好,在台风发生时不易损坏,理论上应选取渔民人均固定资产存量来衡量固定资产投入水平,但由于数据可获得性的限制,则选取2013年新增的渔民人均固定资产投入作为替代指标。渔业效率指数表示该地区水产养殖单位面积产值与全国平均水平的比值,代表着该地区渔业生产的技术性和专业化水平,其计算公式为:

渔业效率指数越高,说明该地区无论从管理还是设备方面都比较优良,当受到台风灾害时能够进行很好的预防和控制,发生损失的可能性越小。另外,海洋渔业(海洋养殖和海洋捕捞)相对于内陆渔业更容易受到台风的威胁,所以选取海洋渔业占地区渔业产值比重的大小来衡量该地区渔业的易损性。

抗灾减灾能力指标(C)。抗灾减灾能力表示受灾后防止损失进一步扩大的能力,以及能够从台风灾害中恢复的速度和程度。从渔民个人角度来讲,其收入是进行减灾和恢复生产的直接经济来源;从社会角度来讲,财政收入代表着该地区政府可用于支付自然灾害损失补偿资金的多少,而渔政管理机构是社会渔港、渔船和渔业生产的管理部门,在台风灾害发生后能够调用社会公共资源帮助渔业生产恢复并减少损失。所以选取渔民人均纯收入、人均财政收入、渔政管理机构密度表征地区的抗灾减灾能力。

综合以上,最终建立的渔业台风灾害风险评价指标体系如表1所示。

3.2.2 指标权重的确定

上述指标体系中各指标权重的确定采用上文所述熵值法,不同的是,在指标的无量纲化处理过程中,台风灾害风险的正向指标和负向指标的处理方式是不一样的。

正向指标:指标值越大,渔业台风灾害风险越大。

负向指标:指标值越小,渔业台风灾害风险越大。

在负向指标的处理过程中,Xij标准化Yij,Xij越小,Yij越大,渔业台风灾害风险越大,实际上是对于负向指标的正向化转换。该指标体系中,危险性指标中除平均中心气压为负向指标,其他均为正向指标;敏感性指标全部为正向指标;脆弱性指标中海洋渔业产值比重为正向指标;另外两项为负向指标;抗灾减灾能力指标全部为负向指标,但按照上述方法进行标准化处理之后,所有指标均与风险水平正相关。

4 渔业台风灾害风险评价与区划

4.1 渔业台风灾害风险指数的计算

根据上述建立的渔业台风灾害风险评价指标及其权重,首先确定各地区的各项分指标得分,包括危险性指标(H)、敏感性指标(E)、脆弱性指标(V)和抗灾减灾能力指标(C)。为方便后面风险指数的计算,并考虑指标得分的直观性,对各项指标得分均扩大100倍[在式(7)中,若H、E、V和C小于1,则HWh、EWe、VWv和CWc都是单调递减,指标权重不能真实反映指标的重要程度,故使各项指标均扩大100倍,使H、E、V和C都大于1]。具体计算公式如下:

式中:a、b、c、d代表各项分指标中指标的个数,表示第i个评价指标的权重系数,为第i个评价指标标准化之后的值。由于前面已经进行过标准化处理,所以对于各项分指标来说,得分越高、风险也就越大。然后根据各项分指标得分,结合自然灾害指数法,并融入加权评价的思想,建立渔业台风灾害风险指数,具体计算公式如下:

Wh、We、Wv和Wc分别表示表1中的危险性、敏感性、脆弱性和抗灾减灾能力指标的权重。最终得到的各地区各项分指标得分及渔业台风灾害风险指数如表2所示,并按照各地区渔业台风灾害风险指数得分由高到低排列。

4.2 渔业台风灾害风险区划结果

根据表2中渔业台风灾害风险指数的分布特点,并借鉴前人的研究经验[10,11,12],将渔业台风灾害风险分为高风险区、中风险区、低风险区和微风险区4个等级,其中风险指数为70~100的属于高风险区,40~70的属于中风险区,20~40的属于低风险区,0~20的属于微风险区,具体区划结果如表3所示。

根据区划结果可知,我国渔业台风灾害风险存在显著的区域差异。从各项分指标来看,位于高风险区的广东和福建危险指标得分最高,同时两省都是我国渔业主产区且海洋渔业规模较大,造成敏感性和脆弱性指标得分也相对较高;在中风险区中,山东、浙江和江苏也都是我国的渔业大省,因此敏感性指标得分较高,另外山东地区的渔业设施相对落后、生产效率较低,脆弱性指标得分最高,海南和浙江的危险指标得分较高,但浙江的抗灾减灾能力较好,总体上拉低最终得分;在低风险区中,江西的抗灾减灾能力很差,但是其危险性和敏感性都相对较低,广西除脆弱指标得分较高外,其他都处于中下等水平,辽宁和安徽的危险指标得分都在20以下,即使其他指标得分较高也没能对结果产生很大影响;微风险区的3个地区的共同特点是敏感性指标得分很低,渔业在这些地区的规模很小,同时危险指标得分也都不高,最终导致排名最低。

