突發事件應急啟動機制的設計研究

[中國科學院科技政策與管理科學研究所 北京 100190]

突發事件應急啟動機制的設計研究

□王光輝陳安[中國科學院科技政策與管理科學研究所 北京 100190]

啟動機制是應急機制體系的重要組成部分，其合理性將直接影響突發事件應對的效率。從應急啟動機制的內涵及其任務組成出發，將其設計分為啟動類型的選擇、啟動等級的劃分和啟動時間的確定。對啟動機制的分類與分級問題進行探討，提出突發性事件和漸發性事件的一般性啟動過程，并從承災體損失和應急成本的角度出發，對單一突發事件和鏈式突發事件的啟動策略和啟動時間分別進行分析。

突發事件；應急啟動機制；啟動類型；啟動等級；啟動時間

啟動原指發動或開動，最早應用于機械和計算機等領域，如啟動汽車馬達、計算機啟動等。鑒于其在工程領域的主要作用，啟動機制的設計和分析逐漸成為該行業的研究熱點。社會科學對啟動機制的研究最早產生于法律和經濟領域，如民事案件再審的啟動機制研究等[1,2]。應急管理作為一個側重于過程的研究領域，同樣需要首先對其啟動過程進行分析[3]。

一、現代應急機制體系

應急機制是突發事件應對過程的重要組成部分，它規定了應急體制的構造及其運行規律。我國對于應急機制的研究仍處于起步階段，主要對其組成和分類進行分析。從應急全生命周期的角度出發，有學者將應急機制分為監控與啟動機制、處置與協調機制、運行與評價機制、監督與獎懲機制和終止與補償機制[4]。現代應急機制的這些組成部分之間存在密切的邏輯關系，任何一個或幾個機制都不可能獨立完成應急任務。例如，對于處置與協調機制，當開始處置某一突發事件時，需要同時考慮指揮過程可能會涉及的各相關主體，即處置機制應與協調機制同時啟動[5]。

監控與啟動機制處于應急管理過程較為靠前的位置，決定是否運行其他機制的閥門。監控機制與啟動機制是相互影響的，監控過程是在災害發生之前，對風險事件進行的一系列監視和控制的方法，有效的監控機制可以快速準確地定位突發事件的狀態；啟動機制是當被監控突發事件的參數超過某一給定閾值，或突發事件的影響范圍和程度滿足給定條件時，合理選擇預案的啟動類型、啟動等級和啟動時間，并進一步表明系統是否進入應急狀態。

二、應急啟動機制的內涵及其判據分析

（一）應急啟動機制的內涵

鑒于監控機制與啟動機制的關系，有學者將應急啟動機制定義為判斷某一突發事件是否達到一定的危害程度以及是否需要啟動應急舉措的一套方法[4]。該定義從災害性事件的發生與發展過程出發，探討監控過程與啟動過程的關系，更多側重于分析事件的漸發過程。對于地震、泥石流等突發性災害事件而言，災害在某一時間點突然爆發，沒有相應的監控過程和監控參數的變化。此外，對于發生在無人區的災害性事件，按照上述定義同樣需要啟動應急預案，但是2001年的昆侖山地震雖已達到8級以上，相關部門并沒有啟動相應的應急響應。

上述應急啟動機制的定義具有片面性，未能全面地反映各類突發事件的應對和啟動過程。有效的啟動機制需要綜合考慮多方面的因素，具體需要具備兩個主要特點：消耗一定的社會資源；客觀上已經起到救援作用或主觀上計劃可以起到救援作用。本文認為啟動機制的主要任務是在全面分析啟動機制判據和影響因素的基礎上，選擇啟動什么類型的應急預案；啟動何種等級的應急響應；何時啟動應急預案等問題。

（二）應急啟動機制的判據分析

啟動機制一般在事件發生質變后運行，其運行過程需要全面分析突發事件的影響因素及其主要判斷依據，而啟動機制判據的設計將直接影響事件的救援效果。根據啟動機制的指標和參數是否可以直接度量，應急啟動判據可分為可直接度量的判據和不可直接度量的判據。

