基于突變級數(shù)法的高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價模型

李玉飛，李嬋娟，劉曉云，胡南燕

（武漢科技大學(xué)a.機械自動化學(xué)院；b.資源與環(huán)境工程學(xué)院，武漢430081）

0 引言

隨著我國高等教育快速發(fā)展，在校生規(guī)模不斷擴大，高校面臨的突發(fā)事件日益增多。由于高校突發(fā)事件涉及多個方面的利益，如果處理不及時，應(yīng)對不得當(dāng)，將會影響高校的正常學(xué)習(xí)秩序和社會穩(wěn)定。目前，高校相繼出臺了校園公共安全應(yīng)急管理的政策文件，但高校突發(fā)事件具有不確定性，對高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力提出了更高的要求。因此，有必要對高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價開展研究。

目前，姬浩等［1］基于高校突發(fā)事件應(yīng)急管理的階段性，建立了量化的應(yīng)急管理能力成熟度等級測度方法。于建新等［2］建立了高校校園安全的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價模型。楊斌等［3］定性闡述了高校應(yīng)急管理的過程，構(gòu)建了高校應(yīng)急管理能力的評價指標(biāo)體系。孫康等［4］對比分析了熵權(quán)法、主成分投影、熵權(quán)法和主成分投影的組合優(yōu)化模型在校園公共安全突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價中的應(yīng)用。Furno-Lamude 等［5］采用現(xiàn)場調(diào)研等方法，梳理了髙校安全應(yīng)急管理的現(xiàn)狀及存在的問題。陳偉珂等［6］采用霍爾三維結(jié)構(gòu)，建立了高校突發(fā)公共事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)體系。姬浩等［7］考慮影響高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力的風(fēng)險因素，構(gòu)建改進的FAHP 方法的評價模型。徐洋等［8］從危機事件和危機管理兩個維度構(gòu)建高校公共危機預(yù)警分級評價模型，提出改進的α 截集模糊TOPSIS 的評價方法。

以上研究采用不同的方法和理論建立了不同的評價體系或評價模型，為高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價提供了一定的理論依據(jù)和實踐指導(dǎo)。然而，這些方法在確定各評價指標(biāo)權(quán)重時存在不同程度的主觀隨意性，不能較好地克服評價指標(biāo)間相關(guān)性信息重疊的不足，對評價結(jié)果產(chǎn)生影響。突變級數(shù)法克服了評價指標(biāo)在賦以權(quán)重過程中存在的主觀性，已應(yīng)用到公共場所集群事件預(yù)警分級［9］、大型商場火災(zāi)危險性評價［10］、工業(yè)園區(qū)環(huán)境承載力動態(tài)評價［11］、高層建筑火災(zāi)安全評價［12］、油庫事故應(yīng)急救援能力評價［13］等方面。目前，將突變級數(shù)法應(yīng)用到高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價中的研究還較少?；诖?，采用過程管理理論和突變級數(shù)法，建立高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價的突變模型，并對模型進行了驗證分析。

1 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價突變模型

1.1 評價指標(biāo)選取

基于過程管理理論，將高校突發(fā)事件應(yīng)急管理過程劃分為3 個階段，如圖1 所示。

圖1 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理的3個階段

高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)的選取應(yīng)科學(xué)合理，盡量選用互補型的評價指標(biāo)。參考相關(guān)研究成果［1，3］，對高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)進行多層次分解，將高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力作為目標(biāo)層A 層，逐層向下分解為中間層B 層，即預(yù)防與預(yù)警能力、應(yīng)急處置能力、事后恢復(fù)能力。根據(jù)中間層B層評價指標(biāo)的對象特點，選取宣傳教育能力、風(fēng)險控制與預(yù)警能力、管理團隊建設(shè)與運行能力、應(yīng)急資源保障能力作為預(yù)防與預(yù)警能力的下一層指標(biāo)，選取應(yīng)急管理指揮能力、現(xiàn)場控制能力、應(yīng)急協(xié)調(diào)能力作為應(yīng)急處置能力的下一層指標(biāo)，選取事后處置能力、事后恢復(fù)建設(shè)能力作為事后恢復(fù)能力的下一層指標(biāo)。

1.2 評價體系建立

根據(jù)選取的高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)，建立高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)體系，如表1 所示。

表1 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)體系

1.3 評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化

采用極差變換法對評價指標(biāo)進行無量綱化處理，評價指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化計算公式為：

式中：xij為第i個樣本第j項評價指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)；mij、nij分別為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)；xmax、xmin分別為同一評價指標(biāo)的最大值和最小值。

1.4 評價指標(biāo)重要性排序

突變級數(shù)法是通過權(quán)衡各評價指標(biāo)的相對重要性來建立突變模型。其中，高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力B層評價指標(biāo)重要性排序由大到小依次為：預(yù)防與預(yù)警能力、應(yīng)急處置能力、事后恢復(fù)能力。預(yù)防與預(yù)警能力B1對應(yīng)的C層評價指標(biāo)重要性排序由大到小依次為：風(fēng)險控制與預(yù)警能力、管理團隊建設(shè)與運行能力、應(yīng)急資源保障能力、宣傳教育能力。應(yīng)急處置能力B2對應(yīng)的C層評價指標(biāo)重要性排序由大到小依次為：現(xiàn)場控制能力、應(yīng)急管理指揮能力、應(yīng)急協(xié)調(diào)能力。事后恢復(fù)能力B3對應(yīng)的C 層評價指標(biāo)重要排序性由大到小依次為：事后處置能力、事后恢復(fù)建設(shè)能力。根據(jù)各層評價指標(biāo)的重要性排序，建立高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)重要性排序，如圖2 所示。

