山洪災害損失評估及防御措施研究

張家榮，劉建林，李曉剛

(1．商洛學院陜西省尾礦資源綜合利用重點實驗室，陜西 商洛 726000； 2. 陜西省教育廳， 西安 710061)

據統計，各類自然災害給人類社會造成的損失中，山洪災害占30%，成為自然災害之首，超過地震、干旱、熱帶氣旋給人類造成的損失[1]。從山洪災害造成的損失來看我國1950～1990年40年間，山洪災害引發的死亡人數共計15.2萬人，占洪澇災害總死亡人數的67.5%，年死亡人數3 800人，農田受災面積年約4 400萬畝，房屋倒塌年約80萬間，山洪災害嚴重影響社會的可持續發展。

隨著人類社會經濟的不斷發展以及自然環境的演變，山洪災害造成的損失不斷加大，對于山洪災害造成的損失評估越來越受到社會的廣泛關注，對于洪災給人類社會造成的損失評估研究，我國起步較晚于80年代末開始，美國和日本分別于70年代初和70年代末開始[2～4]。

國內外研究災害損失評估主要包含以下四方面內容：①損失評估指標體系的建立；②損失評估定量方法的確定；③依據災情等級標準確定災情等級；④災害損失指標的計算[5]。對于洪災損失評估指標的的研究有5指標(死亡人口、受災人口、成災面積、直接經濟損失和受災面積)[6]；有4指標(傷害人數、死亡人數、災害損失持續時間和綜合經濟損失)[7]；有3指標(重傷人數、直接經濟損失和死亡人數)[8]；有2指標(經濟損失和人員傷亡)；有單指標(經濟損失)[9]；還有建立7指標或12指標的。

如何科學合理的對山洪災害造成的損失進行評估，對于實施搶險救災、制定防洪減災措施、降低災害損失至關重要，既是山洪災害風險管理的基礎性工作，也是工程學、地理學、災害學、經濟學、社會學要研究的重要課題[10]。

1 山洪災害指標體系的構成

由于影響山洪災害損失的因素眾多、不同學者研究的重點和角度不盡相同、各地區社會、經濟、自然現狀差異較大、評估手段和方法的不斷發展[11]，尚未形成較為權威和統一的指標體系及計算方法[12]。

國內外對于洪災損失評估指標的研究，不同學者研究的側重點有所不同，文章在對相關學者研究成果總結和分析的基礎上，結合近年我國山洪災害損失特點及實踐工作經驗，建立的洪災損失評估指標體系包括人員損失、財產損失、災后救援損失以及生態環境損失4各方面，11個指標，較為科學、全面的反映了洪災造成的損失，每項指標均可進行量化。指標體系構成如下圖所示。

圖 山洪災害損失指標體系Fig. Mountain torrent disaster loss index system

2 山洪災害損失評估

2.1 人員損失

山洪災害損失中人員損失包括兩類，其一是因山洪災害發生在成受災區人員死亡而產生的損失，其二是因山洪災害爆發而造成的醫療、受傷、誤工、疾病等損失?？捎霉奖硎緸椋?/p>

Cl=Dl+Sl

(1)

式中：Cl為因災人員損失即傷亡損失；Dl為因災死亡損失；Sl為因災傷害損失。單位為萬元。

人的生命與健康是很難用貨幣來衡量的，但是要對人員損失進行量化表達時是難以規避“人的價值”這一抽象問題的，“人的價值”從本質上講社會中的人無論男女老少、高低貴賤其價值意義都是相同的，單就個人創造的經濟效益多少來說，“人的價值”又是不相同的。因此在人員損失量化時用個人所創造的經濟財富近似替代“人的價值”，對于因山洪災害受傷的個體其損失包括誤工費、醫療費等，可以用當地當年人均與受傷人數的乘積來估算；對于因山洪災害死亡損失可以用因災死亡人數、當地當年人均GDP和作為生產者的時間Tn(具有勞動能力年齡的上線減去死亡時年齡)的乘積來表示[10]，具有勞動能力年齡的上線可根據當地實際情況綜合確定，當統計數據缺乏，難于確定時，亦可按法定退休年齡按性別分別統計計算。即：

