基于改進層次分析法的城中村火災風險評估及防控對策研究

馮凌杰 陳曉勇 馬棟梁

（深圳市城市公共安全技術研究院 風險管理研究所，廣東 深圳 518000）

0 引言

隨著城市經濟的迅速發展，城市面積不斷擴大，致使一些農村區域劃歸入城市，從而形成了“城市里的村莊”這樣的城中村。工業化進程的加快導致城市人員迅速增加，城中村逐漸出現了樓下經營儲存、樓上住宿或出租等“二合一”、“三合一”現象,然而城中村建筑多為農民自建房，大多缺乏專業的規劃布局，呈現出樓房密集、建筑容積率高、人員密度高、房屋耐火性能不足、消防設施不完善等諸多問題，這不僅加大了火災發生的概率，而且加大了火災導致后果的嚴重程度。

為更好的預控火災的發生，探究城中村火災的危險性，針對城中村進行區域火災風險評估是極其必要的。較多學者專家也對此做了研究，如鄒娟[1]等人針對北京市的城中村火災風險進行了分析；楊勇光[2]等對城中村消防火災安全問題進行了探究；吳大放[3]等對城中村火災防災能力評價及等級劃分進行了研究；趙偉[4]等應用古斯塔夫法對城中村火災風險進行評估；賈麗紅[5]等針對一起城中村倉庫火災進行調查分析；劉楊[6]等淺析了“城中村”、“城鄉結合部”火災多發的原因；李洪剛[7]分析了當前城中村存在的消防薄弱環節；俞丹青[8]等探究了城中村消防安全管理模式；田東望[9]等分析了“城中村”消防安全管理存在問題；張新平[10]針對當前城中村消防安全問題，提出了相關對策。各學者對城中村火災風險的研究在一定程度上為城中村火災風險評估技術的發展提供了幫助，但較多研究采用的是定性方法，定量方法較少，因此本文將事故樹分析法和層次分析法相結合,構建城中村火災風險評估事故樹-層次分析方法，旨在定量評估城中村火災危險性，為提高城中村建筑火災風險分析準確性和有效性奠定理論基礎，為預防和控制城中村火災提供對策建議。

1 基于事故樹的層次分析法

1.1 城中村火災風險因素分析

近年來，城中村事故頻發，如2016年4月2日凌晨，廣西南寧市江南區淡村發生電動車自燃火災；2017年11月18日，北京市大興區西紅門鎮新建二村一自建房屋因電氣線路故障導致火災，造成重大人員傷亡；2018年7月26日，深圳城中村發生一起爆燃事故，現場一片黑灰，這些事故均造成了一定的人員傷亡及財產損失。

通過相關火災事故案例和查閱文獻資料，總結得出造成城中村火災的風險因素主要包含4類，一是城中村電氣設備設施，城中村房屋密集，電線凌亂老化，電器設備陳舊；二是建筑本身在設計過程中防火間距不夠、消防系統設計不合理；三是消防安全管理能力不足，消防安全知識宣傳不到位，四是居民缺乏消防火災應急意識，日常消防應急演練不到位，缺乏應急救援預案。因此城中村一旦發生火災易造成群死群傷事件發生。

1.2 事故樹與層次分析模型的構建

筆者通過查閱相關文獻及結合目前已有的研究成果，以頂上事件城中村火災事故為出發點，共分析得到可能造成城中村火災的18個基本風險事件，并構建城中村火災事故樹圖，如下圖。

城中村火災事故樹分析圖中各符號及含義，見表1。

從圖中可以知曉，城中村的防火能力、滅火能力、安全疏散能力、安全管理水平4類因素為影響城中村火災的主要因素，并以此4類因素為準則層構建城中村火災風險評估指標體系。 城中村火災風險評估指標體系，見表2。

圖 城中村火災事故樹分析圖Fig. Analysis of the fire accident tree for urban village

表1 城中村火災事故樹符號及含義Tab.1 Symbols and meanings of fire accident trees for urban villages

