村鎮(zhèn)居民點災(zāi)害風險等級評估方法研究
——基于規(guī)劃指標體系

文/上海同濟城市規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司 馮 浩

0 引言

隨著新農(nóng)村建設(shè)的深入，我國村鎮(zhèn)地區(qū)的結(jié)構(gòu)形態(tài)正發(fā)生變化，以居民點為基本單元的空間體系不斷調(diào)整，在此過程中，部分居民點逐漸空置或撤銷，部分居民點不斷擴大或合并，為保證這一體系的健康可持續(xù)發(fā)展，需進行必要的規(guī)劃干預(yù)，科學引導其解構(gòu)、優(yōu)化和重組。防災(zāi)安全是其中必須考慮的重要因素之一，而災(zāi)害風險評估則是分析的基礎(chǔ)。

在村鎮(zhèn)居民點體系防災(zāi)安全布局規(guī)劃中，需首先識別各居民點災(zāi)害風險的相對大小，確定其風險等級；針對災(zāi)害風險等級較高的居民點，可根據(jù)實際情況采取搬遷轉(zhuǎn)移的方式規(guī)避風險；對于災(zāi)害風險較低的居民點，可采取保留提升的手段控制風險。運用何種方法評估村鎮(zhèn)居民點的災(zāi)害風險等級是本文研究的重點。

1 災(zāi)害風險評估基礎(chǔ)

1.1 風險評估前提

基于規(guī)劃指標體系的村鎮(zhèn)居民點災(zāi)害風險等級評估方法，目的是揭示一定地域范圍內(nèi)具有不同災(zāi)害風險等級的居民點分布，為村鎮(zhèn)居民點體系的防災(zāi)安全布局規(guī)劃提供依據(jù)。評估結(jié)果反映居民點災(zāi)害風險的相對值，而非絕對值，故需要基于地域背景，通常以鄉(xiāng)鎮(zhèn)的管轄范圍為界。評估對象是該鄉(xiāng)鎮(zhèn)范圍內(nèi)的居民點，考慮到我國村鎮(zhèn)地區(qū)的基層組織模式，該類居民點應(yīng)與居民小組相對應(yīng)，代表某個自然村范圍內(nèi)的主要聚居地，此為本文災(zāi)害風險評估的基本單元。評估方法的研究依托示范點進行，既能發(fā)現(xiàn)并解決現(xiàn)實問題，又能驗證方法的可行性。

1.2 風險評估要素

災(zāi)害風險評估一般基于3個形成要素，包括致災(zāi)因子、暴露和脆弱性。其中，致災(zāi)因子是指可能造成人員傷亡和財產(chǎn)損失的各種自然和社會現(xiàn)象；暴露是指致災(zāi)因子對承災(zāi)體產(chǎn)生影響的時空分布規(guī)律；脆弱性則反映承災(zāi)體在致災(zāi)因子影響下表現(xiàn)出易于遭受破壞的特性及從破壞中恢復(fù)的能力。

致災(zāi)因子的評估主要針對其危險性。致災(zāi)因子的危險性并沒有嚴格的學術(shù)定義，某一特定類型的致災(zāi)因子危險性可基于其發(fā)生的可能性和造成后果的嚴重性兩個指標衡量。

暴露評估的主要內(nèi)容是確定暴露要素的構(gòu)成，在一定程度上，暴露要素可被認為是脆弱性的載體，因此，在災(zāi)害風險評估中，暴露和脆弱性可結(jié)合考慮，暴露-脆弱性實際反映承災(zāi)體的風險特征。針對暴露-脆弱性的評估需要構(gòu)建多層次的指標體系，既要考慮承災(zāi)體在致災(zāi)因子影響下的易損性質(zhì)，又要考慮承災(zāi)體遭受破壞后的恢復(fù)能力，以及脆弱性發(fā)生變化的可能與規(guī)律。暴露-脆弱性的評估指標體系應(yīng)涵蓋自然環(huán)境、社會環(huán)境、建成環(huán)境和未來環(huán)境4個方面。

致災(zāi)因子的危險性和承災(zāi)體的暴露-脆弱性因具有不同的作用機制而需分別評估，但最終的災(zāi)害風險仍是二者綜合作用的結(jié)果。

2 致災(zāi)因子危險性評估

2.1 明確致災(zāi)因子類型

根據(jù)自然環(huán)境條件、歷史災(zāi)害記錄、氣候變化影響及國家相關(guān)規(guī)定，確定示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)面臨的致災(zāi)因子類型，包括暴雨洪澇、大風、冰雹、干旱、農(nóng)作物病蟲害、雷電、地震、地質(zhì)災(zāi)害和火災(zāi)9種。其中，可利用規(guī)劃手段有效應(yīng)對的是地震、暴雨洪澇、地質(zhì)災(zāi)害、火災(zāi)、大風和干旱6種，本文針對此6種致災(zāi)因子進行危險性評估的方法研究。

2.2 致災(zāi)因子危險性等級評定

危險性等級的評定主要通過“自然災(zāi)害風險水平矩陣圖”對單個居民點面對的6種致災(zāi)因子危險性等級進行劃分，數(shù)據(jù)來源于居民的調(diào)查問卷。危險性等級的評定主要考慮發(fā)生可能性和后果嚴重性兩個指標，二者均可劃分為5個等級（見表1）。

表1 致災(zāi)因子發(fā)生可能性及后果嚴重性等級評定標準

通過發(fā)生可能性和后果嚴重性不同等級的立體交叉建立致災(zāi)因子危險性等級評估矩陣，明確矩陣中不同危險性等級所代表的含義（見表2）。通過被調(diào)查者提供的數(shù)據(jù)進行評定，并對評定結(jié)果進行加權(quán)平均，得出居民點各致災(zāi)因子的危險性等級排序（見表3）。