5 对策建议

5.1 有区别地加大对渔业的投资力度

大幅度增加对渔业的投入、改善渔业生产的基础设施状况是应对台风灾害最有效的办法。对于风险不同的地区,政府应当采取有区别的支持政策,使投资力度与风险大小相适应。各级政府、渔民都应树立渔业基础设施建设先行的意识,以政府补贴建设为主、渔民自筹为辅的原则鼓励渔民对基础设施的投资,不仅可以有效管理台风灾害风险,还可以扩大渔业生产规模。

5.2 充分重视渔业主产区面临的台风灾害风险

实证表明,渔业主产区面临的台风灾害风险更高,而且这些地区的渔业系统都比较脆弱,所以要“特殊照顾”。应当增加渔业主产区的固定资产投入,同时利用产业集群的优势,积极推进渔业科技的研发,提高主产区的渔业生产效率。可通过建立渔业巨灾风险基金或利用渔业保险等方式分散或者转移主产区风险,稳定渔民的预期收入,从而稳定这些地区的生产规模,否则渔民很有可能会出于自身利益的考虑,退出渔业生产,影响渔业的长期发展。

5.3 差异化推广政策性渔业保险

目前我国农业保险保费补贴已全面实行,渔业保险应当积极争取政策性财政资金的支持,但对补贴力度应当差异化。对于高风险区,保险公司制定的渔业保险费率很高,渔民的保费负担也比较重,因而对渔业保险保费补贴的需求就更为强烈,应当给予更多的财政资金支持;而对于低风险区则少补贴,这样既有利于扩大投保范围,又能确保财政资金使用的效率。

摘要:为分析我国易遭受台风灾害的13个省、市、自治区渔业台风灾害风险,文章从台风气象灾害的危险性、渔业系统的敏感性、脆弱性和抗灾减灾能力4要素的内涵出发,共选取18个指标,建立完备的渔业台风灾害风险评价指标体系,并运用熵值法确定各指标的权重,计算出各地区的渔业台风灾害风险指数。同时根据风险指数的大小,将这些地区分为4个等级:高风险区为广东和福建,中风险区为海南、山东、浙江和江苏,低风险区为江西、广西、辽宁和安徽,微风险区为河北、上海和天津。最后根据研究结果,提出区别化加大渔业基础设施投资力度、重视渔业主产区风险管理以及差异化推广政策性渔业保险的建议,旨在为渔业台风灾害的有效管理提供参考。

关键词:渔业台风灾害,风险评价,风险区划,熵值法

参考文献

[1]农业部渔业局.2014中国渔业年鉴[Z].2014.

[2]殷洁,戴尔阜,吴绍洪.中国台风灾害综合风险评估与区划[J].地理科学,2013(11):1370-1376.

[3]张峭,王克.我国农业自然灾害风险评估与区划[J].中国农业资源与区划,2011(03):32-36.

[4]胡波,严甲真,丁烨毅,等.台风灾害风险区划模型[J].自然灾害学报,2012(05):152-158.

[5]刘超,王权,杨倩.台风灾害对水产养殖业评估指标体系的影响[J].湖南农业科学,2010(Z2):50-52.

[6]DAVIDSON R A,LAMBER K B.Comparing the hurricane disaster risk of U.S.coastal counties[J].Natural Hazards review,2001,16(2):132-142.

[7]邹永魅.信息论基础[M].北京:科学出版社,2010.

[8]杨冬红,杨学祥.重大自然灾害周期及其动力机制[C]//中国地球物理第二十一届年会.中国地球物理学会,长春:吉林大学出版社,2005:2.

[9]黄崇福.自然灾害风险分析与管理[M].北京:科学出版社,2012.

[10]段胜.中国巨灾指数的理论建构与实证应用[D].成都:西南财经大学,2012.

[11]王桂娟.广东省热带气旋灾害分析与风险区划[D].南京:南京信息工程大学,2013.

灾害风险评价方法 篇7

1研究区域概况

四川介于97°21'~ 108°33'E和26°03'~ 34°19'N之间, 位于中国西南腹地, 地处长江上游, 东西长1075km, 南北宽921km。地形地貌属中国大陆三大阶梯中的第一级和第二级, 即处于第一级青藏高原和第二级长江中下游平原的过渡带, 高低悬殊, 西高东低的特点特别明显。西部为高原、山地, 海拔多在3000m以上; 东部为盆地、丘陵, 海拔多在500 ~ 2000m之间。总的气候特点是:区域表现差异显著, 东部冬暖、春旱、夏热、秋雨、多云雾、少日照、生长季长, 西部则寒冷、冬长、基本无夏、日照充足、降水集中、干雨季分明;气候垂直变化大, 气候类型多, 有利于农、林、牧综合发展;气象灾害种类多, 发生频率高, 范围大, 主要是干旱, 暴雨、洪涝等自然灾害经常发生。

2数据来源与研究方法

2. 1数据来源

本文所用到的数据主要分为两个部分:第一部分包含四川地区的气象数据、水资源数据、水利工程及灌溉设施数据、农业统计数据等;第二部分包含四川地区的行政区划图、地形图等。以上资料主要来源于相关统计文献以及《四川省农业统计年鉴》、中国气象科学数据共享服务网。

2. 2研究方法

2. 2. 1自然灾害指数法自然灾害风险是指未来若干年内可能达到的灾害程度及其发生的可能性[1]。自然灾害风险通常是致灾因子危险性、环境敏感性、受体脆弱性以及防灾减灾能力相互综合作用的结果。一般用自然灾害指数表征风险程度, 具体数学公式为[2]:

自然灾害风险指数= 危险性∩敏感性∩脆弱性∩防灾减灾能力

2. 2. 2层次分析法层次分析法 ( Analytic Hierar- chy Process, 简称AHP) [3]是一种对指标进行定性定量分析的方法。该方法是将每个因子的指标进行成对比较计算, 得出每个指标的权重。采用层次分析法构建四川农业自然灾害风险评价指标体系, 对所选指标进行比较计算, 构建判断矩阵, 确定各要素的权重。

2. 2. 3加权综合评价法加权综合评价法 (WCA) [4,5,6]是根据评价指标对于总目标影响的重要程度的不同, 预先分配一个相应的权重系数, 然后再与相应的被评价对象的各指标的量化值相乘后再相加。该方法特别适合于对技术、决策或方案, 进行综合分析评价和优选, 是目前最为常用的计算方法之一。计算公式如下:

式中: P为待评价目标所得总分; Ai为评价系统第i项指标的量化值 ( 0 ≤ Ai≤ 1 ) ;

Wi为评价系统第i项指标的权重系数;

n为评价指标个数。

3农业自然灾害风险评价体系的建立

3. 1指标体系构建

根据自然灾害风险理论, 从水旱灾害风险的4个因子即危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾能力出发, 构建了四川省水旱灾害风险评价指标体系 (图1) 。选取了表1中列出的4个因子的8个指标, 建立了旱灾风险评价的指标体系;选取了表2中列出的4个因子8个指标, 建立了水灾风险评价指标体系;分别用于评价旱灾和水灾风险的程度。整个指标体系分为因子层、副因子层和指标层, 并利用层次分析法综合计算出因子层和指标层的权重。

3. 2评价指标量化与权重计算

在上述指标体系中, 使用的量纲各不相同, 为了便于比较计算, 需要对每个指标进行无量纲化处理, 具体方法如下[7,8]:

正向指标:指标值与风险大小为正相关。

负向指标:指标值与风险大小为负相关。

运用层次分析法计算各指标的权重结果如下:

3. 3农业自然灾害风险指数计算

根据上述农业水旱灾害风险评价概念和自然灾害风险计算公式, 利用加权综合评价法和层次分析法, 计算农业干旱灾害风险指数:

DDRI (旱灾风险评价指数) =H×E×V× (1-C)

FDRI (水灾风险评价指数) =H×E×V× (1-C)

式中:H、E、V、C分别为危险性、敏感性、脆弱性、防灾减灾能力的指数, 计算公式分别为:

其中Wi为第i个评价指标的权重系数, 表示各个指标对形成农业干水旱灾害风险的各主要因子的相对重要性, Ai为第i个评价指标的量化值, a、b、c、 d为指标个数。

4农业自然灾害风险评价与区划

4. 1农业自然灾害风险评价计算结果

利用自然灾害风险评价指数计算公式对四川水旱灾害风险评价指标进行计算, 得到各市州风险的危险性、敏感性、脆弱性及防灾减灾能力值 (表3、表4) 。

4. 2农业自然灾害风险评价分级

根据表3、表4的计算结果以及借鉴前人的研究经验, 并考虑农业水旱灾害风险指数的最大值和最小值, 将研究区域的农业水旱灾害风险等级分为4级, 具体标准见表5、表6。

根据分级标准, 对四川省水旱灾害风险进行分级, 分级结果见表7、表8。

4. 3农业自然灾害风险评价区划

利用农业水旱灾害风险指数值以及农业水旱灾害风险区划的界限值, 借助GIS技术得到的四川主要市州农业水旱灾害风险评价结果及其区划如图2所示。

由图2可以看出, 水旱灾害的高风险和较高风险区主要集中在四川盆地的南部和东北部地区, 这些区域是四川省传统农业较为发达的区域, 农业发展程度较高, 农业人口密集, 因此发生水旱灾害的风险最高, 农业遭受暴雨洪涝灾害损失的可能性最大; 中等风险区主要集中在成都平原的周边, 水旱灾害造成损失的可能性相对较小;而川西高原地区由于耕地面积和人口相对较少, 区域内的传统农业生产比重较小, 因而其遭受水旱灾害损失的可能性也最小。

5结论

通过建立农业自然灾害指标体系, 利用自然灾害风险指数法、层次分析法和加权综合评分法, 同时结合GIS技术, 对四川21个市州的农业自然灾害风险指数进行计算分级和区划。各市州可根据评价指标对本地区农业自然灾害风险的贡献率的不同, 因地制宜地采取防灾减灾措施, 以提高防灾减灾的主动性和目的性, 进而减自然灾害所造成的损失。