表2 城中村火災風險評估指標體系Tab.2 Index system of fire risk assessment for urban village

1.3 構造判斷矩陣

為更好的構造判斷矩陣，本文以基本風險事件對頂上事件的影響程度作為指標結構重要度，并結合層次分析模型中的層次結構，將風險二級指標的判斷因子用各風險事件的結構重要度代替。具體的判斷因子結果，見表3。其中上一層風險因素的判斷因子為所屬下層風險因素判斷因子的總和。

表3 二級指標判斷因子Tab.3 Judgment factor of secondary indicator

構造的層次分析模型中，各準則層風險因素包含不同的一級指標，一級指標包含多個二級指標。通過風險因素判斷因子之間的兩兩比較構造了準則層判斷矩陣，具體，見表4，同理可得各風險指標的權重值，詳細結果，見表5。

表4 準則層判斷矩陣Tab.4 Judgment matrix of criterion layer

表5 改進層次分析法的各風險因素權重比較表Tab.5 Weights comparison table of risk factors for improved analytic hierarchy process

2 實例應用

據統計某市目前以自然村為單位的“城中村”大約1730個，以行政村為單位的“城中村”大約為680個，本文以其中的某城中村為例，利用構建的層次評價指標體系，將改進的層次分析法（AHP）模型與模糊綜合評價模型相結合，評價該城中村消防安全風險等級現狀。

2.1 確定安全評價等級

建立見表6的風險評價因子安全評價等級，通過上述改進的層次分析法，得到各基本風險事件的權重，然后確定準則層的風險權重為：

一級指標層各因素的權重為：

表6 安全評價等級表Tab.6 Safety evaluation rating table

2.2 建立評價矩陣

結合該城中村的的基本情況及相關信息，結合專家意見，對二級指標進行評分，并進行歸一化處理，構造評價矩陣如下：

2.3 評價結果

根據最大隸屬原則，采用模糊綜合評判法對該城中村火災風險因素安全等級進行評價。

（1）三級評判。

同理可得到其他評價因子的矩陣向量如下：

（2）二級評判。

二級評判公式：

同理可得其他評價因子的矩陣向量如下：

（3）一級評判。

根據F=W·Fi=W·[F1F2F3F4]T，得到：

由V=γ×F，γ為級別特征值，得：

由此得到該城中村火災風險等級為2級（比較安全），符合實際情況。通過計算得到該城中村火災風險等級較為安全，但通過權重計算發現有許多不足，仍需要加強消防安全管理，加強對居民火災危險意識的宣傳與火災應急救援措施的培訓。

3 城中村火災風險防控對策與建議

（1）從層次分析模型各風險指標權重得知，滅火器、消防栓故障權重最大，對于城中村火災風險影響較大，因此對于城中村應加強消防器材檢查與基礎建設，完善消防給水設施，提升抗御火災能力。

（2）城中村整體布局過于復雜，應組織各區政府、街道開展城中村火災風險整治工作，明確管理主體責任，確保火災防控工作井然有序的開展。

（3）努力加強對城中村居住群眾的消防安全教育,做到群防群治。城中村由于人員密度大，一旦發生火災，有可能造成群死群傷事故，所以必須做到“防”與“治”相結合，“防”在于防止重特大事故的發生，開展城中村隱患排查治理工作，對城中村消防安全檢查橫向到面，縱向到底。與此同時，各主管部門應結合所轄城中村特點，加大消防火災宣傳，定期組織消防火災演練。“治”在于各主管部門對“三合一”、“二合一”場所、儲存易燃易爆物品場所加大查處力度，督促各單位加強隱患整改力度，對于不符合規定的場所堅決取締。

（4）貫徹落實消防安全主體責任。確定消防安全責任主體是有效防控火災的根本，因此各部門應當進一步明確各“城中村”出租人、租客、商戶等人的消防主體責任。

4 結論

（1）本文利用事故樹、層次分析法、模糊綜合評判法相結合，通過FTA建立AHP模型，以結構重要度系數作為AHP的判斷因子，提高了各級指標權重計算的準確性，通過計算得出影響城中村火災風險最大的因素為滅火能力，其次為安全管理水平。

（2）通過實例應用證明，改進的層次分析法對于城中村火災風險評估具有一定的實用價值。

（3）對城中村火災提出了相對應的風險防控對策與建議。