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自然灾害态势评估初探

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  摘 要:本文以自然灾害不确定性分析处理方法为基础综述了自然灾害不确定性评估和态势评估的相关理论。目标是采取适合的减灾措施将态势控制在一定范围内。
  关键词:自然灾害;风险评估;态势评估;不确定性信息
  1 自然灾害不确定性评估
  对于自然灾害不确定性的分析和处理很多学者开展了此方面的研究。Karimi等[1]探讨了不精确概率特别是模糊概率对于评估自然灾害发生的可能性的影响。左其亭等[2]基于模糊概率和风险分析计算方法,从定量的角度对带有模糊性的风险问题进行了研究,并应用于洪水风险分析实践中。魏一鸣等[3]从系统论的角度分析了洪水危险性、承灾体易损性以及洪水灾害灾情评估等核心内容,构建了洪水灾害风险分析的理论框架。黄崇福[4]提出了一种计算机仿真方法,用来检验计算模糊风险的模型是否可靠。任鲁川[5]归纳了灾害风险分析的内容及灾害风险分析的数学模型,将风险辨识、风险估算和风险评价作为风险分析的三个重要环节。刘德辅等[6]运用灰色理论、随机模拟等方法进行了洪水、风暴潮、巨浪等环境因素的计算,并进行了灾害经济损失的风险分析。程昌秀等[7]提出了基于地理信息系统的洪灾风险区划指标模型,并以降雨、地形和区域社会经济易损性为主要指标,得出辽河流域洪灾风险综合区划。陈报章等[8]对灾害风险度和灾害损失度的相对等级进行了划分,提出了单一灾种和复合灾种灾害风险损失度相对等级的划分方案和划分方法。
  2 自然灾害态势评估
  根据非常规突发事件的定义,自然灾害属于非常规突发事件,即前兆不充分、具有复杂性和严重的后果,应用常规管理处置模型具有很大的困难的事件。灾害评估是指损害和影响评估,根据应急原则,非常规处置可分为预处置、中期处置和后处置三个部分。各部分的目标能被定位为突发事件发生时快速的灾害评估及应急预案启动,连续的灾害评估的应急管理过程,当突发事件趋向正常时的综合损失评估。整个灾害评估过程存在动态性,表现在两个方面:一方面,不同的信息特征和灾害评估目标要求不同的评估方法;另一方面,灾害评估过程需要不断被更新。
  (1)预处理过程的快速灾害评估方法:此时的评估又称为紧急事态快速评估,指自然灾害发生后,确定最初拯救生命和维持生命的需求,及确定逼近危险的全部直接相关行动。这时的信息特征是模糊的、缺失的或者冗余的,具体涉及到救生需要、重要基础设施的状况、人员转移的数量及连带事件信息等。快速的灾害评估是估计人员伤亡、财产、经济和其他损失,确定事件的类型和程度并配置相应的计划,从而采取适当的应急行动、分配有限的资源及请求快速而准确的援助。应用的主要方法包括统计分析、3S及模糊数学等。其中,统计分析是快速灾害评估的重要方法。当然,经验评估方法和相关性评估也是可利用的。此外,遥感(RS)技术、地理信息系统(GIS)及全球定位系统(GPS)也是预处理中有效的方法,可补充数据的不足,并具有对信息实时记录及分析后期的突发事件的功能。
  (2)中期处理阶段的态势评估方法:伴随着时间的发展,灾害信息是冗余的、大量的、多样的、半定量的和定量的,并有多个不同的来源,评估需要不断的被动态性的修改。这时的灾害评估的处理过程是一种态势评估过程,“状态”指的是突发事件当前的状态,“态势”指的是基于未来的当前状态的发展趋向。该灾害评估阶段一方面是连续的、及时的评估当前的状态;另一方面,这个阶段的评估是获得和评估影响将来趋向的大多数关键信息,目标是采取适合的减灾措施并将态势控制在一定范围内。态势评估分为评估当前的状态和将来的状态,如贝叶斯理论、相关度理论、博弈论、改进的FAHP方法、搜索算法、专家系统和机器学习方法等都能被用在当前的状态评估中。将来的状态评估,主要集中在情景分析,即假定某种现象或某种趋势将持续到未来的前提下,对预测对象可能出现的情况或引起的后果作出预测的方法。通常用来对预测对象的未来发展作出种种设想或预计,是一种直观的定性预测方法。这种方法更适合动态性、复杂性的灾害特征,更有利于理解突发事件管理的“情景-响应”模式。
  (3)后置处理的灾害整合评估方法:即综合损失评估方法,包括直接损害和经济损失评估、间接经济损失评估、社会-经济影响评估及心理影响评估几个部分。其中,心理影响包括受害者和参与灾害应对人们产生的心理疾患,一般只能通过对其影响面和程度作估计分析,很难准确评估。
  参考文献
  [1]Karimi I,Huellermeier E,Meskouris K.A fuzzy-probabilistic earthquake risk assessment system[J].Soft Computing,2007, 11(03):229-238.
  [2]左其亭,吴泽宁.模糊风险计算模型及其应用研究[J].郑州工业大学学报,2001,22(03).
  [3]魏一鸣,范英,金菊良.洪水灾害灾害风险分析的系统理论[J]. 管理科学学报,2001,4(02).
  [4]黄崇福.用计算机仿真技术检验自然灾害模糊风险模型[J].自然灾害学报,2002,10(01).
  [5]任鲁川.区域自然灾害风险分析研究进展[J].地球科学进展, 1999,14(03):243-245.
  [6]刘德辅,逯义军,李奉利,荆昆.基于不确定性理论的风险分析法及其在防波堤设计中的应用[C].第十二届中国海岸工程学术研讨会.昆明:中国海洋工程学会,2005:378-384.
  [7]程昌秀,周成虎,陆锋.协同GIS软件体系结构研究[J].地球信息科学,2001,6(01).
  [8]陈报章,仲崇庆.自然灾害风险损失等级评估的初步研究[J]. 灾害学,2010,25(03):1-5.
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