参考文献

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灾害风险评价方法 篇8

为此, 国内外同行做了大量研究。周玉亮等[1]提出一种基于改进遗传规划的洪水灾害风险高精度综合评价方法, 理清了洪水灾害风险数据中各种复杂的关系, 扩大了函数的搜索空间, 得到了更精确的风险等级。李景宜[2]深入研究了渭河下游洪泛区的降水规律、洪水特性以及两者之间的关系, 利用插值计算法对暴雨洪灾的风险进行评估。但是他们仅考虑风险的自然属性, 对其社会属性没有完整的考虑, 存在一定的缺点。为了克服这一缺点, 刘朝辉等[3]在充分借鉴前人研究的基础上, 根据城市洪水灾害形成的机制, 将城市洪水灾害风险评估指标体系分为孕灾环境指标、承载体指标、致灾因子指标、灾情指标和救灾减灾指标, 建立起城市洪水灾害风险相对评估模型, 为城市洪灾风险评估、救灾减灾和灾害补偿提供了科学依据。冯平等[4]以天津为例, 从城市洪水的成灾模式进行分析, 指出城市化对洪涝灾害成灾特性的影响, 重新对城市洪灾经济风险率进行确定, 建立了洪灾直接经济风险评估模型。王建华[5]运用模糊综合评判法构建出洪水灾害风险评估模型, 对湖州市各县的风险进行了评估, 得出不错的结果。

通过阅读文献, 笔者发现有些洪水灾害风险的数据难以被准确测定, 且其等级不能被清晰的界定, 云模型通过定性与定量之间的不确定性转换可以有效地克服上述问题。此外, 权重也是评价的关键内容, 综合层次分析法和熵权的优点, 从主客观两方面考虑指标的权重, 建立基于正态云模型的极端雨洪灾害风险综合评价模型, 定量评价各指标下灾害风险的等级, 对城市极端雨洪灾害风险进行科学的评价, 并给出相应的对策。

1 城市极端雨洪灾害形成机制分析

雨洪是由较大强度的降雨形成的洪水, 它作用于城市即为城市雨洪。极端灾害是指由于极端气候导致的灾害或指极端的气候灾害, 是低概率、高风险的事件。综合前人的研究成果, 得出城市极端雨洪灾害的定义为: 某一特定时期内发生在统计分布之外的罕见暴雨所引起的洪水作用在城市中, 对人、财、物造成风险的总和。其形成机制如图1所示。

由图1可以看出极端雨洪灾害由致灾因子、孕灾环境和承灾体三方面综合作用形成。一方面, 城市孕灾环境形成致灾因子, 降低城市的承灾能力, 最终引发灾情; 另一方面, 城市孕灾环境可以通过影响城市财产分布增加城市承灾能力进而削弱致灾因子, 降低城市灾情。可见致灾因子、孕灾环境和承灾体三方面相互影响, 相互制约。

城市的快速发展, 改变了周围地区的孕灾环境: 首先, 大量的透水型下垫面被不透水的硬化表面替代, 缩短了极端暴雨下雨水汇流的时间, 增大了产水量和径流系数, 极易形成城市地面径流; 其次, 大量围湖造田, 老旧排水设施没有改造扩建, 跟不上城市的发展, 导致暴雨来临时城市排涝能力大幅度下降, 也极易形成内涝; 第三, 城市化的各种活动导致地表属性变化, 极易产生“雨岛效应”, 导致城郊降水差异性加大, 使得不同的降雨降到同一个地区的不同地方, 形成内涝的时间各不相同。这些孕灾环境的变化大幅度提高了极端雨洪灾害发生的频率和强度。此外, 随着城市化水平加速, 其所在地区人口密度, 地均GDP均显著提高, 相同的降雨降到人口密集、工业发达城市, 其遭受的风险和损失更大, 最终有可能导致城市的承载能力大幅度下降。

由此可见, 城市极端雨洪灾害频繁的出现, 是这一区域气象因素、下垫面条件、人类活动影响综合作用的结果, 具有高度不确定性 ( 随机性和模糊性) , 致灾因子、孕灾环境、承载体、防灾力动态变化的随机性和信息表达的模糊性更加明显, 加之发生频率低、数据资料不完备, 导致极端雨洪灾害风险评价的研究非常困难。基于不确定性分析的智能科学方法———云理论, 可用于描述极端雨洪灾害形成机理的不确定性, 比传统方法更擅长知识的发现, 有效获取并完善历史数据资料, 可对城市极端雨洪灾害风险进行评价。

2基于云模型的城市极端雨洪风险评价 模型

城市雨洪风险指标的定量表述、评价结果等级的判定均存在不确定性, 它包括模糊性和随机性两方面, 之前的研究仅仅考虑到它们的模糊性而忽略了随机性, 笔者参考龚艳冰等[6]的相关理论, 建立基于云模型的评价模型, 克服上述不足。

2. 1 构建指标体系

由洪涝灾害的形成机制和属性特征分析可知, 孕灾环境、致灾因子和承灾体3种因素共同作用是导致洪水灾害发生的主要原因。范兴科等[7]给出了暴雨的判定方法和评价指标; 何宗宜等[8]阐述了城市洪水风险评价的具体指标体系。结合前人研究成果, 笔者认为代表城市孕灾环境的风险性具体体现在防灾减灾能力脆弱性这一方面, 所以城市雨洪风险评估指标应包括危险性、易损性以及防灾减灾能力脆弱性3大类。据此先建立风险等级评价指标的论域X = { x1, x2, …, xn} , 算出每个指标不同等级下的数字特征 ( Ex, En, He) , 建立风险等级评价指标的评价论域Y = { y1, y2, …, yn} 。

2. 2 得出权重

用层次分析法和熵权法分别计算各评价指标的权重为W1和W2, 取两者平均值, 得最终权重

W = αW1+ ( 1 - α) W2= { w1, w2, …, wn} ( 1)