(2)

(3)

式中：In為因災受傷人數；Dt為因災死亡人數； GDP為當地當年人均GDP，單位為萬元；Tn作為生產者的時間。

2.2 財產損失

山洪災害造成的財產損失包括兩個方面，分別是直接經濟損失與間接經濟損失。直接經濟損失包括：建筑損失、資產損失、交通損失、資源損失、管線損失等；間接損失包括：停減產經濟損失和投資溢價損失。可用下式表示：

L財產=L直接+L間接=L建筑+L資產+L交通+L資源+L管線+L資源損失+L停減產+L溢價

(4)

式中L財產為財產損失；L直接為直接財產損失；L間接為間接財產損失；L建筑為建筑損失；L資產為資產損失；L交通為交通損失；L資源為資源損失；L管線為管線損失；L停減產為停產或減產的損失；L溢價為投資溢價損失。

影響直接損失的因素較多，承災體范圍較為廣泛，在評估過程中應本著“寧缺毋濫”在計算出結果之后，根據實際情況再乘以一個修正系數α，α的取值范圍為1～1.5。

2.2.1 直接財產損失

2.2.1.1 建筑損失

包括被因強降雨引起的山洪、泥石流、滑坡、崩塌損毀的住宅、辦公樓、商店等建筑物，可按照不同構造類型的綜合單價乘以與之對應的損毀面積進行量化。

(5)

式中:i為建筑物的第i種構造類型；Ti為第i種構造類型的建筑損失面積；Pi為第i種構造類型的綜合單價(房屋毀壞的按全價計，損壞的按半價計)。

2.2.1.2 交通損失

交通損失是指由于山洪災害爆開給受災區公路、鐵路、以及橋梁等交通設施造成的損失。

(6)

式中：L公路公路損失；L鐵路鐵路損失；L橋梁橋梁損失；T公路i第種類型公路損失長度(km)；P公路i為種類型公路綜合單價(萬元/km)；T鐵路i第種類型鐵路損失長度(km)；P鐵路i為種類型鐵路綜合單價(萬元/km)；T橋梁i第種類型橋梁損失長度(km)；P橋梁i為種類型橋梁綜合單價(萬元/km)；

對于公式里面的綜合單價P公路i、P橋梁i及P橋梁i要根據當地地質地貌、建筑等級、當地的物資供應實際、材料市場信息價格等實際情況綜合考慮。

2.2.1.3 管線損失

主要包括因山洪暴發造成受災區的通訊線路、供水管道、供氣以及供電線路的損失?？砂凑詹煌瑯嬙祛愋偷木C合單價乘以與之對應的損毀長度進行量化。

(7)

式中:為建筑物的第種類型的管線；T管線i為第種類型管線的損失長度(km)；P管線i為第種類型管線恢復功能的綜合單價(萬元/km)。

2.2.1.4 資產損失

資產損失指的是由于山洪災害造成家禽牲畜、農業、室內財產以及其他損失?？捎孟率奖硎荆?/p>

L資產=L禽畜+L農業+L室內+L其他

(8)

式中：L禽畜為家禽牲畜損失；L農業為農業損失；L室內為室內財產損失；L其他為其他損失；

對于家禽牲畜損失L禽畜可用按實際調查損失的不同家禽牲畜的數量乘以當地當年的市場平均價格來確定；農業損失L農業指的是由于山洪災害致使農田土地受災而造成農業收入減少，可按不同種類作物的市場價格、種植面積、平均畝產量三者乘積，并綜合考慮氣候狀況、土地質量來確定；室內財產損失包括室內裝修、家具、家用電器、生活用品、現金及其他貴重物品的損失，對于現金按實際損失計，其他貴重物品可按市場價值計，家用電器可按市場重置價計，室內裝修、家具、生活用品可按所處地區、房屋類型、當地經濟狀況綜合考慮后制定統一標準(元/間)計，并結合實際受災情況、房屋破壞率等因素對標準進行調整，如1/2標準、3/4標準；其他損失包括山洪災害造成的房屋附屬設施(牛圈、羊圈、豬圈、禽舍、雜物房)損失，附屬設施可按照其類型結合當地實際制定標準與其面積乘積來確定。