1.可直接度量的應急啟動判據

對于可以直接量化的突發事件來講，選取決定和影響突發事件破壞性和危害性的指標或參數，通過數據挖掘的方法，獲取和分析相關指標和參數的動態數據。有學者通過分析將可直接度量的應急啟動判據分為如下三類：1）單信號啟動判據。當描述突發事件風險的參數或指標之間是“或”的關系時，任何一個參數或指標都可以直接反應事件的嚴重程度，只要眾多信號中的一個超過閾值，就應該采取相應的啟動策略。2）多信號啟動判據。當描述突發事件風險的參數或指標之間，既有“或”的關系，又有“與”的關系時，必須“與”關系的指標都超過啟動閾值，“或”關系的指標中至少有一個超過了啟動閾值，就應該采取相應的啟動策略。3）全信號啟動判據。當描述突發事件風險的參數或指標之間是“與”的關系時，只有當全部信號都超過閾值時，才會啟動應急策略[6]。

2.不可直接度量的應急啟動判據

許多突發事件的破壞性和危害性是不能用可量化的指標直接進行度量，需要通過“專家滾動會商制度”或其他技術手段對其進行分析。常用的專家會商法包括AHP法和Delphi法等，專家通過對事件危害因子和影響因子的分析，判斷哪些因素可以間接反映突發事件的破壞性和危害性，并根據同類突發事件案例庫的數據和專家經驗決定各類因子的權重，最后通過相應的專家評價方法，將危害因子和影響因子進行加權，作為啟動機制的判斷依據。

三、應急啟動機制的分類與分級問題

為了高效啟動應急機制，我國在《中華人民共和國突發事件應對法》中，將突發事件劃分為四類。此外，有學者從其他角度將突發事件分為突發性事件和漸發性事件。突發事件的分級及其預警分級則從更全面的角度對突發事件的嚴重性和危害程度進行界定。本節將從突發事件的分類和分級的角度出發，討論應急啟動機制的分類及應急響應等級的界定問題。

（一）應急啟動機制的分類

應急預案是面對突發事件的應急管理、指揮、救援計劃等。應急響應是應急預案的主要組成部分，是政府推出的針對各種突發事件的應急方案，通過該方案使損失降到最低。在2006年1月8號公布的《國家突發公共事件總體應急預案》中，將應急方案具體分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級。應急預案和應急響應共同構成啟動機制的客體，并決定啟動機制的類型和等級。根據突發事件分類的維度，可將啟動機制的對象分為八類，如表1所示。

表1 應急啟動機制的分類

突發性事故災害啟動機制的典型案例是消防啟動機制。《中華人民共和國消防法》第三十二條第四款，規定了消防隊接警出動和到達火場后的具體任務。從接到出動命令到消防車駛離車庫不得超過一分鐘；消防隊接警出動后，應當選擇最近路線迅速、準確、安全地趕赴火場；途中要隨時了解火場情況，做好撲救火災的準備工作；如遇另一起火災，要根據具體情況采取相應對策。

漸發性自然災害啟動機制可以用長江地區洪澇災害的應急監控與啟動系統進行描述，如圖1：

圖1 長江地區洪澇災害應急監控與啟動系統

首先，在三峽上下游選取典型監控點，設置傳感器，對相應地區的降水量和河流水位進行實時監控，并將監控信息傳遞給三峽防洪總控室；其次，總控室將上下游傳感器的數據輸入洪水模擬仿真系統；最后，一旦降水量、水位值以及模擬的相關指標值超出閾值，系統將迅速啟動應急響應，并召集專家進行24小時滾動會商，確定洪災應對方案。

