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地震災害風險分析范例6篇

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地震災害風險分析

地震災害風險分析范文1

關鍵詞:巨災債券;地震;聚合損失分布;利率期限結構

中圖分類號:F840.64文獻標識碼:A文章編號:1001-6260(2009)06-0082-07

一、問題的提出與文獻綜述

發生在2008年的中國四川汶川特大地震不僅給災區人民帶來極大的傷痛和苦難,同時也給全體中華兒女和世界各國人民帶來悲傷。汶川8.0級強震是中國30年來遭受的最為嚴重的地震災害,是近10年來最為嚴重的自然災害,造成直接經濟損失達8451億元,占2008年GDP總量的2.8%,占新增GDP的16.73%。

中國東鄰環太平洋地震帶,西接亞歐地震帶,境內有地殼的斷層,是世界上遭受地震災害最為嚴重的國家之一。據有關資料統計,全球陸地上的7級以上地震,30%左右發生在中國,全球死亡人數20萬以上的5次地震,全部發生在中國。中國除貴州、浙江省外,各省均發生過6級以上地震,其中發生過7級以上強震的省、自治區、直轄市就有19個。20世紀以來,中國地震發生的頻率和強度急劇增加(見圖1)。根據統計預測和國家地震局有關專家的判斷,目前中國大陸地震活動正處于第5個活躍期。

圖1 中國地震發生頻率和強度的分級顯示(1992―2008)

頻繁而高強度的地震災害,造成了嚴重的人員傷亡和巨額的經濟損失,給中國政府財政支出和人民生活造成了巨大壓力(見圖2)。長期以來,中國自然災害的救助方式主要依靠政府的賑災資金與民間援助,但可謂杯水車薪,而商業保險由于自身規模和承保技術的限制,一直難以滿足巨災保險的需求,因此大部分的災害損失還是由受災單位和群眾自己來承擔,災后生活和當地經濟的恢復緩慢而困難。

圖2 中國地震災害造成的經濟損失和人員傷亡(1990―2008)

注:2008年汶川地震造成直接經濟損失8451億元,人員傷亡50余萬,本圖顯示的2008年地震損失為扣除汶川地震后的數據。

當前國際金融市場上應對巨災風險的有效方式是巨災風險證券化產品,其中以巨災債券最為典型。巨災債券賦予了保險公司面對巨災事故的風險控制能力,而其成功發行的關鍵因素取決于是否合理地定價。

有關巨災債券定價理論的系統研究開始于20世紀90年代中期,目前仍處于初步發展階段,新模型不斷涌現,又很快被改進。其中最具代表性的理論如下:Cummins等 (1995)用套利的思想討論了巨災衍生產品定價。Litzenberger(1996)計算出了賠款損失率分別為Frechet和平穩Levy分布的巨災債券價格。Briys (1997 ) 在市場完全、巨災損失指數服從幾何布朗運動以及市場無套利機會等假設下,得到了一個巨災債券價格的表達式。Lane(1998,2000)、Lane等(2007)對已發行的巨災債券的參數進行回歸分析,不斷完善和發展了一套LFC巨災債券定價模型。Loubergé等(1999)以B-S模型為基礎,假設在完全和無套利機會的金融市場中巨災債券損失指數在連續時間中服從幾何布朗運動,且利率是連續的,建立了巨災定價模型。Cox等(2000)提出了基于均衡定價理論的巨災債券定價模型。Wang(2004)和Christofides(2004)通過概率變換發展了LFC模型,提高了計算效率。Lee等(2000,2007)將道德風險和基差風險引入了巨災債券定價模型中,認為巨災債券可以有效地減少再保險人的基差風險。國內較有代表性的成果有韓天雄等(2003)、李永(2005)、田玲等(2006,2008)、施建祥(2006)、王俊鳳等(2008)、張慶洪等(2008)等。

從已取得的成果看,巨災債券定價研究的重點是將巨災風險特征引入傳統債券定價理論。依據巨災風險的特殊性,可以把巨災債券定價模型分為完全市場定價模型和不完全市場定價模型,但是無論哪種類型均意味著對金融市場和保險市場的統一定價,這種統一定價具有很大的難度,加之巨災債券合同的非標準化使得其定價方面的研究進展不大,至今并沒有形成一個統一的模型。同時,已有的巨災債券定價模型把保險市場看作一個外生變量,并沒有反映出聯結保險市場和金融市場的特征。未來的研究趨勢基本上沿著兩個方向演進:理論價格和風險分析模型。理論價格模型目前并沒有統一,只是在原有的金融模型上做修改,本質上并沒有大的變化。而風險分析模型側重于用實證的研究方法尋求對債券的定價,形成了對債券價值的評估方法,但困難主要在于巨災債券的樣本太少,其可靠性有待檢驗。

本研究沿用風險分析模型,完成了對中國地震巨災債券定價的實證研究。具體而言:是利用非壽險精算技術,擬合并建立中國地震巨災損失的聚合風險分布模型。并以無套利BDT(Black,et al,1990、1991)利率期限結構模型為基礎,通過引入轉移概率參數,建立中國巨災債券短期利率的動態變化模型,并在該利率期限結構下,對地震巨災債券的定價進行實證研究。

二、地震巨災債券的定價模型

(一)巨災債券的運作機制

巨災債券為附息債券,每年末按照合同約定的條件向投資者支付息票,息票的支付取決于地震災害的損失是否超出觸發水平,當損失超過觸發水平時,當期和余期息票將不予支付或者按照一定的比例支付;巨災債券為保證償還債券,到期時保證償還金額是確定的。債券運作方式如下:

當t=0時,V(t)=I(t)=0

當0

當t=T時,V(t)=Fr+BI(t)

其中:T表示債券的期限;K表示損失的觸發水平;Fr表示息票金額;Q表示息票的回收比例;B表示債券到期的保證贖回金額;V(t)表示時刻t得到的支付金額;I(t)表示地震災害在時刻t造成的損失金額。