2.2.1.5 資源損失

此處資源損失指山洪災害造成的土地資源損失。對于災害無法恢復或者很難恢復的土地可用下式表示：

(9)

式中:i為第種類型的土地或者林地；Ti為第i種類型的土地損失面積(畝)；Pi為第i種類型的的土地資源基價(萬元/畝)。

對于土地資源損失要根據實際情況，如：損失程度及等級、土地利用類型、等級等情況，對做以調整。由于大部分土地資源在災后都可以通過改造得以恢復，所以土地資源損失可按清理恢復費計，大致可按該種土地資源基價的1%～1.5%。

2.2.2 間接財產損失

山洪災害造成的間接損失主要包括停產或減產的經濟損失以及投資溢價損失兩部分。

2.2.2.1 停產或減產的經濟損失

停產減產經濟損失指的是企業、生產制造部門更換、清理、修復、補充因災害造成的資產以及補充因災害導致人員傷亡之前，被迫暫停或減少生產經營活動而產生的損失[13-14]。對于停產減產經濟損失在量化時，采用有無對比法即無災害生產狀況與有災害狀況進行對比。若某地區企業受災前產出曲線為 f1(t)受災后產出曲線為f2(t)，L停減產表示停減產損失，由下式所示。

(10)

考慮資金時間價值，貼現率為r情況下則有：

(11)

2.2.2.2 投資溢價損失

這里的投資溢價損失是指資金用于生產性投資與用于補償和恢復受災損失相比所超出的那部分價值。對于大多數國家而言，由于投資的資金并不十分充裕，補償和恢復受災損失的花費，使得用于擴大再生產的投資減小，武靖源等在《洪災經濟損失評估模型研究》一文中將投資溢價損失看作是機會成本進行處理，在計算過程中用影子價格進行計量[15]，黃渝祥在其《費用- 效益分析》一書中給出了投資溢價損失計算的具體步驟[16]，設Ai為受災后第t年用于補償和恢復受災損失而使得用于生產性投資較少的資金，投資溢價損失L溢價為由此產生的間接經濟損失，則可用公式表示為：

(12)

式中: pinv′為修正后的投資影子價格；n為政府動用生產性資金補償受災損失的年數；is為社會折現率。

(13)

式中：pinv為投資的影子價格(以消費現值為計算單位)；s 為國民生產總值中用于積累的升值率[11]。

2.3 災害救援損失

此處的災害救援損失也做災害救援費用，之所以將災害救援費用看做損失，是因為由于山洪災害的發生使得這部分資金未能按照原來既定流向參與生產產生增值，而是用于恢復和彌補山洪災害造成的生產部分的停頓與破壞。災害救援損失指為使受災區生產得以恢復，社會恢復穩定，在政府的統一領導和廣泛動員下，用于救災以及災區恢復對受災區進行的醫療衛生救助、緊急救援投入、生活生產物資發放、臨時安置、工程治理等促進生產恢復的投入費用。在考慮資金時間價值的情況下可用式(14)表示。

(14)

式中：n恢復至受災前水平需要的年數；ai為第t年救災投入；bt為第t年用于災區恢復的費用；r為貼現率。

災害救援損失是災害損失中不可或缺的重要組成部分，在缺乏基礎統計資料時，亦可參照《地震災害損失評估工作規定》中提供的計算方法進行確定，在確定出直接經濟損失的基礎上加以確定[10，17]。由式(15)所示。

L救災=1.5%L直接

(15)

式中：L救災為災害救援損失(萬元)；L直接為災害引起的直接經濟損失(萬元)。

2.4 生態環境損失

山洪災害造成的生態環境損失的評估和量化是比較困難的，自然生態系統由生物系統以及物理化學系統組成。山洪災害對生物系統的影響主要指山洪災害爆發，洪水肆虐使得水量劇增、水質變化、地形變化對水體中以及陸地上的野生動植物造成的影響與損失；物理化學系統是山洪的主要載體，如土地利用方法、地形地貌以及地質條件等，山洪災害對于物理化學系統的影響主要指由于山洪爆發引起的水體水質、環境工程地質、自然地質、環境污染等問題?？衫脫p失效益與恢復費用之和來確定[1，18]，見式(16)：

