基于突發事件機理分析的風險評估方法研究及應用

錢重陽 王 堯 李季梅

（北京市勞動保護科學研究所 安全與應急管理研究室，北京 100054）

0 引言

近幾年來，我國發生了多起重特大事故。12.31上海外灘踩踏事件、8.12天津濱海新區爆炸事故、12.20深圳山體滑坡事故等，都給人民的生命財產造成巨大損失。為了有效預防和控制重特大事故的發生，我國部分城市相繼開展了城市安全風險評估工作。2016年10月11日，國務院安委會辦公室發布《關于實施遏制重特大事故工作指南構建雙重預防機制的意見》[1]，意見指出“全面推行安全風險分級管控，進一步強化隱患排查治理，推進事故預防工作科學化、信息化、標準化，實現把風險控制在隱患形成之前、把隱患消滅在事故前面”。那么對于城市內的風險評估工作，特別是企業、行業、區域乃至整個城市的事故災難風險評估工作，將要成為今后城市安全風險評估工作的重點與難點。不同的風險對應著各類突發事件，通過分析突發事件的機理，就可以找到導致事件的源頭，發現事件形成的規律以及推動事件發展的動力。因此本文將基于突發事件機理分析的角度進行風險評估方法的研究并加以初步應用。

1 突發事件機理分析概述

1.1 突發事件機理分析研究概況

機理是指事物所遵循的內在的邏輯和規律。機理可分為突發事件機理與應急管理機理兩個部分,后者基本上是由前者決定的,本文在這里主要討論突發事件機理。根據國內學者的研究[2]，突發事件的機理體系主要包括突發事件的發生機理、發展機理和演化機理，其中突發事件的演化機理又可以分為蔓延機理、轉換機理、衍生機理和耦合機理。

1.2 突發事件機理分析模型

突發事件的發生發展及衍生事件的產生是多種內外因素相互作用的結果。在現有災害理論的研究中,災害是地球表層孕災環境、致災因子、承災體綜合作用的產物[3-4]。在災害演化過程中，由于應急處置的參與，會改變原有事件的發展狀態、引起新的突發事件等，因此在本文中，在進行突發事件機理分析時，引入“控制因子”，代表人為干預因素，用以下4個要素描述一起突發事件：致災因子、承災體、孕災環境和控制因子。

致災因子描述事件作用的主體，例如洪水事件中的水、火災事件中的火焰等。承災體描述事件作用的受體，可以是人、動植物，也可以是其他物體，例如各類防護目標、危險源等。孕災環境描述災害致災因子與承災體所處的外部環境，相同致災因子與承災體處于不同的環境，造成的后果可能完全不同。控制因子是為了降低事件損失而采取的措施，某些情形下由于措施不當，存在導致事件擴大或演化進而引起更大損失的可能，控制因子可作用于致災因子、也可作用于孕災環境和承災體。突發事件的發生、發展是某一孕災環境中的致災因子、控制因子及承災體發生相互作用的過程，如圖1。

圖1 突發事件機理描述Fig.1 Description of emergency mechanism

2 風險評估方法

2.1 基于突發事件機理分析建立事件鏈

在突發事件機理描述的基礎上，構建突發事件發生的事件鏈。事件鏈是對突發事件與外界環境以及突發事件之間的作用影響關系的演化描述,具有系統性的特征。事件鏈通過各個事件與環境以及事件節點間的相互聯系、相互作用組成一個整體。事件鏈是用來描述突發事件發展的不同階段、不同過程、可能造成的次生、衍生事件的一種鏈式關系。事件鏈的產生需滿足2個條件：突發事件發生后產生新的致災因子；新的致災因子作用于承災體。事件鏈上有多級事件構成，每級事件既可以是單一事件，也可以是復合事件，事件鏈示意圖，如圖2。本文通過借助事件鏈描述事件演化的思想，描述事故發生的演化過程，采用事件鏈中單一事件來描述事故的發展過程。

圖2 事件鏈示意圖Fig.2 Event chain diagram

2.2 設計評估指標體系

根據上文的突發事件機理分析以及引用的單一事件鏈模型，依據每類事件的安全管理控制要素（包括風險源管理、隱患管理、應急管理等），將致災因子、控制因子、孕災環境以及承災體轉化為實際風險評估過程中的評估指標體系。該指標體系主要從事故發生可能性(P)和后果的嚴重性(C)兩個方面考慮指標設置，同時根據各類事故風險的特點，對可能性和嚴重性進行細化，分別設置二級指標和三級指標，得出評估的指標體系。

以工貿企業火災事故風險的指標設置為例，致災因子方面，設置了火源因素；孕災環境方面，設置了火災擴散；控制因子方面，設置了滅火設備、安全管理、災后疏散；承災體方面：設置了事故后果、隱患及處罰、歷史事故，共8個二級指標。并且將這8個指標分別歸于可能性和嚴重性兩個一級指標之下，每個二級指標下會有若干三級指標。這8個二級指標的設置考慮了火災事件鏈的必要因素，如圖3。

圖3 基于突發事件機理分析的火災事件鏈示意圖Fig.3 Fire event chain diagram based on the analysis of emergency mechanism

表1 工貿企業火災事故風險的指標設置Tab.1 Index of fi re accident risk in industrial and trade enterprise