(二)隨機利率分布模型

在隨機利率與金融衍生品定價中,多采用無套利利率期限結構模型,而其中的BDT模型在債券定價和一般性利率衍生品定價及利率風險管理方面以其相對簡單、操作性較強而獲得廣泛應用。本文沿用BDT模型的基本思想,通過利率轉移概率參數,建立擴展的離散形式的BDT利率期限結構模型,并通過中國不同期限的定期存款利率的初始期限結構,即定期存款的到期收益率與波動率,來匹配未來短期利率(遠期利率)的變化過程。

模型假設:

(1)短期利率服從對數正態分布;

(2)短期利率隨著時間的變化,每個時期變化一次;在每個時期末,利率的變化具有兩種可能性,即產生兩個利率ra和rb,兩者的概率分別為p和(1-p);

(3)第n-1期期末的短期利率的波動率為其任意相鄰短期利率的方差,且有ra=rbeσrp(1-p),其中σr為短期利率的變異系數,即波動率;

(4) 初始期限結構的到期收益率為Ri,i=1,2,…,n,其中Ri表示i年期定期存款的到期收益率。

那么,第n期期末的n+1個短期利率的遞推公式為:

∑ni=0Cinpi(1-p)n-ia¨(i)b¨(n-i)+Rn+1∑nk=1∑ki=0Cikpi(1-p)k-i

a¨(i)b¨(k-i)=1+R1-Rn+1Ln(ra/rb)=σr/p(1-p)(1)

其中,a¨(i)b¨(n-i)表示所有向前貼現因子所組成的路徑集合,例如:

a¨(1)b¨(2)=[(1+ra(1))(1+ra(1)b(1))(1+ra(1)b(2))]-1+[(1+rb(1))(1+ra(1)b(1))

(1+ra(1)b(2))]-1+[(1+rb(1))(1+rb(2))(1+ra(1)b(2))]-1

利率情景樹是短期利率隨機過程的離散表達形式,上式短期利率動態變化如圖3所示。

圖3 利率期限結構BDT模型二叉樹結構圖

(三)損失分布模型

地震風險在某個單位時間內所發生的總損失量與其在這一個單位時間所發生的總損失次數和每一個單次損失額度有關,索賠次數刻畫了風險發生的可能性,損失額度刻畫了風險發生的嚴重性。總損失量等于各單次損失量的總和。

假設地震風險在單位時間內可以允許發生多次損失,若用Xk表示第k(k≥1)次發生損失的損失額度時,則在這個單位時間內總的損失次數為N(隨機變量),總的損失量為:

SN=X1+X2+…+XN=∑Nk=1XK

其中:(1)隨機變量N,X1,X2,…是相互獨立的;

(2)X1,X2…,是具有相同分布的隨機變量,其分布函數為FX(x),密度函數為fx(x);

(3)損失發生次數k的分布函數為P{N=n}。

根據損失發生的次數,運用全概率公式得到SN的分布函數:

FS(s)=P{SN≤s}=∑∞n=0P{SN≤s|N=n}P{N=n}=∑∞n=0P{X1+X2+…+XN≤s}P{N=n}

其中:P{X1+X2+…+XN≤s}=Fn*Fn-1*…*F2*F1(s)=F*n(s),即FX(x)各個分布函數依次卷積,因此,有FS(s)=∑∞n=0F*n(s)P{N=n}。

假設地震災害每年發生的次數服從泊松分布,其分布函數為:P{X=n}=e-λλnn!;每次災害發生的損失金額服從對數正態分布,分布函數為f(x)=12πσxe-(Lnx-μ)22σ2,那么每年地震發生的總損失服從復合泊松-對數正態分布的聚合損失分布模型,分布函數為:

FS(x)=∑∞n=0P(N=n)F*n(x)=∑∞n=0e-λλnn!F*n(x)(2)

(四)地震巨災債券的定價模型

假設地震巨災債券具有上述運作機制,短期隨機利率的期限結構如圖3所示,地震聚合損失分布模型為復合泊松-對數正態分布,并且地震巨災債券的觸發水平與息票的回收比例具有如表1所示結構。

表1 地震巨災債券的觸發水平與息票回收比例結構

觸發水平KK1K2K3…KS≥Ks息票(Fr)回收比例Q1Q2Q3…QsQs+1

則,由公式(1)、(2),可求得地震巨災債券的價格為:

P=(1+R1)-1E(Fr)+∑ni=0Cinpi(1-p)n-ia¨(i)b¨(n-i)+E(Fr)+B•∑nk=1∑ki=1Cikpi(1-p)k-ia¨(i)b¨(k-i)(3)

其中,E(Fr)為息票在各種觸發水平的收回比例下的期望值:

E(Fr)=[1-F(Ks)]Qs+1Fr+∑si=1[F(Ki)-F(Ki-1)]QiFr

F(k)=∑∞n=0e-λλnn!F*n(x)

三、中國地震巨災債券定價的實證研究

(一)地震損失金額分布的擬合

本文選取1990―2008年中國地震災害直接經濟損失在1億元人民幣以上的損失數據作為隨機變量的樣本數據。為了消除價格因素的影響,通過CPI指數逆推法將各年損失額換算為以2007年為基期的數值,樣本數為46個。運用矩估計法對樣本數據進行參數估計,即對于對數正態分布有:

=2Ln[E(x)]-1/2Ln[E(x2)]

=-2Ln[E(x)]+Ln[E(x2)]

其中,E(x)、E(x2)分別為樣本數據的一階矩和二階矩;解得=11.747,=46.047。

對參數進行擬合優度檢驗:χ2檢驗統計量為Q=∑ni=1(Qi-Ei)2Ei=4.24

為了進一步驗證損失分布的準確性,本文利用12個常見損失分布理論模型分別對樣本數據進行擬合,擬合結果見表2。可以看出,除了對數正態分布,其他分布的擬合效果均不理想。因此,確定對數正態分布為中國地震損失金額分布的理想分布。