(16)

式中：L環境為山洪災害造成的生態環境損失；n生態環境恢復至受災前水平需要的年數；Ct為第t年生態環境的恢復費用；Gt為第t年生態環境的損失效益(可采用機會成本法加以確定)；r為貼現率。

3 山洪災害損失評估實例

某市2014年先后兩次普降大到暴雨，全市七縣區普遍受災7個縣區144個鄉鎮(其中重災鄉鎮84個)，全市各鄉鎮降雨量普遍在70～140mm，雨量超過100mm的有21個鄉鎮，雨量超過150mm的有10個鄉鎮，雨量超過200mm的有3個鄉鎮，緊急轉移安置15.57萬人。根據當地相關部門統計數據、報告損失情況如下。人數：死亡人數43人，受傷372人；房屋：因災損失14 114間，其中土木12 198間(22 1130m2)；磚混1 829間(40 238m2)；雜房87間(609 m2)；交通：損毀預應力混凝土橋12座(共計427m)，磚橋6座(共計72m)；沖毀四級公路5 800m，三級公路2 300m；管線：損毀供電線路123 570m；供氣管道520m；供水管道8 480m；電信光纜損失4 720m；財產：家禽30.5萬只，牲畜13.2萬頭；大棚蔬菜水淹3 051畝，林果業受災5 885畝，農作物受災5 700畝，糧食減產2.7萬kg；因災損失貴重物品及現金4 500萬，各類家具、家電、生活用品統計損失7 200萬；禽畜圈舍3 500間(17 500 m2)；資源：旱地損毀2.17萬畝，水澆地損毀1.81萬畝，河灘地損毀13.29萬畝；停減產：43家企業短期內難以復產，損失2.5億；投資溢價：用兩年時間進行補償和恢復受災損失，兩年投入使得生產性投資減少分別為8 000萬和5 000萬；災害救援：可在直接經濟損失的基礎上加以確定；生態環境：計劃4年時間恢復每年投入費用均為3 000萬；生態環境的損失效益分別為1 800萬、1 000萬、600萬以及300萬。

根據實際情況與前述計算方法，本次山洪災害損失由人員損失、財產損失、災害救援損失和生態環境損失四部分組成。人員損失由死亡損失和傷害損失構成，應用式(1)～(3)結合當年該地區人均GDP為5 000元，計算結果為938.5萬元；財產損失分為直接經濟損失和間接經濟損失兩類，直接經濟損失包括：建筑損失、資產損失、交通損失、資源損失、管線損失，間接經濟損失包括停產減產損失與投資溢價損失，根據損失統計結果，按照式(5)～(9)結合對應綜合單價(基于當年相關定額、市場信息價格、重置價格綜合確定)，計算得出直接經濟損失45 400萬元，間接經濟損失按照式(10)～(13)，取貼現率8%，計算得出間接經濟損失13 356萬元；災害救援損失按照式(15)確定，計算結果為681萬元；生態環境損失按照式(17)，考慮資金時間價值，計算結果為12 845.45萬元。綜合以上本次山洪災害損失共計73 220.95萬元。

4 山洪災害防御措施

4.1 堅持山洪災害防御行政責任制度。堅持行政首長負責制，成立縣鎮兩級政府及村委會以及行政村委會三級群測群防山洪災害搶險組織機構；協調配合是指在各級政府的統一領導下水利、民政、林業、國土、財政、氣象、建設、計劃、交通、醫療衛生、通訊、公安等有關部門協調配合，認真履行部門職責，建立崗位責任制[19]。

4.2 做好山洪災害易發區的普查工作。各級政府的防汛抗旱指揮機構要組織人員對轄區自然地理情況、歷年山洪災害的成因、山洪災害造成的損失及其特點、社會經濟情況(人口數量、房屋類型、水利及交通設施現在、通訊網絡)、現有的山洪災害防御體系現狀(包括組織機構是否健全、管理制度是否完備、現有監測站網布設及通信設施設備、部門職責及責任人員)、氣象水文情況、災害隱患點等情況開展調查[20]。