2. 3 确定隶属度矩阵

对指标论域X和指标论域的评价论域Y进行单因素评估, 建立模糊关系矩阵R, 作为城市极端雨洪灾害风险评价的标准值。

2. 4 云模型计算

通过正向云发生器, 输入风险的各个待测指标值, 输出云模型隶属度矩阵D = ( dij) n×m ( 其中dij是第i个指标对应的第j个等级的隶属度) 。

设U是一个用精确数值表示的定量论语, R是U上的定性概念。若定量值x∈U, 且x是定性概念R的一次随机实现, 若x对R满足确定度:, 则x在论域U上的分布称为正态云[9,10]。正态云模型的算法如下:

a. 生成以En为期望值, He为均方差的一个正态分布随机数E'n= NORM ( En, He2 ) ;

b. 生成以Ex为期望值, E'n为均方差的一个正态分布随机数x' = NORM[Ex, ( E'n) 2];

c. 计算

d. ( x, μ) 为论域中一个云滴;

e. 重复步骤a ~ d, 得出N个云滴。

为了提高评价的精确度, 重复运行N次, 取其平均值为最终输入结果:

2. 5 风险评价

通过W对D进行模糊转换得出风险评价集Y上的模糊子集C。

C = WD = ( c1, c2, …, cm) ( 3)

然后选出最大隶属度所对应的第i个评价等级作为雨洪灾害风险综合评价的最终结果。

3 实例分析

景德镇市是中国古代四大名镇之一, 是国务院批准的首批24座历史文化名城之一, 为江西省的重要工业城市。景德镇市位于江西东北部, 属昌江下游丘陵地带, 亚热带季风气候, 雨量充沛, 年均降雨量1763. 5 mm ( 全国为630 mm) , 为江西省三大暴雨中心之一, 历史上均未对洪水进行设防, 仅依靠天然河岸线作为防御洪水的屏障, 又处于群山环抱的盆地, 因而是洪涝灾害的频发区和重灾区。

3. 1 评价指标体系

结合景德镇的自然特性、社会经济特性、灾害特性和减灾特性, 拟给出以下6个灾情指标来评价景德镇极端雨洪灾害风险: 最大24 h降雨量、平均淹没水深、淹没历时、受灾人口率、受灾面积率、景德镇GDP损失率。 ( 考虑到以各年度的风险值作为评价指标, 忽略经济增长这一因素是不科学的, 为了克服这一缺陷, 笔者采用当年的风险率作为洪水灾害风险评价的指标, 使各年度的指标具有可比性。) 表1为城市极端雨洪灾害风险指标评价标准。

注: 1 表示洪水风险等级低, 2 表示洪水风险等级一般, 3 表示洪水风险等级较高, 4 表示洪水风险等级高。

3. 2 风险评价

通过查找、整理1990—2010年江西省统计年鉴及景德镇的极端降雨资料, 得到本文所需的各项指标数据。根据步骤c建立洪水灾害风险评价指标体系及标准, 将每个指标所对应的等级用正态云模型表示, 如表2所示。

例如, 以影响洪水风险等级的一个指标———平均淹没水深为例, 建立评价指标标准正态云模型的隶属度函数, 如图2所示。

以景德镇1990年的情况为例, 根据整理的数据, 利用正向云发生器算法生成隶属度矩阵, 为减少误差, 重复计算1 000次, 利用式 ( 2) 最后得出在不同隶属度情况下的平均评估值。利用景德镇最近20年的数据, 通过式 ( 1) 利用层次分析法和熵权法分别计算各评价指标的权重为W1和W2, 取两者平均值, 得出各指标的权重, 结果如表3所示。

W = { 0. 045 0, 0. 206 9, 0. 175 6, 0. 204 5, 0. 164 2, 0. 201 8}

最后, 利用式 ( 3) 通过W对D进行模糊转换, 得出风险评价集Y上的模糊子集C, 其中, j =1, …, m表示待评价对象对第j个评语的隶属度。根据最大隶属度原则, 选择最大隶属度所对应的第i个评价等级作为综合评价的最终结果, 如表4所示。

3. 3 评价结果及应对策略

根据表4得出的结果可以看出, 虽然景德镇最近几年一直在修建防洪工程, 但收效甚微, 自1990年以来几乎每年都深受洪水的影响, 受灾面积大、影响人口多已经成为常态。从表3可以看出, 平均淹没水深、淹没历时这2个指标所占的权重较大, 对最后风险等级的形成有很大的影响。例如, 在风险等级为4的1990, 1996, 1998, 2008这4年里, 平均淹没水深达到了176. 25cm, 淹没历时达到了2495. 5 min, 远远超过了各自指标最高等级的平均水平。