表2 12種理論分布擬合效果比較

分布名稱參數值χ2檢驗值K-S檢驗A-D檢驗對數正態μ=11.747,σ=46.0474.240.0920.3050伽瑪正態α=0.56,β=15.22,7.20.120.51皮爾生5α=0.82,β=1.565.670.110.57逆高斯μ=8.8257,λ=23.180.120.53指數λ=8.518315.620.253.59威布爾c=6.71,r=0.698.00.110.41邏輯斯諦μ=7.2091,s=5.608369.310.253.334貝塔(BETA)α=0.46,β=5.7824.40.27892.83正態μ=9.5987,σ=12.70896.690.254.5640帕累托a=0.6468,λ=1.08048.510.1114.9930三角形a=1.0804,c=1.0804,b=66.788.510.47120.0626均勻a=-0.372,b=66.436128.690.5943.49

(二)地震發生次數的擬合圖4 中國4年期巨災債券短期利率的期限結構

根據中國1990―2007年地震損失的原始數據,可知中國地震發生次數的樣本原點矩2。運用參數λ=2的泊松分布對地震發生的次數進行擬合,x2檢驗值3.35

(三)利率分布模擬

以中國商業銀行各年期定期存款的到期收益率(表3)為依據,以近兩年來中國一年期定期存款的波動(表4)為參照,并假設相同時期任意兩個相鄰利率的變化概率相等,即p=1/2,對中

(四)地震巨災債券的定價實證結果

假設中國4年期地震巨災債券的觸發規則如表5所示,到期保證償還金額B=100,息票面值F=8,則由公式(3)計算可得巨災債券的發行價格為98.61,實證結果見表6。

(Poisson,LogN)年限(t)到期收益率R變異系數即期利率γ

四、結論與展望

本文將地震損失概率分布與利率期限結構相結合,將地震損失金額這一不確定性事件作為息票支付的觸發條件,考慮到了不同時刻短期利率各種變化路徑下的息票或有支付,使地震損失風險與金融市場利率風險有機結合。該模型研究討論的是到期保證償還型債券,而實際操作上,國際巨災債券中亦有將息票與本金同時作為或有支付,即發生巨災風險時,根據不同的觸發水平,投資者可能損失部分或全部本金和息票,這使得投資的風險更大。

本研究只是對巨災債券定價機制的初步探討,仍然有需要完善之處。比如:在利率期限結構的假設方面,只考慮了基于短期利率的單因子無套利模型,而事實表明,影響利率期限結構的因素不止一個,需要建立更加復雜的多因子模型加以討論;此外,本文僅討論了巨災債券基于損失風險與利率風險純保費的定價問題,并沒有考慮附加費率、道德風險、再投資率等影響價格構成的其他因素。這些問題有待在今后的研究中不斷深入和完善。

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Empirical Study on Earthquake Losses Distribution

and CAT Bond Pricing in China

LIU JuanLI Yong

(School of Economics and Management, Tongji University, Shanghai 200092)

地震災害風險分析范文2

關鍵詞:自然災害;建設工程;風險評估;

中圖分類號:B503文獻標識碼: A

中國是世界上自然災害最嚴重的國家之一。自然災害的多發性與嚴重性是由其特有的自然地理環境決定的,中國大陸東瀕太平洋,陸海大氣系統相互作用,關系復雜,天氣形勢異常多變,各種氣象與海洋災害時有發生。中國地勢西高東低,降雨時空分布不均,易形成大范圍的洪、澇、旱災害;因位于環太平洋與亞歐兩大地震帶之間,地殼活動劇烈,是世界上大陸地震最多和地質災害最嚴重的地區;中國有約70%以上的城市分布在氣象災害、海洋災害、洪水災害和地震災害都十分嚴重地區。而工程建設項目多是暴露于這些自然災害之下的,災害的多發必然會對建設項目產生很大的影響和損失,因此有必要對工程建設項目中的自然風險進行合理的評估和管理。

自然災害風險概述

自然風險是涵蓋于風險范疇內的,它是由某一種自然災害發生所造成的損失的不確定性。在災害學研究理論中,認為風險是在一定時間和區域內某一致災因子可能導致的損失(死

亡、受傷、財產損失、對經濟的影響),其中致災因子是一定時間和區域內的一個危險事件,或者一個潛在破壞性現象出現的概率。

自然災害的分類,一是氣象災害:臺風、暴雨、雷擊、寒潮、高溫及干旱等;二是地質災害:地震、泥石流、滑坡、崩塌、地裂、火山等;

自然災害一旦發生,往往不是孤立的,而是形成復雜的自然災害系統。它們常常在某一地區或某一時段集中產生一系列災害群或災害鏈。許多自然災害、特別是強度大的自然災害,常常誘發或引起一連串的次生災害與衍生災害,形成災害鏈;災害群與災害鏈交織在一起往往放大了自然災害的效應,從而制約著自然災害風險系統影響結果。

2. 自然災害對工程項目建設的影響

工程建設項目管理包含了在建筑施工全過程當中的一切有關質量與安全施工的組織和管理活動,其主要是通過嚴加控制施工過程中的各個要素,從而使得這些要素當中的危險狀態或危險行為能夠得到有效的降低甚至達到完全消除,以此來降低一般事故的發生概率乃至杜絕重大事故發生的目標。隨著全球氣候的變暖和城市化的發展,自然災害發生的頻率和損失與年俱增,隨之而來的便是自然災害因素對建筑施工的影響也越來越大,通過一系列科學合理、行之有效的施工質量與安全管理措施的實施,盡量避免或降低建筑施工因自然災害而受到損失是當務之急。

自然災害風險對建設施工的影響主要體現在對工程項目進度控制的影響(工期),工程項目質量管理的影響和施工成本的影響。

2.1 自然災害對工程進度的影響

建筑施工大多為室外露天作業,施工進度經常會受到自然環境因素的影響。尤其是發生不良氣候條件和極端天氣時,如高溫、臺風、暴雨、地震等條件下工人的工作效率會收到很大的影響。發生自然災害導致的停工,各地方都有規定,當溫度、風力達到一定級別時,工地必須停止施工。自然災害發生時,或由于建筑或設備發生損害進行修復而必須增加的時間。再者,當自然災害導致建筑材料的運輸路線破壞、受堵,而建筑材料又不充足時則在很大程度上也會導致施工工期的拖延,如大雨、泥石流、山體滑坡導致交通路線中斷等。