本文將突發性災害事件和漸發性突發事件的啟動流程分為啟動確認階段、啟動上報階段、啟動評估階段、啟動執行階段和啟動反饋階段。由于突發性災害事件和漸發性突發事件發生、發展、演化和終結的機理不同，它們的應急啟動過程也具有差異性。圖2、圖3分別詳細地描述了這兩類突發事件的應急啟動過程。

圖2 突發性災害性事件的應急啟動過程

圖3 漸發性災害性事件的應急啟動過程

（二）應急啟動機制的分級

根據突發事件的破壞性和危害程度，將突發事件及其預警等級分為四級。一旦發生重大突發事件，應根據突發事件的具體情況，迅速成立應急領導和工作小組，并啟動相應類型的應急預案，發布相應等級的應急響應等。我國在應急響應方面的研究起步較晚，通過對國外相關材料的總結，通常把應急響應分為如下階段：準備、事件檢測、抑制、根除、恢復、報告等。不同類型突發事件對何時啟動何種等級的應急響應已經制定了詳細的規定。例如，在《高速公路交通應急管理程序規定》中：當道路交通中斷24小時以上，造成車輛滯留并嚴重影響相鄰3個以上省級高速公路的通行時，應該啟動一級應急響應。

不同等級應急響應反映應急救援主體對承災體的施救力度。通常，四級響應的施救力度及其消耗的社會資源是最少的，對應的救援效果相對較低；而一級響應是消耗社會資源最多，救援效果最佳的響應等級。由于突發事件的發生和發展過程是動態變化的，在突發事件初期，可能只需要四級響應就可以控制和減緩突發事件的發展態勢。隨著突發事件破壞性逐漸惡化，需要不斷調整應急響應的等級，使之適應突發事件的救援過程。這里僅考慮一種特殊的情況，即當突發事件發生后，救援主體根據突發事件的發展態勢，分別啟動四級、三級、二級和一級應急響應。圖4描述了不同響應等級的救援效果，并通過承災體的價值損失與變化情況來表示。

圖4 在啟動過程中，應急響應等級的動態調整

四、應急啟動時間的選擇及其分析

啟動應急流程需要考慮的另一個主要問題是啟動時間的確定，其合理性可以保證應急救援的效率。預案的啟動時間并非越早越好，過早地啟動應急預案和響應，雖然可以快速高效地達到救援的效果，但將導致社會資源的不必要浪費。過晚的啟動應急預案和響應，救援主體將錯過最佳的施救時機。因此，對啟動時間的分析和討論是啟動機制研究的核心內容。

（一）承災體損失與應急成本的建模分析

突發事件發生后，承災體的價值損失和救援成本的變動呈現一定的規律性，本文假設在突發事件發生初期，由于事件的破壞性相對較低，承災體的價值損失和所需救援成本的增加相對緩慢；一旦突發事件全面爆發，承災體的損失和救援成本的增加將呈現快速增長的態勢；最后當承災體的價值降到某一臨界值以下，突發事件將在自然狀態下結束，承災體的損失與救援成本將趨于不變。根據上述假設，在突發事件發生、發展的全過程中，承災體的價值損失和應急成本的變化過程近似如圖5所示。

圖5 承災體價值的損失和應急成本的變化過程

為簡化模型的復雜性，本文僅討論應急預案的啟動時間點出現在承災體價值趨于平穩變化之前，即只考慮承災體價值和應急成本變動的前半階段。

一旦突發事件爆發，突發事件對承災體所造成的損失p是時間t的函數，即p(t)。 當突發事件尚未發生時，即t=0時，承災體的損失為0（損失最小）。由于p(t)表示承災體隨t變化的損失函數，即存在p(0)=0。將p(t)在t=0附近進行泰勒級數展開，在t=0時，假設p′(0)=0。略去展開式中二階以上的高階項，具體的展開式為：