對每個二級指標下設置若干個三級指標，以工貿企業火災事故風險為例，指標設置，見表1。

2.3 構建權重計算模型

本文運用層次分析法[5]確定各二級指標和三級指標權重。

式中：

P—評估對象風險可能性計算值；

n—二級指標的數量；

Ti—第i項二級指標的得分；

Wi—第i項二級指標的權重；

mi—第i項二級指標下的三級指標個數；

Yij—第i項二級指標中第j項三級指標的得分；

Wij—第i項二級指標中第j項三級指標的權重。

同理，計算出C分值。計算得出權重后，通過構造風險判斷矩陣來判別風險等級。風險判斷矩陣是一種能夠把危險發生的可能性和傷害的嚴重程度綜合評估風險大小的定性的風險評估分析方法[6]，見表2。

表2 風險判定矩陣Tab.2 Risk decision matrix

3 風險評估方法應用

根據上述方法，對某區17種單位或場所進行事故災難的風險評估。在與行業主管部門、街道辦事處前期調研溝通的過程中，確認以抽樣調查的方式對17中單位或場所進行事故災難的風險評估。

根據歷史事故案例、行業特點、結合專家經驗對每一類評估對象進行分析辨識，確定風險類型，參照GB 6441-1986《企業職工傷亡事故分類標準》[7]，將該區涉及到的風險類型共劃分為18類，它們分別是火災、爆炸、泄漏、機械傷害、鍋爐爆炸、坍塌、物體打擊、高處墜落、觸電、擁擠踩踏、電梯事故、氧氣事故、放射源事故、淹溺、車輛傷害、起重傷害、粉塵爆炸、實驗室事故。針對上述18類風險對每一類風險構建突發事件機理分析的事件鏈，以及與之對應的二級指標和三級指標。通過篩選，對該區226家單位進行了調研和訪談，針對各行業的某幾類風險進行評估，最終獲取201家企業486份風險信息記錄。

評估的具體方法是按照前文構建風險評估指標體系，參照該區安全風險評估工作指導意見推薦使用的風險矩陣中風險發生可能性、嚴重程度分級標準進行比照，確定可能性等級與P值、C值對應關系，見表3。根據本文建立的模型計算得出的該區某個行業的某類風險的C值與P值，依據該區發布的相關城市安全風險評估工作指導意見中的風險可能性與嚴重程度分級標準，見表3，可以確定某類風險對應的可能性與嚴重性等級，再通過表2的風險判定矩陣，得到該行業下的該類風險的風險等級。通過上述方法，得到17種單位或場所中每種單位或場所的重大風險、較大風險、一般風險、低風險的數量，見表4。以及依據該區風險評估指導意見中有關生產經營單位、場所的風險等級評判表，見表5，判定得出17種生產經營單位或場所中每種單位或場所的整體風險（見表4最后一列），從表4中可以得出，該區17種單位或場所種，老舊小區的整體風險等級最高，為重大風險等級。涉氨企業、養老院的整體風險等級為較大風險等級，學校的整體風險等級為低風險，其余單位或場所為一般風險等級。

表3 風險發生可能性與嚴重程度分級標準表Tab.3 Standard form for classi fi cation of risk possibility and seriousness

表4 17種單位或場所風險統計表Tab.4 Risk statistics of 17 units or places

表5 單位或場所風險等級評判表Tab.5 Assessment form for risk level of units and places

通常得到風險評估結果后，較為關注重大風險的情況。本文還通過統計17種單位或場所重大風險數量的占比情況，了解重大風險在該區17種單位或場所的分布情況，如圖4（其中無重大風險的單位或場所不在圖中顯示）。得出該區域17種單位或場所中，老舊小區和養老院的重大風險數量占重大風險總數量的的78%和7%，涉氨企業、工業企業、商場（超市）、各類市場重大風險數量占重大風險總數量的4%，其余行業或場所的重大風險占比為0。通過上述這種方式，同樣也能夠看出老舊小區的風險等級最高。

圖4 17種單位或場所的重大風險數量占比情況Fig.4 The proportion of major risks in 17 units or sites

4 結論

本文通過引入控制因子，建立包含孕災環境、致災因子、承載體在內的突發事件機理分析和單一事件鏈模型，設計風險評估中的指標模型，并以工貿企業火災事故風險為例，詳細介紹了該火災事故風險二級指標和三級指標設置情況。最后將該方法在某區進行應用，選擇17種單位或場所，共評估18類風險的風險等級，參照該區城市安全安全風險評估工作的指導意見，運用層次分析法計算權重，最終通過對照判斷矩陣以及相關的風險評估工作手冊，得出該區17種單位或場所中每種單位或場所的風險數量情況，并計算得出每種單位或場所的整體風險等級。發現該區老舊小區的整體風險等級和重大風險數量占比都為最高，為該區風險評估工作后提出有針對性的風險管控措施提供一定的數據支持。

本文使用的方法與其他采用風險矩陣打分判別風險高中低的方法相比，既能夠展現出各類行業風險的綜合性，又能體現各類突發事件特殊性。綜合計算得出每類行業的風險等級，三級指標又能體現各風險類型之間的特殊和差異。本文在研究過程中，有一定的局限性體現在：一是設置的三級指標是通過經驗所得，是否能夠全面展現二級指標的內容，還有待進一步研究；二是將不同類型風險進行疊加，風險疊加后的結果與實際情況有一定的偏差；三是將不同行業的風險按照重大風險占比來進行比較，未能體現行業之間的特殊性。

因此在今后的研究過程中，可以從以下方面進行改進：一是突發事件演化過程可分為若干個階段，每個階段都存在致災因子、承災體、運災環境、控制因子，應對每個階段的該4種要素進行分析得出評估指標，使得演化過程和評估更加細致和準確；二是對于各行業的風險評估，可設置統一的二級指標和三級指標，研究統一指標后得出評估結果與本文采用方法之間的偏差；三是研究不同行業具有代表性的風險，通過不同類型風險來體現行業之間的特殊性。