區域承災力評價的協調度模型與實證

趙昕，郭晶

（中國海洋大學經濟學院，山東青島266100）

區域承災力評價的協調度模型與實證

趙昕，郭晶

（中國海洋大學經濟學院，山東青島266100）

科學評價區域承災力是防災減災工作的起點。目前區域承災力的評價主要以基于多指標體系的綜合評價為主，方法單一，評價結果主觀性強，且不具有可比性。文章基于協調性思想，構建了區域承災力評價的協調度模型，并以山東省承災力評價為例進行了實證研究。該模型通過考察區域潛在損失與防御力之間變化的協調性，評價區域承災力，評價結果具有縱向、橫向可比性，對于定量分析區域承災力的變化趨勢具有一定的指導意義。

區域承災力；協調度模型；主成分分析；灰色模型

所謂區域承災力是指區域對某一種或多種突發事故災難的預測、預防、救援及恢復等的綜合能力[1]。承災力的評價是區域防災減災工作的起點，對于區域社會經濟可持續發展具有重要意義。目前，我國有關區域承災力評價的研究主要基于以下思路[2][3][4]：（1）構建評價指標體系；（2）權重賦值；（3）建立評價準則；（4）計算評價體系的承災力指數。上述方法對于評價指標體系的建立及評價方法的選擇具有較高的依賴性，評價結果不具有可比性，且無法準確反映承災力變化的具體原因。從協調性思想出發，區域承災力可以表示為承災體的潛在損失與防御力之間變化的協調程度，二者變化越協調，則區域承災力越強。利用協調度模型評價區域承災力，不受指標體系的約束，評價結果具有相對可比性，且能夠大致反映造成區域承災力不足的相關因素。因此，本文基于協調性思想，利用灰色建模理論構建了區域承災力評價的協調度模型，并以山東省為例進行了實證研究。

1 協調度模型的構建

1.1 指標體系設計

區域潛在損失與防御力評價指標體系涉及經濟、社會、環境等諸多子系統，指標數量龐大，結構復雜又具有一定的邏輯關系。本文借鑒層次分析法的思路，分別以區域潛在損失與防御力為目標，采用逐級分解的方法漸次展開相關指標，最終落實到易于獲得的相關統計數據上。

1.1.1 區域災害潛在損失評價指標體系

區域災害潛在損失是指災害對區域經濟、社會、環境三個子系統發展造成的損失總和，既反映了災害的預期損失，也暗示了區域的發展水平，因此指標體系的構建既與災害可能造成的后果有關，也與區域發展有關[5]。區域災害潛在損失評價指標體系具體結構如表1所示。

表1 區域災害潛在損失評價指標體系

1.1.2 區域災害防御力評價指標體系

區域災害防御力是指區域抵御災害風險的能力，包括在地理、地質、氣候等自然環境因素影響下形成的自發防御力，以及通過基礎設施建設、防災減災投入、資源環境保護等措施形成的人為防御力。區域災害防御力評價指標體系具體結構如表2所示。

表2 區域災害防御力評價指標體系

1.2 協調度模型的構建與判定

有關系統內部各要素之間協調度的計算方法很多，其中，灰色系統理論由于著重研究“小樣本”、“貧信息”等不確定性問題而獲得廣泛應用[6][7][8]?；疑到y理論中的GM（1，N）模型是一種分析系統作用變量對系統行為變量的動態作用的模型，可以反映系統中各變量之間相互依賴、相互影響、相互制約的關系[9]。

多維灰色模型GM（1，N）的基本形式如下：

將式（1）展開后可得：

其中，a為系統發展系數，當a<0時，系統行為變量x1前k-1年的累加值對其第k年的值起正向促進作用，即系統具有自我發展能力；當a>0時，系統行為變量x1前k-1年的累加值對其第k年的值起反向抑制作用，即系統缺乏自我發展能力。b為灰色作用量，當bi>0時，系統作用變量xi對系統行為變量x1起促進作用；相反，當bi<0時，系統作用變量xi對系統行為變量x1起抑制作用。從系統協調度的角度出發，當a<0時，稱為系統數量協調；當bi>0(i=1，2，…，n)時，稱為系統結構協調[8]。

根據式（1），令：

2 區域承災力評價實證研究

2.1 數據收集

本文收集了山東省1996～2008年的相關統計數據，按區域災害潛在損失與防御力評價指標體系的要求進行分類匯總。其中：城市房屋建筑面積、污染直接經濟損失2008年沒有相關統計，近似處理為2007年水平；工業污染治理投資、保險公司保費收入1997年前未有相關統計，近似處理為1997年水平；廢氣治理設施1999年缺少相關統計，近似處理為相鄰兩年的平均值。

2.2 數據預處理

本文采用SPSS進行主成分分析，可自動對數據進行標注化處理；但是在主成分分析中，各指標必須與主成分保持相同的趨勢，因此需要對逆向指標進行正向化處理。本文所建立的評價指標體系中，只有區域災害防御力評價指標體系中的污染直接經濟損失指標屬于逆向指標，因此，對其進行取反操作。

2.3 區域災害潛在損失與防御力的綜合評價

首先，對區域災害潛在損失與防御力評價指標體系中的各項指標進行相關性分析，發現各項指標相關度較高，具有顯著的相關性，存在信息上的重疊，具備采用主成分分析法進行主要信息提取的條件。