因此，承災體的價值損失函數為：p(t)=δt2

同理可得，應急變動成本的函數表達式為：c(t)=φt2；應急總成本的函數表達式為：c=c0+φt2。

（二）單一突發事件啟動時間的選擇及其分析

1.基本假設

（1）救援主體對風險的態度是理性的，即當突發事件造成損失的價值大于救援成本時，啟動應急預案；

（2）突發事件對承災體所造成的損失是隨時間t變化的，即p(t)；

（3）啟動應急預案需要成本，具體包括固定成本和變動成本兩部分，設為c=c0+c(t)，且c0＞p0。（c0表示啟動應急預案的固定成本；p0表示突發事件爆發初期的損失）；

（4）突發事件發生前，救援主體已制定了各種類型突發事件的應急預案；

（5）突發事件的結束有兩種方式：一是自然結束（假設突發事件到最終總是能自動結束）；二是啟動應急預案促使其結束；

（6）假設事件結束后，承災體不需要額外成本來恢復至正常狀態，即恢復成本不影響問題的討論。

2.目標設定

在突發事件應對過程中，應急預案的啟動需要追求各種損失和成本的差值絕對值最小。設突發事件的持續時間為確定值k，當kp′＞c時，應該啟動應急預案；反之，則不啟動。通常情況下，在突發事件發生初期，突發事件的信息是不完全的，應急救援主體不清楚突發事件的持續時間，但突發事件持繼時間的概率分布是可以得到[7]。此時，當E(kp′)＞c時，啟動應急預案；反之，則不啟動。

3.啟動方案的選擇與啟動時間的分析

在充分考慮是否啟動應急預案及何時啟動應急預案的過程中，可以將預案的啟動策略分為如下三種方案。

方案一：不啟動應急預案；

方案二：在突發事件即將發生或開始監控時，啟動應急預案；

方案三：當E(kp′)＞c時，啟動應急預案，即當突發事件已持續t個單位時間時，如果tp′＜c且(t+1)p′＞c，則救援主體應在t時刻啟動應急預案，否則不啟動（如圖6）。

圖6 啟動時間的坐標表示

從承災體損失及應急成本的角度，可將上述三種應急啟動方案在坐標體系中分別進行描述，如圖7所示。不同的坐標圖示可以形象地表示，在承災體損失和應急成本的不同變化情況下，是否應該啟動應急預案以及何時啟動應急預案。

圖7 應急啟動方案的示意圖

這里僅考慮最一般的情況，即“方案三”的情況。由于初始目標為：如果tp＜c且(t+1)p≥c，則應急管理者在t時刻啟動應急預案，否則不啟動。于是有：

由“方案三”的坐標示意圖可知，δ＞ φ。故啟動時間t為：

（三）鏈式突發事件啟動時間的選擇及其分析

1.基本假設

（1）只考慮A?B（存在兩個突發事件的基本情況）鏈式突發事件的情況，即A事件演變成B事件；

（2）A事件演變成B事件需要一定的條件，本部分假設A事件演變出B事件的概率為q，且q近似服從F分布（右偏），自由度n1、n2由事件種類和性質決定，如圖8所示；

（3）其他假設同6.2。

圖8 A事件?B事件概率q的近似F分布

2.鏈式突發事件應急啟動方案的選擇

鏈式突發事件的應急啟動方案是事件A和事件B啟動策略的組合，由于單一突發事件包括三種啟動方案，本部分將其組合為三個層次的九類應急啟動方案，具體包括無啟動過程層次（方案一）、非正常啟動層次（方案二～八）、正常啟動層次（方案九）。