2.2 自然災害對工程質量的影響

自然災害的發生必然會對工程項目質量產生影響,這主要體現在發生極端天氣現象時會對建筑材料的性能產生影響。如氣溫、濕度、風力等自然環境發生變化都會對鋼筋砼的澆筑及養護產生影響。如:在高溫下拌合和澆筑混凝土,水分蒸發快,引起坍落度損失,難以保證所設計的坍落度,易降低混凝土的強度、抗滲和耐久性。且高溫時,水泥水化反應加快,混凝土凝結較快,施工操作時間變短,容易因搗固不良造成蜂窩、麻面以及“冷縫”等質量問題;如果脫模后不能及時澆水養護,混凝土脫水將影響水化反應的正常進行,不僅降低強度,而且加大混凝土收縮,易出現干縮裂縫。

2.3 自然災害對施工成本的影響

自然災害對施工成本的影響主要體現在災害造成的直接破壞損失。其次,一些重大災害會導致城市、農業、工業等大范圍的破壞及損失,由此會使建筑材料價格產生變動。

3.工程建設項目中自然風險評估

自然災害風險評估將災害發生破壞與損失的大小直接與暴露于災害風險中的承災體相關,災害研究開始關注人類及其活動所在的社會和資源等背景條件形成承災體論。此時自然災害風險評估基于對承災體分類的基礎上,進行承災體暴露與脆弱性(易損性)分析評價。

3.1自然災害的風險分析

災害風險分析包括災害危險性分析、承災體脆弱性分析和災害損失分析三部分。通過對歷史災害事件的頻率、強度分析得出災害風險分析的結果為:特定災種在一定區域未來時間段內遭受某種強度災害的概率。衡量災害風險水平大小的基本指標包括:(1)空間范圍(2)時間(段)(3)災害強度(頻率)(4)發生概率。即災害風險可理解為空間、時間、災害事件、災害強度和概率的函數即:

3-1

其中,R為災害風險,R為區域,T為時間間隔,H為災害事件,I為災害發生的強度(可以理解為災害可能造成的損失),P為發生概率。災害風險即為表征一定區域未來一定時間段內遭受某種強度災害事件帶來的損失的發生概率。

基于數學概率統計基本原理,可以獲得任何事件的頻率和概率函數關系。Tobin和Montz提出概率數學模型中關于概率和年超越概率(Annual Exeeeden probability,簡稱AEP)的函數關系式3-2。

3-2

3-3

其中P為概率,AEP為年超越概率,F為頻率,Ri為周期,t為時間段。在精度要求不高的情況下,年超越概率在數值上等于頻率,等于回歸周期的倒數(式3-3),這樣損失的概率可以由災害強度頻率推算求得。

3. 2自然災害的風險評價

在災害風險分析完成后,災害風險值的時間、空間分布業已完成;災害風險評價首要任務就是將上述定量分析的結果合理分級。最終提出災害風險水平等級及相應的應對策略。通過編制區域災害風險圖,以反映區域自然災害風險等級。

災害風險由極大損失和發生概率表征,風險分級取決于災害損失和發生概率分分級狀況。如果將災害損失和發生概率分別劃分為5個級別,那么災害風險級別則由二者的判別矩陣加以確定。災害風險分為4級,低風險、中風險、高風險和極高風險。

災害風險等級判別矩陣

低風險包括3種損失和概率組合類型,中風險包括10種損失和概率組合類型,高風險包括9種損失和概率組合類型,極高風險包括3種損失和概率組合類型

4. 結論

建設項目作為一個自然災害巨承災體,具有暴露要素集中和發生災害損失巨大等特點,受到國內外學者廣泛的關注。隨著全球氣候變暖和城市化進程加速,建設區承受各種自然災害頻率和強度日益加劇,因而工程項目建設區也就成為自然災害風險研究的重要區域。開展建設項目自然災害風險研究,構建自然災害脆弱性評價指標體系與評價方法,建立自然災害風險評估程序與動態評估模型,實現區域自然災害風險區劃,集成開發自然災害風險評估工具集,從而為工程項目制定綜合自然災害風險管理制度、應急控制預案和可持續發展戰略提供堅實的理論基礎與科學依據。

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地震災害風險分析范文3

關鍵詞:地質災害;風險評估;GIS

中圖分類號:F416.1 文獻標識碼:A

1概述

地質災害是在地質作用下,地質自然環境惡化,造成人類生命財產損毀或人類賴以生存與發展的資源、環境發生嚴重破壞的過程或現象,是對人類生命財產和生存環境產生損毀的地質事件。因而,從該意義上來講,地質災害不僅是一種自然現象,而且帶有明顯的社會經濟屬性。

在以往工程地質領域對于地質災害的研究中, 多考慮地質災害的自然屬性,評價預測也多從其內外影響因素入手,把地質災害僅作為一種地質動力活動,著力于災害形成機制與誘發條件、發展規律等自然特征的分析,度量的指標多為穩定性程度等。而對地質災害的社會屬性和與之密切相關當破壞效應等注意的不夠。這種狀況越來越不適應社會經濟發展對減災研究的需要。誠然,對于單體地質災害而言,地質災害自然屬性研究必不可少,但如果從一個更深的層次來看,這顯然沒有考慮到地質災害的社會經濟屬性。人類防治地質災害的最終目的并不是杜絕引起地質災害的地質現象或地質事件的發生,而是確保這些地質現象或地質事件不對人類造成不可接受的危害。所以從社會減災防災意義上講,除了考慮其自然因素,更應該考慮其社會屬性因素,由此才有了地質災害風除評價的概念的產生。

2 對地質災害風險概念的認識

目前對災害風險和地質災害風險還沒有統一的認識。在聯合國教科文組織的一項研究計劃中,Varnes(1984年)提出了自然災害及風險的術語定義,隨后得到了國際地質災害研究領域的普遍認同,成為了對地質災害危險性、易損性和風險評估的基本模式。地質災害的風險可定義為:在一定的區域時間限度內,特定的地質災害現象對生命財產、經濟活動等可能造成的損失,即地質災害風險是潛在地質災害危險性和社會經濟易損性的函數,它可表示為:

式中:R(Risk):地質災害的風險,指特定的地質災害現象可能造成的損失;H(Hazard):一定地區范圍內某種潛在的地質災害現象在一定的時間內發生的概率,即地質災害的危險性;E(Element):給定區域內受特定地質災害威脅的對象,包括人口、財產、基礎設施、經濟活動等;v(Vulnerability):特定的地質災害以一定的強度發生而對受威脅對象所造成的損失程度,即受威脅對象的易損性,它用0~1來表示,0表示無損失,1表示完全損失。

綜上所述我們可以看出,地震災害的危險性(H)和受威脅對象(E)的易損性(v)共同決定了地質災害的損失大小,是控制地質災害風險的(R)的基本條件。因此,地質災害風驗評價應從下述兩方面進行:(1)地質災害的危險性評價,其與歷史地質災害活動強度和周期性規律(即災害發生的頻次、規模、分布強度)以及地質災害孕育的環境與形成條件(即地形地貌、地質背景、水文氣象、植被和人類工程活動等影響因素)密切相關;(2)區域社會經濟易損性評價,包括了直接易損性評價(受威脅對象分布與抗災能力)和間接易損性評價(地區社會經濟與防災能力)2個方面內容。

由于實際情況的復雜性,在地質災害風險評估中很難對H、E、V等進行精確的定量表示。在這種情況下,可以采用“等級”的概念,先對地質災害的危險性、社會經濟易損性進行分級,然后再采用適當的方法進行最終的風險評估。

3 地質災害風險評價模型

目前有關地質災害風險評價的模型有信息量模型、層次分析等模型,在這里簡述信息量模型。

根據實際情況,將影響地質災害風險因素的實測值轉化為信息量值,并用信息量來表征地質災害風險影響因素的“貢獻”大小,進而評價地質災害的風險程度。信息量用條件概率計算:

I(X,A)=lg(P(X/A)/P(X)) (3)

式中:I(X,A)為單因素(指標)X影響地質災害風險A的信息量;

P(X/A)為地質災害風險惡化條件下出現X的概率;

P(X)為研究區影響因素X出現的概率。具體運算時,總體概率用樣本頻率計算,即:

式中:I為某一單元P種因素組合情況下地質災害風險惡化的總信息量;

S為樣本區總單元數:

N為該區己知地質災害風險惡化的單元總數;

S1為含有影響因素X的單元個數;

N1為含有影響因素X的地質災害風險惡化單元個數。

用總信息量I值作為該單元多種因素共同作用下的地質災害風險改善的綜合指標。對I值進行統計分析(主觀判斷或聚類分析))找出突變點作為分界點,將區域分成若干個地質災害風險等級,由此建立的信息量模型,將作為研究區的風險預測模型。只要查明研究區各因素的情況,根據樣本區計算出的信息量值,并將各評價單元的諸影響因素的信息量值疊加便可預測地質災害風險等級。

信息量模型適合于各地質災害影響要素的信息量比較豐富的地質災害風險評價,按統計方法對各影響要素進行聚類分析,按照一定的閾值,將評價區域進行地質災害風險分區。

4 基于GIS技術的地質災害風險分析

地理信息系統(GIS)是有效表達、處理以及分析與地理分布有關的專業數據的技術,它為人們提供了一種快速展示有關地理信息和分析信息的新的手段和平臺。從20世紀80年代以來,GIS在災害管理中得到逐步深入的應用。

各種地質災害都是在地球表層一定空間范圍和一定時間限度內發生的,盡管不同種類的地質災害之間、同一種類的地質災害的不同個體之間大都形態各異,形成機理也是千差萬別,但它們都是災害孕育環境與觸發因子共同作用的結果,而這些都與空間信息密切相關,利用GIS技術不僅可以對各種地質災害及其相關信息進行管理,而且可以從不同空間和時間的尺度上分析地質災害的發生與環境因素之間的統計關系,評價各種地質災害的發生概率和可能的災害后果。

GIS與傳統意義上的信息系統的根本差異在于:它不僅可以存儲、分析和表達各類對象的屬性信息,而且還可以管理空間(圖形)信息,可以使用各種空間分析方法,從空間特征和屬性特征兩個方面對多種不同的信息進行綜合分析,尋找空間實體間的相互關系,分析和處理一定區域內分布的現象和過程。GIS軟件提供了一些基本的空間分析工具,如區域疊加分析、緩沖分析、矢量柵格數據轉換、屬性數據查詢檢索、數字高程模型、數字地面模擬分析等,但僅僅直接利用這些基本的工具進行地質災害的風險分析顯然是不現實的,還需要結合專業地質災害風險評價模型,如將信息量模型與GIS平臺相結合,應用于地質災害風險評估分析中。

信息量法模擬和層次分析評價模型與GIS的結合可以從以下幾個方面考慮:

(1)利用GIS采集數據及進行基礎數據處理。GIS具有強大的數據采集與空間分析功能,可以利用它來采集評價所需的數據并進行管理。GIS對數據的預處理一是將定性數據按照一定的原則定量他;二是利用GIS的自動劃分功能形成用于評價的圖元區域。

(2)應用信息量法模型可擴充GIS的分析評價功能。利用GIS的二次開發功能,選定合適的信息量法模型對GIS進行二次開發,擴充GIS的分析評價功能,實現傳統分析方法與GIS的結合。把GIS已經剖分的圖元區域的各種信息存入預先確定的數據庫,然后通過編寫接口,信息量法模型就可以直接調用這部分數據供分析之用。

(3)利用GIS強大的成圖功能,將信息量法模型分析結果返還到GIS處理成圖,形成最終成果。

這樣就可以在建立一個基于GIS技術的地質災害風險評估系統,首先在建立評估區信息數據庫的基礎上,結合地質災害風險評價分析模型(信息量模型),運用GIS的空間分析功能(緩沖區分析、疊置分析等)、數據融合技術以及高精度計算實現對多種不同類型的地質災害(如滑坡、泥石流、巖溶塌陷等)進行危險性分析、易損性分析和最終的風險評估。整個地質災害風險評估工作都是有序進行的,其基本程序見圖1所示。