根据表4画出折线图 ( 图3) 。

由图3可以看出1990—1993年景德镇洪水风险等级较低, 1993至今均为三级以上, 其中1996年、1998年、2008年风险达到了最高级 ( 4级) , 究其原因, 是因为90年代初, 景德镇城市化进程加快, 而相应的防洪措施却没有跟上, 1992—1993年市政府加大外围防洪的基础建设, 所以1994—2000年风险略有下降。但进入21世纪, 景德镇又一轮城市化, 原有的基础建设捉襟见肘, 城市内涝越发严重, 直接反映为平均淹没水深、淹没历时对风险的影响权重比较大, 2000年至今, 由于景德镇缺乏统一的排洪设施规划, 现有的设施布局不合理, 再加上城市排水设施老化, 排水管道长期缺乏清理致使其堵塞严重, 排污不畅, 城市内涝加剧。此外, 有些地方为了促进经济增长, 大量圈河造地, 乱砍滥伐树木, 造成生态环境的严重破坏, 当暴雨来临, 雨水不能得到及时排放、吸收, 变相缩短了雨水产流时间, 也容易形成内涝, 这些直接导致风险等级居高不下。通过以上分析可以得出, 同样是风险严重, 但形成原因是不一样的。2000年前是因为防洪工程不足, 导致流域水倒灌进城市, 而2000年之后也存在防洪工程不足的问题, 但主要原因是城市内部排水设施不健全, 生态环境被严重破坏。

为降低景德镇极端雨洪灾害产生的风险, 笔者提出以下解决措施, 以降低平均淹没水深, 减少淹没历时, 降低极端雨洪灾害风险: ①新建排水设施, 清理城市排水管道, 防止暴雨来临因缺乏疏通导致管道堵塞; ②大量植树造林, 恢复生态环境, 缓解城市化造成的地面硬化, 增加透水面积, 减小暴雨产流量, 增加产流时间。

4 结 语

在总结目前城市洪水风险评价方法的基础上, 通过构建指标体系, 引入定性与定量相结合的正态云模型和确定权重的熵权法、层次分析法对景德镇1990—2010年城市洪水的风险进行评价。将定性和定量相结合的云模型应用于景德镇极端雨洪灾害风险综合评价中, 实现评价指标值向洪水风险等级的不确定性映射, 使洪水风险的评价综合考虑到指标的模糊性和随机性。综合利用熵权法和层次分析法计算洪水风险评价指标间的权重, 解决了评价中指标权重难以被客观确定的问题。结果表明, 虽然一直在加强防洪方面的建设, 但景德镇仍深受极端雨洪灾害的影响。根据上文的分析, 发现平均淹没水深和淹没历时对洪水灾害产生的风险有重大影响, 要想减少风险, 就必须降低平均淹没水深, 减少淹没历时, 这就要求在加强防洪建设的同时更要重视城市排涝设施的建设。基于正态云模型的风险评价方法能够很好地评价景德镇极端雨洪造成的风险等级, 其分析的结果和实际情况相吻合, 可以帮助政府有关部门完善有关设施, 降低洪水风险, 是一种科学有效的风险评价方法。

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滑坡灾害风险评估方法研究 篇9

本文将对天水椒树湾、泰山庙滑坡进行风险评估, 并比较风险评估和损失评估之间的区别, 为风险评价和风险管理应用于工程实践积累经验。

1 基本术语

滑坡风险评估中主要用到的术语有以下几条:

1) 滑坡规模M:滑坡体体积大小, 以m3计。可将其分为极大 (≥5 000 000) 、很大 (≥1 000 000) 、高 (≥250 000) 、中 (≥50 000) 、小 (≥5 000) 、很小 (≥500) 、极小 (<500) 七个等级, 对应的Ms取值分别为7, 6, 5, 4, 3, 2.5, 2。

2) 发生概率P:滑坡年发生概率。Fell将其分为极高 (≈1) 、很高 (≈0.2) 、高 (≈0.05) 、中 (≈0.01) 、低 (≈0.001) , 对应的Ps取值分别为12, 8, 5, 3, 2。

3) 危害H:滑坡体积和发生概率的乘积。可将其分为极高 (Ps×Ms≥30) 、很高 (Ps×Ms≥20) 、高 (Ps×Ms≥10) 、中 (Ps×Ms≥7) 、低 (Ps×Ms≥3) 、很低 (Ps×Ms<3) 。

4) 脆弱度V:滑坡发生后能影响范围内单一损失程度的描述。可将其分为很高 (≥0.9) 、高 (≥0.5) 、中等 (≥0.1) 、低 (≥0.05) 、很低 (<0.05) 。

5) 单一风险Rs:发生概率和单一个体脆弱度的乘积。可将其分为很高 (≥0.1) 、高 (≥0.02) 、中等 (≥0.005) 、低 (≥0.001) 、很低 (<0.001) 。

6) 整体风险Rt:可以预计的人员伤亡, 财产损失, 经济活动或环境受到破坏的数目。

2 实例应用

本文以天水椒树湾、泰山庙滑坡为例进行风险评估。

2.1 风险评估

1990年8月11日天水突降百年不遇的大暴雨, 椒树湾、泰山庙滑坡急剧变形, 情况紧急, 后因治理措施得当滑坡得到了根治, 目前依然稳定。椒树湾、泰山庙滑坡的情况 (1990年) 如表1所示。滑坡影响主体主要包括三个方面:滑坡体上的村庄, 常住人口6 000, 记为A;滑坡前部工厂, 厂中常住人口800, 记为B;滑坡前的公路, 时通过人数100, 记为C。