本文運用SPSS16.0統計軟件對山東省災害潛在損失與防御力評價指標體系進行主成分分析，結果如表3所示。

表3 山東省災害潛在損失與防御力綜合評價指數

2.4 區域承災力評價的協調度模型構建

本文通過研究災害潛在損失與防御力之間的協調度來評估山東省1996～2008年承災力的大小及變化趨勢，因此，可構建GM(1，2)模型進行協調度分析。

令X(0)表示災害潛在損失序列；Y(0)表示災害防御力序列。則

X(0)=(-0.8315，-0.7547，-0.6420，-0.5654，-0.5818，-0.5418，-0.4117，-0.1610，0.1136，0.5461，0.8351，1.18901，1.8062) 2.4.1區域災害潛在損失對災害防御力的協調度模型

以Y(0)為系統行為變量，X(0)為系統作用變量建立GM (1，2)模型：其中：

Z(1)=(-1.35665，-2.155，-2.78515，-3.34015，-3.78865，-4.0672，-4.0514，-3.80405，-3.42255，-2.79645，-1.92795，-0.7194)

令k分別取2，3，…13，可得歷年待估參數的值，估計結果如表4所示。

由表4可知，1997～2008年山東省災害潛在損失對防御力的協調度變化分為三個階段：

（1）1997～2002年，a>0，b>0，系統呈現數量不協調，結構協調。即災害防御力自我發展的內在動力不足，但災害潛在損失對災害防御力的發展具有正向促進作用。也就是說，這一時期山東省災害防御力的發展主要是應對災害潛在損失的不斷升級。

（2）2003～2007年，a<0，b<0，系統呈現數量協調，結構不協調。即災害防御力具備自我發展性，而災害潛在損失對災害防御力的發展具有抑制作用。也就是說，這一時期山東省災害防御力的發展動力主要源于防御機制的健全和防御設施的完善。

（3）2008年，a>0，b>0，系統呈現數量不協調，結構協調。即這一時期山東省災害潛在損失對防御力的協調度發展趨勢與第一階段相同。

表4 區域災害潛在損失對災害防御力的協調度模型估計結果

2.4.2 區域災害防御力對災害潛在損失的協調度模型

以X(0)為系統行為變量，Y(0)為系統作用變量建立GM (1，2)模型：Z（1）=（-1.20885，-1.9072，-2.5109-3.0845，-3.6463，-4.12305，-4.4094，-4.4331，-4.10325，-3.41265，-2.4006，-0.903）

令k分別取2，3，…13，可得歷年待估參數的值，估計結果如表5所示。

表5 區域災害防御力對災害潛在損失的協調度模型估計結果

由表5可知，1997～2008年山東省災害防御力對潛在損失的協調度變化趨勢一致，a>0，b>0，系統呈現數量不協調，結構協調。即災害潛在損失不存在自我發展性，災害防御力對潛在損失具有正向促進作用。

2.5 結果分析

根據山東省承災力的評價結果可知，1997～2008年山東省災害潛在損失與防御力基本呈數量不協調關系，從而導致區域承災力不具備自我發展動力；其中，2003～2007年災害潛在損失與防御力呈現單向結構不協調，導致這一時期區域承災力顯著不足。具體分析如下。

（1）災害潛在損失自我發展動力不足。

災害潛在損失實質上是指區域發展的綜合能力，即區域越發達，災害潛在損失越大；相反，區域越落后，災害潛在損失也就越小。災害潛在損失的自我發展包括其子系統，即經濟、社會、環境的獨立發展以及三者的協調發展。1996～2008年，山東省經濟發展速度顯著，平均經濟增長率達15%；而社會、環境子系統的發展速度則相對滯后，尤其是經濟增長帶來的環境壓力已成為制約山東省綜合發展能力的重要因素。

（2）災害防御力呈跳躍式漸進增長趨勢。

長期而言，區域災害防御力是不斷上升的，但具體過程是呈跳躍式漸進增長趨勢。我們將區域的發展大致分為三個階段：正常時期（災害損失較為穩定）、重災時期（災害損失驟升）、災后時期。正常時期，災害防御力穩步提升，這主要源于個體防御力的穩步提高，例如，居民人均收入的提高，政府財政收入的提高等；重災時期，災害防御力陡然上升，這通常是由于救災措施的啟動而導致，例如救災資金的撥付等；災后時期，災害防御力穩步上升，上升速度快于正常時期，這是由于前期防御力提升的效應不會很快消失，很多防御措施的效果會逐漸顯現，從而形成災害防御力自我發展的內在動力。山東省災害防御力發展趨勢可見圖1。

（3）承災力呈螺旋上升態勢

山東省災害潛在損失與防御力基本呈結構協調的關系，即潛在損失的上升會導致防御力的提升；而防御力的提升又會進一步提高潛在損失，二者的正向促進關系最終將導致山東省承災力等級的不斷提升。

3 結語

本文依據系統論中的協調性思想構建了區域承災力評價的協調度模型，并以山東省為例進行了實證分析。研究結果顯示，協調度模型不僅可以從整體上對區域承災力進行客觀評價，而且可以識別導致區域承災力不足的具體原因。通過運用協調度模型對山東省1997～2008年的區域承災力進行評價，客觀反映了山東省區域承災力的發展水平以及存在的問題。根據不同區域的具體特點及發展現狀，適當調整區域災害潛在損失與防御力評價指標體系，可將這一模型廣泛應用于各區域的承災力評價過程中。

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[10]Kishor Thanawala.Economics,Environment and Equity[J].Forum for Social Economics,2001，(9).

（責任編輯/浩天）

N491.5；X43

A

1002-6487（2011）06-0063-03

山東省社會科學規劃研究項目；山東省海洋災害經濟風險管理研究（06JDB043）

趙昕（1964-），女，遼寧錦州人，博士，教授，研究方向：海洋經濟學、技術經濟學。