結論

(1)地質災害風險評估包括地質災害危險性評價、社會經濟易損性評價兩大內容。危險性評價應以歷史危險性(災害發生的頻率、規模、程度)和影響災害發生的主要因素(基于災害發育機理研究)的綜合分析進行;易損性評價應包括受威脅對象的易損性分析和受威脅對象的價值分析2個方面。

(2) 運用GIS開展地質災害風險評估是必然趨勢,國外已有許多成功的范例。GIS技術為地質災害在專業評價模型(如信息量模型)條件下的風險評估提供了有效的技術支持。基于GIS技術的地質災害風險評估系統較好的實現了GIS技術與地質災害風險評價模型的結合,能夠充分利用GIS的圖形編輯、屬性管理、空間分析、數字高程分析等功能優勢,快捷方便的實現一般分析方法與手段難以解決的問題。它可以根據變化了的情況與資料,實時性的進行地質災害風險分析,進一步縮減風險分析的模糊性與不確定性,具有較強的準確性與客觀性,而這正是常規分析手段所難以比擬的。

參考文獻

[1]羅元華,張粱.地質災害風險評估方法[M].北京:地質出版社,1998.

地震災害風險分析范文4

關鍵詞:應急管理;縣級政府;對策

中圖分類號:D632.5

文獻標識碼:A 文章編號:1003—4161(2012)02—0062—04

我國地域遼闊,但同時也是一個自然災害頻發、多種風險并存的大國。近年來,受全球氣候變暖及其他各種不確定因素的影響,頻繁發生的重、特大自然災害給我國帶來了巨大的人員傷亡和社會財產損失,也對國家和政府的威信,甚至對縣域、城鎮乃至整個國家的國民經濟和社會發展產生了強烈的“外部損害”。然而,自然災害的影響大多是在一個市(含所轄縣、區)的范圍內,特別是山洪泥石流等突發自然災害,常常是從若干個縣域開始蔓延,這就意味著縣級政府在特大自然災害應對中面臨著最直接的考驗。作為災害應對的第一道門檻,縣級政府應急管理在公共危機治理中具有特殊的地位,是發現突發事件苗頭、預防發生、首先應對、防止衍生新危機的第一責任人,承擔著災害應急處置的重要職責,它的應急反應是有效遏制突發事件發生、發展的關鍵。然而在實踐中,縣級政府的災害應急表現卻并不盡如人意。

為了完善應急管理體系,提升縣級政府的應急管理能力,本文以探究縣級政府在特大自然災害應對中的“短板”為目的,以蘭州大學公共應急信息管理研究團隊研究發現的縣級政府在舟曲特大山洪泥石流災害應對中的薄弱環節為依據,結合縣級政府災害應急處置和舟曲實地調研的數據資料,分析了作為應急工作第一線的縣級政府在特大自然災害應對中存在的“短板”,并根據甘肅省縣級政府應急能力建設的現狀探討了將其修復的途徑。

一、縣級政府在應急管理中的作用

現代應急管理是由美國發起的,多集中在政府管理部門,應用性很強。應急管理是一個動態的過程,指政府及其他公共機構在突發事件的事前預防、事發應對、事中處置和善后管理過程中,通過建立必要的應對機制,采取一系列必要措施,保障公眾生命財產安全,促進社會和諧健康發展的有關活動。《美國危機與緊急情況管理手冊》(Handbook of crisis and emergency man—agement)認為,應急管理可以分解為減緩(mitigation)、準備(preparation)、響應(response)和恢復(recovery)四個階段。因此,應急能力是減緩、準備、響應和恢復四種能力的復合。在我國的各個行政層級中,應急程序均被形式化為四大基本過程:預防與準備、預警與監測、救援與處置、恢復與重建。

在應急管理過程中,縣級政府發揮著不可替代的作用。

(1)應急基礎準備和資源保障。應急基礎設施建設的質量水平及抗災能力、應急組織機構的完善程度、應急預案及應急法律法規的完善程度等構成了應急基礎準備的核心內容。信息通訊、物資裝備、人力資源和財務經費等方面的保障是縣級政府應急所必備的資源保障。充分的應急基礎準備和資源保障是有效應急的前提。

(2)監測與預警。指利用災害應急信息網絡對各種可能存在的災害進行監測、預報,向公眾及時、快速預警信息,并結合人口、自然和社會經濟背景數據庫對災害可能影響的地區和人口數量等損失情況做出分析和評估。

(3)應急教育與培訓。指通過面向公眾的應急知識教育、應急技能培訓及預案演練來加強備災能力。

(4)應急救援與協調。應急救援涉及救援裝備與設備等硬件設施、救援隊伍、救援技術與智力支持、救援物資的緊急生產及調用等,指揮協調指的是地方政府主要官員等協調主體如何指揮、控制和協調應急響應與恢復行動。

(5)善后處理。指為了恢復正常的狀態和秩序所進行的各種善后處置活動,包括災民轉移安置、次生隱患排查、基礎設施恢復、對受災損失的評估與賠償、恢復重建計劃的制定與實施等。

(6)與周邊市縣的協調聯動。主要包括是否掌握周邊市縣應急資源信息,能否調用周邊市縣應急資源,是否建立與周邊市縣應急協作機制等內容。良好的與周邊市縣的應急協作,不僅會因就近援助加快響應速度,而且也會因資源共享降低應急成本。

二、縣級政府在特大自然災害應對中的“短板”分析

在縣級政府作用框架的基礎上,筆者選取縣級政府在特大自然災害應對中的典型實例“舟曲特大山洪泥石流災害應急處置”進行分析。

“舟曲特大山洪泥石流災害”涉及2個鄉鎮,15個行政村,其中包括兩個重災社區,受災人口達4.7萬。舟曲縣級政府在災害應急救援與善后處理等方面發揮了很大的作用。在這次應急處置之后,蘭州大學公共應急信息管理研究團隊在文獻梳理的基礎上,邀請甘肅省應急辦公室專家根據甘肅省縣級政府應急能力建設現狀及對應的縣級政府能力評估指標體系設計了實地調查問卷,并輔以深度訪談,對舟曲縣政府在此次特大自然災害應對中的應急管理能力進行了全面而綜合的評價與研究。