滑坡规模M=500 000 m3, 等级高, Ms=5;年发生概率P可取0.2, 等级很高, Ps=8;Ps×Ms=40, 危害等级极高。滑坡风险评价结果见表2, 表2中Va为单一个体受滑坡影响的概率;Vb为在个体 (建筑物或汽车) 受到滑坡影响时有一人伤亡的概率;Vc为在个体 (建筑物或汽车) 受到滑坡影响时财产损失比例;VL为人员伤亡的脆弱度, VL=Va×Vb;Vp为财产损失的脆弱度, Vp=Va×Vc;RS1=VL×P, RS2=Vp×P;Rt1=RS1×受影响的人数, Rt2=RS2×受影响的财产。

2.2 结果分析

各行各业都存在一个允许风险即可接受风险, 滑坡也存在其允许风险。允许风险通常以人员的年伤亡率表示, 其值可按式 (1) [9]确定:

Ρ (f) =Κs×10-4Νr (1)

其中, P (f) 为允许风险;Ks为允许风险社会指数;Nr为受影响的人数。

可以看出椒树湾、泰山庙滑坡的风险远远大于其可允许风险, 一般要求滑坡的允许风险不大于10-5。

通过前面的计算可以得出椒树湾、泰山庙滑坡风险评估结果:人身单一风险远远高于允许风险, 财产单一风险等级分别为很高、高和中等;人身整体风险为769人, 财产整体风险达1 778万元。根据风险评估结果并考虑椒树湾、泰山庙滑坡的地理位置和社会影响, 滑坡应该进行彻底治理。

3 风险评估与损失评估的区别

人们往往很容易混淆“损失评估”和“风险评估”这两个术语。“损失评估”一般用于对某一给定事件的经济和社会损失作回顾性评价;“风险评估”一般用于对灾害程度作系统的预测分析, 是基于对单体事件或一系列可能事件的可能性评价来完成的, 如灾害对人员和财产的影响程度、灾害事件发生的可能性以及可能造成的经济和社会后果。

王念秦等[10]曾在滑坡工程经济效益评估模式研究中对椒树湾、泰山庙滑坡的损失作了详细评估。

通过比较, 风险评估中人身整体风险为769人, 财产整体风险为1 778万元, 损失评估中分别为1 173人和6 429.8万元。两者之间存在着非常明显的差异, 为什么会出现这种情况, 这是因为风险评估是一种不确定性评价, 一种预测分析, 需要考虑概率问题;而损失评估是一种确定评价, 一种回顾性评价, 不需要考虑概率问题。

同时, 损失评估和风险评估的目的和意义也不同。损失评估是对已有经验的总结、归纳, 用来指导以后的研究和工作, 风险评估是对灾害范围、可能影响的居民和财产、破坏的可能程度、滑坡可能导致的社会经济影响等所做的预先分析, 是滑坡管理和决策的基础。

4 结语

1) 天水市椒树湾、泰山庙滑坡风险评估结果为:滑坡风险远远大于允许风险。2) 根据风险评估结果并考虑滑坡的地理位置和社会影响, 可以确定滑坡的治理方案, 即宜采用工程措施根治, 这与当初经过实地勘察、工程效益分析结果一致, 初步证明了风险评估的适用性。3) 通过比较椒树湾、泰山庙滑坡风险评估结果和损失评估结果, 进一步明确二者之间的区别, 损失评估是一种回顾性评价, 风险评估是一种不确定性评价、一种预测分析。损失评估结果一般大于风险评估结果, 这是因为风险评估要考虑概率问题而损失评估不需要。风险评估是一种主动积极减灾防灾方法, 损失评估是一种被动减灾防灾方法。4) 滑坡风险评估以及风险管理虽然在国外早已应用于工程实践并且取得了巨大成功, 成为减灾防灾的重要方法, 但在我国目前却很少用于工程实践, 本文也只是为工程实践积累经验, 还需在工程中论证其价值并不断完善和发展。

摘要:以甘肃天水椒树湾、泰山庙滑坡为例介绍了滑坡风险评估的基本术语、评价方法和步骤等, 并对评价结果进行分析, 得出滑坡的风险等级及防治级别, 同时, 针对“损失评估”和“风险评估”两个极易混淆的术语, 比较了二者之间的异同。

关键词:滑坡,风险评估,允许风险,损失评估

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灾害风险评价方法 篇10

雷电灾害是世界上十大自然灾害之一, 地球上平均每秒就会发生100次左右的闪电, 其放电电流可高达数十乃至数百千安培, 放电瞬间, 巨大的雷电流可产生极大的破坏力和很强的电磁干扰。据相关资料记载, 全世界每年因雷击造成的经济损失达10亿美元以上, 人员伤亡也相当严重。在造成人员伤亡的雷击事故中, 有90%发生在农村地区。农村地区容易发生雷灾, 其原因有以下几点: (1) 农村环境空旷开阔, 孤立的建筑物、树木成为制高点, 容易吸引雷电; (2) 村民防雷知识普遍缺乏, 构筑物防雷装置不完善; (3) 农村电力、电信线缆的布设主要是通过架空形式, 并且乱拉乱接的现象比较多, 雷电容易通过这些线缆侵入室内造成各种损害。为防御和减少雷电灾害对社会造成的损失和影响, 农村防雷问题成为现代防雷的重点。

2 雷电灾害风险评估意义

雷电灾害风险评估是运用科学的原理和方法, 对建筑物可能遭受雷击的概率及雷击产生后果的严重程度进行分析计算, 做出科学合理的风险评估, 提出相应技术防范措施, 其具体意义体现在以下几点:

一是能够给出项目所处地理位置处的雷电基础参数及其活动规律, 为设计提供适合项目的雷电基础参数。能够定量给出项目遭受雷击的人身伤亡风险、经济损失风险, 根据项目结构特点给出降低各类风险的措施和方法。二是能够给出项目建筑物、信息系统和市政系统防雷设计指导意见, 规范项目防雷装置的设计, 避免防雷设计的盲目性, 保证防雷工程安全可靠、经济合理。三是能够加强项目施工过程中的防雷安全管理, 避免人身伤亡。

3 农村房屋雷电灾害风险评估实例分析

某村民准备建一栋3层房屋, 房屋长度为15m, 宽度为11m, 高度为12m, 房屋门口有一约100㎡的花园, 现对这栋楼房作雷电灾害风险评估。通过闪电定位系统数据分析, 得到该房屋所在区域地闪密度Ng=12.15 (次/年·km2) , 通过测量该地土壤电阻率, 计算得到平均土壤电阻率ρ=172.2 (Ω·m) , 评估所需相关参数在此基础上进行计算。

通过评估确定人身伤亡损失的风险R1和经济损失的风险R4, 与容许风险RT1=10-5和RT4=10-3相比较, 以决定是否需要采取防雷措施, 并选择能降低这种风险的保护措施。

3.1 相关数据及特性

房屋周边环境为空旷, 入户公共设施包括:低压电力线路、信息线路以及各类管道, 内部系统考虑两个系统, 分别为与低压电力线相连的系统和与信息线路相连的系统, 具体特征为表1和表2所列参数。

3.2 房屋的分区及其特性

根据实际用途可划分为以下两个区域:Z1 (房屋的门口花园) 和Z2 (房屋的内部) , Z1、Z2分区的特性值分别在表3、表4中给出。

3.3 相关量的计算

房屋和线路的等效截收面积和预计年危险事件次数计算值见表5和表6。

3.4 人身伤亡损失的风险R1计算

各区人身伤亡损失风险分量及总风险R1分别在表7中列出, 与容许风险RT1=10-5相比较, 以决定是否需要采取防雷措施, 并选择能降低这种风险的保护措施。

人身伤亡损失的总风险R1=9.55*10-5高于风险容限10-5近10倍, 需要对建筑物进行防雷保护。

3.5 经济损失的风险R4计算

各区经济损失风险分量及总风险R4分别在表8中列出, 与容许风险RT4=10-5相比较, 以决定是否需要采取防雷措施, 并选择能降低这种风险的保护措施。

经济损失的总风险R4=2.70*10-2高于风险容限10-3的27倍, 需要对建筑物进行防雷保护。

3.6 保护措施的选择

为了把风险R1和R4降低到容许值以下, 合适的措施有: (1) 安装Ⅲ类防雷装置系统; (2) 服务措施入口处安装防雷保护级别为Ⅲ-Ⅳ级的SPD, 以保护电力系统和信息信号系统; (3) 做好外露引下线电气绝缘 (如采用至少3mm厚的交联聚乙烯) 或有效的地面电位均衡措施; (4) 配置人工灭火装置 (灭火器) 。采取上述防护措施以后, 得到新的风险值分别在表9和表10列出。

采取防护措施后人身伤亡总风险值R1=2.38*10-6, 比防雷前的9.55*10-5降低40倍, 是最大允许值10-5的23.8%, 符合国家强制性规范要求。

采取防护措施后经济总风险值R1=8.09*10-4, 比防雷前的2.70*10-2降低近34倍, 是最大允许值10-3的80.9%, 符合国家强制性规范要求。

综上所述, 从雷害风险评估方面来看, 采取多种形式的防雷设施是恰当的, 合理的, 而在采取防雷措施前, 确实存在较大的雷击风险隐患。对于上述农村房屋必须按国家规范标准要求做好相关雷电防护措施, 其因雷击引起的风险值才可以基本满足于国家强制标准规定的最大可接受风险值。

4 结论

虽然农村房屋建筑规模不大, 高度较低, 但由于其所处环境空旷开阔, 成为该地区的制高点, 并且其入户线路多为架空线路, 大大增加了雷击的概率, 从雷电灾害风险评估计算结果分析, 其人身伤亡风险值和经济损失风险值均超过国家规范规定的最大允许值, 按相关规定和要求需要安装和完善防雷设施。安装的防雷设施应从以下几个方面进行: (1) 安装防直击雷装置, 包括接闪带、引下线、接地装置; (2) 安装电源和信号浪涌保护器; (3) 做好等电位及各种防接触电压绝缘措施。

摘要:论述了农村房屋防雷的重要性及进行雷电灾害风险评估的意义, 结合农村房屋建筑结构、地质土壤、气象环境以及线路布设等特性, 对农村房屋的雷电灾害风险评估方法进行了详细分析, 从具体的评估计算风险值说明了农村房屋进行防雷的必要性。

关键词:雷电,农村,评估,风险值,防护

参考文献

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[3]肖稳安, 张小青.雷电与防护技术基础[M].北京:气象出版社, 2006.

[4]陈渭民, 雷电学原理[M].北京:气象出版社, 2003.

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