表2 危險性等級評定標準

表3 示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)典型村莊致災(zāi)因子危險性等級排序

2.3 建立綜合危險性評估模型

致災(zāi)因子危險性評估模型的建立應(yīng)遵循模糊綜合評價的一般方法，主要分為建立評價目標因素集、建立評語集、建立單目標評價模糊矩陣和綜合評價4個步驟。按照此方法，對居民調(diào)查問卷數(shù)據(jù)進行處理，得出各行政村致災(zāi)因子綜合危險性指數(shù)。

3 承災(zāi)體暴露-脆弱性評估

3.1 建立暴露-脆弱性評估指標體系

針對示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民點建立的暴露-脆弱性指標體系包括4個層次。其中，村鎮(zhèn)居民點的暴露-脆弱性作為目標層，并將其分解為準則層自然環(huán)境脆弱性、社會環(huán)境脆弱性、建成環(huán)境脆弱性和未來環(huán)境脆弱性4個方面；進一步確定8個風險暴露要素，構(gòu)成措施層；選取能反映暴露要素脆弱性的19個具體指標，構(gòu)成方案層（見表4）。

表4 示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民點暴露-脆弱性評估指標權(quán)重

3.2 層次分析法確定指標權(quán)重

村鎮(zhèn)居民點的暴露-脆弱性評估需確定各方案層指標的權(quán)重，從而綜合直接評估結(jié)果，以反映居民點整體暴露-脆弱性的大小。確定權(quán)重一般采取層次分析的方法，主要包括7個步驟。

1）建立層次結(jié)構(gòu) 層次結(jié)構(gòu)即前文構(gòu)建的暴露-脆弱性評估指標體系所包含的目標層、準則層、措施層和方案層。

2）構(gòu)建判斷矩陣 匯總分析問卷調(diào)查規(guī)劃參與人的意見，對準則層、措施層和方案層各個指標所屬的上一層指標的重要性進行兩兩比較，構(gòu)成判斷矩陣。

3）計算單一層次指標權(quán)重 單一層次指標權(quán)重是指同一層次的指標關(guān)于所屬的上一層指標的相對權(quán)重，可通過計算判讀矩陣的正規(guī)化特征向量求得。

4）檢驗單一層次指標權(quán)重的一致性 當判斷矩陣的評估結(jié)果及單一層次指標權(quán)重得出之后，需要進行一致性檢驗，避免邏輯缺陷。

5）計算多層次指標權(quán)重 多層次指標權(quán)重是指某一指標對同一層次所有指標的相對權(quán)重，反映其在整個指標體系的權(quán)重。

6）檢驗多層次指標權(quán)重的一致性 為避免單一層次的非一致性累計導致的過大偏離，還需進行再次的一致性檢驗。

7）確定各指標的合成權(quán)重 根據(jù)上述方法，對規(guī)劃參與人員的問卷調(diào)查結(jié)果進行統(tǒng)計分析，得出示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民點暴露-脆弱性評估指標的權(quán)重。

3.3 評估數(shù)據(jù)的歸一化處理

綜合暴露-脆弱性評估指標權(quán)重和各村鎮(zhèn)居民點暴露-脆弱性評估指標的分析結(jié)果，得出各居民點暴露-脆弱性指數(shù)。

4 災(zāi)害風險綜合評估步驟

1）建立災(zāi)害風險綜合評估模型 災(zāi)害風險綜合評估模型須綜合致災(zāi)因子危險性和承災(zāi)體暴露-脆弱性，一般采取相加的方式，但要考慮權(quán)重的影響。

2）確定居民點災(zāi)害風險等級分布 將綜合致災(zāi)因子危險性和承災(zāi)體暴露-脆弱性數(shù)據(jù)代入模型后，計算示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)范圍內(nèi)居民點的綜合風險指數(shù)；將各居民點的災(zāi)害風險指數(shù)劃分為4個等級，并將等級劃分的結(jié)果標示在圖紙上。

5 結(jié)語

災(zāi)害風險等級評估是村鎮(zhèn)居民點體系防災(zāi)安全布局規(guī)劃的基礎(chǔ)，揭示各居民點災(zāi)害風險的相對大小，為其搬遷、歸并、再選址等規(guī)劃決策提供防災(zāi)安全依據(jù)。在評估過程中，既要考慮致災(zāi)因子的影響，又要考慮承災(zāi)體的反饋作用。對致災(zāi)因子的評估需衡量其危險性，主要體現(xiàn)在發(fā)生可能性和后果嚴重性兩個維度；對承災(zāi)體的評估需辨識其暴露-脆弱性，可從自然環(huán)境、社會環(huán)境、建成環(huán)境和未來環(huán)境4個方面選取暴露要素，明確反映脆弱性的指標；最終災(zāi)害風險等級需根據(jù)致災(zāi)因子危險性和承災(zāi)體暴露-脆弱性的權(quán)重相加綜合結(jié)果而確定。

研究成果探討基于規(guī)劃指標體系的災(zāi)害風險評估方法在村鎮(zhèn)地區(qū)的應(yīng)用，其易于操作但精度不足，對于數(shù)據(jù)基礎(chǔ)較好的地區(qū)，可嘗試情景模擬方法以取得更精確的結(jié)果。本文研究方法和所得結(jié)果對地域范疇的居民點體系布局具有重要的參考價值，個體居民點內(nèi)部防災(zāi)空間布局的依據(jù)則要通過現(xiàn)場調(diào)查方法對具體的災(zāi)害風險要素進行識別。