在評估問卷設計過程中,由于考慮到科學合理的應急管理能力評估指標體系對評估高效性的基礎作用,以及可操作性強的評估方法對評價結果的合理性和正確性的直接影響,研究團隊根據評估指標體系設置的原則和指標選取的方法,結合政府應急管理的相關特點,采用處理這類綜合評價問題有效模型的層次分析法(AHP)來確定指標權重,對縣級政府應急管理能力評估指標體系進行了構建。評估指標體系以應急基礎與保障能力、監測預警能力、應急教育與培訓能力、應急救援與協調能力、善后處理能力及虛擬應急能力6項能力構成要素作為一級指標,并在此基礎上按照科學、系統、簡易的原則把一級指標細化為29個二級指標,并根據二級指標量化的難易程度把二級指標以問題的形式轉換成表格,設計成39個問題。

在調研過程中,團隊實地走訪了舟曲縣政府辦公室、民政局、財政局、教育局、林業局、發改委、經貿委、交通局、統計局、人民武裝部、公安局、團委、人事局、水利水電局等部門,選擇了具體參與應急管理各項工作及各個環節的主要部門作為評價主體,以部門工作人員自評打分、調研團隊研究員面對面輔導調查對象填寫調查問卷(以免調查對象對一些問題的理解有誤而影響問卷的填寫質量)的形式獲取基礎數據。為保證數據獲取的科學性,在問卷調查過程中還采取了隨機抽樣的方法。調研過程共發放問卷93份,回收問卷93份,剔除部分數據缺省的無效問卷后,得到有效問卷77份。

在調研結束后的評估分析過程中,團隊采用模糊綜合評價的方法對評價中涉及的大量復雜模糊現象和模糊概念進行定量化處理,運用層次分析法(AHP)與模糊綜合評價法相結合的方法對調研數據進行了綜合分析與評估。研究得出,舟曲縣政府在應對泥石流災害的過程中有待改善的五個方面是風險評估與預防、危機預警、城市規劃與基礎設施建設、應急設施與資源配置、應急培訓與演練。

(一)風險評估與預防缺失

危機預防管理的一項重要工作就是對各種潛在的危機風險隨時進行評估,這是實施減災措施的第一步。風險評估是整個風險管理的重要構成步驟和關鍵環節,科學、全面的風險評估為有效進行風險管理和風險處置提供了基礎依據和行動指南。縣級政府在有效應對特大自然災害時,首先要進行風險評估。

在調研中筆者發現,舟曲是甘南藏族自治州最偏遠的國扶少數民族貧困縣、“5.12”地震重災區,也是滑坡、泥石流、地震三大地質災害高發區。受自身財力(舟曲縣每年的財政支出大約2億元,縣內卻沒有大型企業及產業鏈,財政收入嚴重偏低)和應急管理水平的限制,舟曲縣還沒有把自然災害的風險評估納入政府應急管理中,更沒有設立專項資金對當地自然災害進行風險評估。

(二)危機預警機制不健全

危機預警工作符合危機管理中的應對危機“關口前移”的思想。做好危機預警工作,把危機消滅在萌芽狀態,能夠達到“以防為主,防治結合”的目的,實現從源頭上消滅、治理危機,從而“化危為機”,最大程度地降低危機所帶來的風險和損失。

在舟曲調研中筆者發現,舟曲縣人民政府于2010年5月23日接到關于批轉《舟曲縣突發性地質災害應急預案》的通知,于2010年8月2日《舟曲縣人民政府辦公室關于轉發“甘南藏族自治州人民政府辦公室關于切實做好預防和應對各類自然災害的緊急通知”的通知》。這兩個文件都強調要做好各類突發自然災害的預防和應對工作。“8.8泥石流災害”的發生,無疑揭示了基層政府對應急預案的貫徹執行并沒有到位,從調研中了解到“幾個預警點都是此次泥石流發生后才緊急修建的”事實可見,舟曲縣的危機預警機制還極不健全。

(三)城市規劃與基礎設施建設不合理

為有效應對特大自然災害,縣級政府在進行城鄉規劃時,應當符合預防、處置特大自然災害等突發事件的需要,統籌安排有關應急設備和基礎設施建設,合理確定應急避難場所。

通過調研筆者發現,舟曲縣的縣城規劃極不合理:縣城本身的選址就處于泥石流爆發口,導致泥石流突發后人們“無處可逃”,隨著人口的增加,縣城規模的不斷擴大占據了很多泥石流的通道,導致泥石流突發后形成堰塞湖,大量積水進入城區淹沒三分之二縣城。另外,落后的交通建設未能形成完整的交通網絡,極大地限制了救援過程中救援物資的運輸和人員的疏散;縣城樓群密集,建筑普遍是“貼面樓”、“握手樓”、“半邊樓”、“懸空樓”,所有的房子像多米諾骨牌,一旦發生意外,居民根本沒有逃生的通道。

(四)應急設施與資源配置不完善

應急設施與資源配置是縣級政府進行災害預防、開展救援和應急管理所配置的設施和資源的總稱。合理的應急設施與資源配置,是縣級政府有效應對特大自然災害的重要物質基礎和先決條件,也是實現城市健康、安全和可持續發展的重要保證。

從實地調研看,一方面,舟曲縣應急公共服務設施本身的應急能力比較薄弱。例如,舟曲縣雖然有交通網絡,但是通往縣城的路線只有一條,當這條道路中斷之后,舟曲就成了孤島,救援難以及時進行;另一方面,應急避難所的建設規劃很不到位:應急避難所的修建之地適合于地震避難,但這也正是泥石流的匯集之地。另外,由于各種原因,舟曲縣幾乎沒有應急物資儲備。人民武裝部某工作人員在訪談中描述道,在泥石流發生后,由于缺少救援工具,甚至連木棍都找不到,他們只能用手挖掘,來作為最直接也是當時唯一的救援工具,這嚴重地影響了應急救援的開展與實施。

(五)應急培訓與演練缺乏

應急培訓與演練是做好應急管理工作的重要保證,它能夠極大地減少突發性災難所造成的人員和財產損失。另外,培訓和演練的內容也是一個不可忽視的議題。縣級政府一定要有針對性地組織開展適合本地區災害種類的應急培訓與演練,以期將傷亡降到最低程度。