4.3 建立健全群測群防系統。在水利部門及其他業務部門的技術指導下，組織山洪災害易發區的官大人民群眾及企事業單位，通過山洪災害易發區的普查工作、山洪災害防御指揮體系的建立、防御工作職責的落實、山洪災害防御預案的編制、山洪災害防御的宣傳、培訓、演練等，做好提前預防與及時監測[21-22]。

4.4 做好山洪災害搶險隊的常規訓練。山洪災害搶險隊對于減少山洪災害造成的損失，起著重要的作用，具有山洪災害防御任務的區域應該在每年的汛期來臨之前組織抗洪搶險隊伍進行山洪災害防御演習訓練，通過演習能極大的提高搶險隊的應急反應能力和工作熟練程度，提升搶險救災效率。

4.5 加強宣傳和培訓。為了提高山洪災害易發區人民群眾對山洪災害的認識，強化避災意識，每年應組織山洪災害防御宣傳活動，從形式上可以多樣，可分期分批進行：如開辦宣傳講座、專題培訓、張貼宣傳標語、設立宣傳欄、印發宣傳手冊掛圖、發放明白卡、設立警示標牌等；參與人員可以根據實際情況確定可以是山洪災害防御責任人、指揮部人員、監測人員、村組負責人、預警人員都可以參加。

4.6 編制完備的應急預案。制定縣(市、區)、鎮(鄉)和行政村三級山洪災害應急預案，在對山洪災害易發區實際情況全面調查的基礎上，從生態、氣象、地質、水文等多種因素對本區域山洪災害的發展趨勢、特點、成因進行科學的論證[23]，然后認真編制切實可行的預案，并在實際工作中貫徹和落實。

4.7 提高救助能力。對于山洪做好易發區的民眾應做好以下6方面以提高脆弱地區的防災減災能力[24]，提高水資源調度管理決策的科學性[25]，提高群眾自救互救能力：①多了解山洪災害防御的相關知識；②汛期盡量較少外出活動，外出之前多了解天氣信息對水情雨情做到心中有數；③外出時勤于觀察周圍環境，選定好躲避路線；④多觀察動植物、天氣征兆；⑤一旦情況危急及時組織家人轉移，并向鄰居及主管人員報警；⑥事前參加災害投保。

我國山洪災害防御工作任務艱巨，只要本著認真負責的態度，加強流域治理，堅持群測群防的原則，科學的應對山洪災害，不但能夠極大的降低災害損失，甚至有些山洪災害是可以避免的。

5 結 語

在各類自然災害給人類社會造成的損失中，山洪災害占30%，成為自然災害之首，超過地震、干旱、熱帶氣旋給人類造成的損失。我國由于山區、丘陵面積大，小流域密集，降雨時空分配不均衡，是一個山洪多發的國家，山洪災害防御難度大，災害隱患點多，山洪災害的發生對人民群眾生命構成很大的危害，環境造成極大的破壞，受到社會的廣泛關注，是一個社會問題，給社會帶來巨大的經濟損失表現出其是一個經濟問題。從山洪災害造成的損失來看我國1950～2010年60年間，山洪災害引發的死亡人數共計19.2萬人，占洪澇災害總死亡人數的76.5%，年死亡人數3 500人，農田受災面積年約4 600萬畝，房屋倒塌年約50萬間，嚴重影響社會的可持續發展。

山洪災害損失評估指標體系及評估方法，受很多因素的的影響和制約，沒有統一的方法，實際應用過程中應該根據實際情況靈活確定。只要我們做到堅持山洪災害防御行政責任制度、做好山洪災害易發區的普查工作、建立健全群測群防系統、做好山洪災害搶險隊的常規訓練、加強宣傳和培訓、編制完備的應急預案、提高救助能力，遵守自然規律，從思想上認真對待，加強流域綜合治理，建立群測群防的防御體系，就能做到極大程度的減少山洪災害造成的損失。