方案一：不啟動，不啟動；

方案二：不啟動，提前啟動；

方案三：不啟動，當E2(kp′)＞c2時啟動；

方案四：提前啟動，不啟動；

方案五：提前啟動，提前啟動，即同時啟動；

方案六：提前啟動，當E2(kp′)＞c2時啟動；

方案七：當E1(kp′)＞c1時啟動，不啟動；

方案八：當E1(kp′)＞c1時啟動，提前啟動；

方案九：當E1(kp′)＞c1時啟動，當E2(kp′)＞c2時啟動。

其中，最合理、最一般的策略為方案九，即當E1(kp′)＞c1時啟動，當E2(kp′)＞c2時啟動。

3.鏈式突發事件中A事件到B事件的轉化過程分析

根據假設，A事件演變出B事件的概率q近似服從F分布，則其概率密度函數可以描述為：

設Ma為事件A的強度等級，ρ為事件A到事件B的演變系數，則事件A 發生后的t時刻，事件B的強度為：

已知事件B對承災體的破壞系數為η，承災體的原有價值為P，則事件A發生后的t時刻，由于事件B導致承災體的損失p2為：

4.鏈式突發事件應急啟動時間的分析

事件A啟動時間的選擇同6.2。通過上述分析可得：事件B對受災體所造成的損失是確定的，即p2；啟動事件B的應急預案同樣需要成本c2。因此，突發事件B的預案啟動時刻也是一個“單一突發事件啟動時間的選擇”的問題，只需通過分析事件A到事件B的轉化關系，得出事件B對承災體所造成損失和應急成本的指標或參數即可，具體過程如下：

同理，當鏈式突發事件涉及的災害事件數量超過兩階段時，可將其轉化為多個兩階段的問題，并分別進行處理。

五、總結

在突發事件的實際應對過程中，救援主體常常因為沒有準確地把握突發事件的啟動過程和啟動時間，從而浪費大量的社會資源或延誤最佳的救援時機。本文從突發事件應急啟動任務的角度，簡要地探討了突發事件啟動機制的設計過程，并指出突發事件啟動機制需要完成三項任務：啟動什么類型的應急預案；啟動什么等級的應急響應；何時啟動應急預案。最后，文章從突發事件對承災體造成的損失和應急成本的角度出發，詳細地探討了單一突發事件和鏈式突發事件啟動策略的選擇和啟動時間的分析問題。

[1]羅麗娟.我國民事再審啟動機制研究[D].南昌: 南昌大學, 2007.

[2]劉正林.試論我國破產程序啟動機制的不足與完善[J].武漢職業技術學院學報, 2005, (1): 12-16.

[3]于雷, 張建華.大面積停電應急監控與啟動機制設計的探討[J].能源技術經濟, 2010, 22(1): 21-25.

[4]陳安, 陳寧, 倪慧薈.現代應急管理理論與方法[M].北京: 科學出版社.2009: 146-147.

[5]CHEN An, WU Yan-nan.Framework and Modes of Managerial Mechanism Design Theory with Applications in Emergency Management [J].Transactions on Emergency Management (Special Issue).2010, (5): 55-62.

[6]張睿, 陳安, 崔玉泉.現代應急管理中的監控與啟動機制[J].應急管理匯刊, 2009, (2): 16-18.

[7]于輝, 陳劍.突發事件下何時啟動應急預案[J].系統工程理論與實踐, 2007, (8): 28.

Research on the Design of the Emergency Start Mechanism

WANG Guang-hui CHEN An
(Chinese Academy of Sciences Beijing 100190 China)

Start mechanism is an indispensable component of emergency mechanism.A rational start mechanism is helpful to ensure the effect and efficiency of emergency management.Firstly, starting with the fundamental conception of start mechanism, this paper introduces the effective factors and tasks of start mechanism.Secondly, the starting types and grades are discussed in details.Lastly, considering the loss of disaster and the cost of rescue, the paper analyses the starting time in single disaster and chain disasters respectively.

emergency management; start mechanism; starting type; starting grade; starting time

D523.29

A

1008-8105(2012)04-0044-05

2012?06?08

國家自然科學基金重大研究計劃培育項目：非常規突發事件的“事中”評價策略與動態研判方法研究（91024004）.

王光輝（1987?）男，中國科學院科技政策與管理科學研究所博士研究生；陳安（1970?）男，中國科學院科技政策與管理科學研究所研究員，碩士生導師.

編輯 何 婧