1.5 突變模型構(gòu)建

根據(jù)突變理論知識［14-16］，可通過歸一化公式可計算突變級數(shù)值，按照劃分的評價等級確定評價結(jié)果，不同突變模型的勢函數(shù)和歸一化公式如表2 所示。

圖2 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)重要性排序

表2 不同突變模型類型

根據(jù)各層評價指標(biāo)的相對重要性，將高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價中目標(biāo)層A層、中間層B 層和指標(biāo)層C層的評價指標(biāo)先主后次排列成倒立的樹枝狀結(jié)構(gòu)。由圖2 中控制變量的個數(shù)和表2 中突變模型的類型，建立高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價的突變模型，如圖3 所示。

圖3 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價突變模型

2 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價突變模型應(yīng)用

2.1 實例驗證

為了對高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力開展突變級數(shù)評價，需要對定性評價指標(biāo)進行量化。選取某省市10所高校，聘請具備安全工程專業(yè)或安全方向研究背景的5 位專家。為保證專家打分標(biāo)準(zhǔn)的一致性，將評價指標(biāo)能力較低時規(guī)定為0～60 分，評價指標(biāo)能力一般時規(guī)定為60～70 分，評價指標(biāo)能力較高時規(guī)定為80～90 分，評價指標(biāo)能力極高時規(guī)定為90～100 分。利用專家打分法，采用百分制，取5 位專家打分的平均值，將高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價突變模型中指標(biāo)層C 層的9 個定性指標(biāo)定量化，進而獲得訓(xùn)練樣本，量化結(jié)果如表3 所示。

表3 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價指標(biāo)訓(xùn)練樣本

根據(jù)高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價突變模型，逐層向上計算各層控制變量的突變級數(shù)值。由于中間層B層和指標(biāo)層C層均屬于“互補型”評價指標(biāo)，則按照“互補”原則，即“取平均值”。突變級數(shù)值的計算過程以樣本中高校1 為例進行說明。

對C1、C2、C3、C4采用蝴蝶突變模型，，則B1＝average｛0.707，1，0.841，0.765｝＝0.828。

對C5、C6、C7采用燕尾突變模型，則

則B2＝average｛0.894，1，0｝＝0.631。

對C8、C9采用尖點突變模型，則，則B3＝average｛0.632，1｝＝0.816。

對B1、B2、B3采用燕尾突變模型，則＝0.95，則A ＝average｛0.91，0.858，0.816｝＝0.906。

因此，高校1 的突變級數(shù)值為0.906。同理，可計算出高校2～10 的突變級數(shù)值。

將高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力分為4 級，根據(jù)訓(xùn)練樣本的計算結(jié)果，確定訓(xùn)練樣本的評價標(biāo)準(zhǔn)，如表4所示。由訓(xùn)練樣本的突變級數(shù)值和表4 的評價標(biāo)準(zhǔn)，確定高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價等級。

表4 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力等級劃分

2.2 結(jié)果分析

2.2.1 判別結(jié)果分析

將突變級數(shù)評價結(jié)果與實際調(diào)研結(jié)果進行對比，如表5 所示。突變級數(shù)法判別結(jié)果與實際調(diào)研結(jié)果一致，證明了將突變模型應(yīng)用到高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價中的有效性。

表5 高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價的對比結(jié)果

2.2.2 突變級數(shù)值分析

從訓(xùn)練樣本的突變級數(shù)值來看，通過突變級數(shù)值大小可對高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力進行排序，如圖4 所示。訓(xùn)練樣本的總突變級數(shù)值越大，其對應(yīng)的高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力越高。因此，在高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力I 級中，訓(xùn)練樣本高校應(yīng)急管理能力從大到小依次為：高校6 ＞高校4 ＞高校8 ＞高校3 ＞高校7。在高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力II 級中，訓(xùn)練樣本高校應(yīng)急管理能力從大到小依次為：高校9 ＞高校10 ＞高校2 ＞高校5。

3 結(jié)論

圖4 訓(xùn)練樣本的突變級數(shù)值

（1）基于突變級數(shù)法，構(gòu)建了高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價的突變模型，將該模型應(yīng)用到實例評價中，證明了模型的適用性和有效性。采用突變級數(shù)法對高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價，不需要對評價指標(biāo)賦以權(quán)重，建立的高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力評價模型更加科學(xué)合理。

（2）由于突變級數(shù)值越大，其對應(yīng)的高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力越高。因此，根據(jù)突變級數(shù)值大小可對各高校突發(fā)事件應(yīng)急管理能力進行排序，為高校突發(fā)事件應(yīng)急管理與決策提供參考和借鑒。