在調研中筆者了解到,雖然舟曲縣政府的各項特大自然災害應急預案都很完善,但遺憾的是各項預案都未進行(除了人民武裝部組織過演練外)或很少進行過演練。自汶川地震后,縣政府、學校等才開始開展防震知識宣講和應急知識教育,但僅限于此,并未開展過關于泥石流的任何演練與公眾教育。當泥石流發生后,相當一部分人把警車的報警聲誤認為地震來臨的信號。信息理解的失誤使他們跑到了地震避難所,結果由于地勢低洼,匯集的泥石流吞沒了大量生命。

三、修復“短板”的對策建議

基于以上縣級政府在特大自然災害應對中存在的“短板”,結合我國縣級政府應急能力建設的現狀,筆者提出如下對策。

(一)建立風險評估與預防機制

1.風險評估。自然災害風險評估是對風險區遭受不同強度特大自然災害的可能性及對其可能造成的后果進行定量分析和評估。風險評估在于識別風險。風險識別(hazard iden,tification)和風險評估(risk assessment)涉及三個層面,即風險識別:確認一個區域的風險,并且評估風險發生的可能性;脆弱性評估:通過評估風險、人員和財產之間的關系來評估危機事件可能會引起的潛在傷亡和危險;風險分析:對在特定時空范圍內造成的傷害、損失進行定量分析。預防災害發生,減少災害風險,災前投資是一項長期工程,其重要性甚至比災后救援應對更高。

目前,各級地方政府的自然災害應急管理理念普遍傾向于“重救輕防”,應急管理工作的重心往往偏重于災后如何應對。這就缺失了災害風險評估這一防災減災的關鍵環節,把本應該能夠通過災害預防措施消減或徹底消除的“風險”演化成了真正的“危機”。

2.風險預防。盡管客觀上特大自然災害難以避免,但它造成后果的嚴重程度卻與人為干預有一定關系。在受潛在災害威脅的地區,如果災前預防措施得當,往往能夠大幅度減輕災害帶來的損失。地震頻發的日本就是一個很好的例子。雖然這個東亞島國地震災害不斷,但完備的全社會防災體系最大限度地減少了人民的生命、財產損失,把地震災害對社會經濟秩序的影響降低到了最低。

作為縣級政府,由于不同地區受到的特大自然災害威脅程度各不相同,而同一類型的自然災害在固定地區頻繁發生的現象也不多見,像日本那樣針對某一種頻發的自然災害建立起一套獨立完善的防災體系,存在著成本——效率的問題。筆者認為,縣級政府應該在以下幾個方面對特大自然災害進行風險預防。

首先,制定特大自然災害應急預案。為有效應對特大自然災害,縣級政府必須具有前瞻性的眼光,制定系統的特大自然災害應急預案。應急預案應針對特大自然災害的性質、特點和可能造成的社會危害,具體規定預警與預防機制、組織指揮體系與職責、處置程序、應急保障措施以及事后恢復與重建等內容。

其次,配備專業應急救援隊伍和應急救援裝備。應急救援是安全穩定工作的最后關口,是與災害斗爭的最后防線。2009年9月,國務院辦公廳下發了《關于加強基層應急救援隊伍建設的意見》([2009]59號),提出要以公安消防部隊為主體,建設政府綜合應急救援隊伍,這無疑為加快基層應急救援隊伍建設提供了有力的政策支持。專業應急救援隊伍的建設能夠對應急救援裝備、應急救援指揮系統等現有的資源進行有效整合,在一定程度上也促進了部門應急聯動,是災害發生后投入救援的“前鋒”,提高了救援的專業性和及時有效性。

再者,合理設立應急避難點。縣級政府在對特大自然災害進行風險預防時,應該有針對性地設立應急避難點,不同的應急避難點對應不同的災害。結合舟曲經驗筆者了解到,舟曲災害前的應急避難場所很緊缺或幾乎沒有被明確指出過,這導致許多群眾采取跟地震防御措施相同或相近的風險預防措施而喪命。

(二)健全危機預警機制

特大自然災害危機預警是指已經形成或將要形成特大自然災害事件時,利用決策判定系統,通過快速傳播系統預先發出警告,告誡人們采取必要措施以預防災害的發生與蔓延。雖然,預警系統的建立可能會增加生產成本,但預警、防衛的開支比毫無防備狀態下自然災害造成的損失要小得多。美國著名行政學家戴維·奧斯本認為,一個有預見性的政府應該采用預防而不是治療的管理模式,政府不應該被動的接受突發事件帶給社會的巨大損失,而是應該把工作重點轉移到預警預防上”。

以同為加勒比海國家的海地和古巴為例,2004年9月,熱帶颶風“珍妮”席卷海地,由于沒有預警系統和疏于防范,造成多人死亡。但同在加勒比海的古巴在熱帶風暴襲擊時卻能輕松避險,這其中幫助古巴免于風暴肆虐的主要手段就是預警。盡管古巴的預警系統也很簡單,只有國家預報中心、媒體和防災演習三重保障,這至少說明,面對自然災害,只要有預警系統,哪怕是最簡單、最原始的,也能挽救眾多生命,減少經濟損失。

在災害預警監測方面,我國習慣性地沿用計劃經濟體制下行政命令的方式,缺少主動科學的防范策略和災害監控、預警措施,導致災害應急始終處于被動局面。事實證明,這種思維方式下的體制往往不能避免重蹈覆轍。

(三)合理布局城市規劃與基礎設施建設

1.城市規劃。城市規劃是對一定時期內城市的經濟和社會發展、土地利用、空間布局以及各項建設的綜合部署、具體安排和管理實施。城市在規劃建設階段就應該避開地震帶或者河流河谷等災害易發地區。

我國正處于城市化高度發展的時期,但城市規劃還缺少前瞻性的眼光和現代意識。城市分區不合理、城市配套不齊備、城市功能不完善等,都是現階段城市規劃中存在的嚴重問題。為、此,縣級政府必須發揮在城市規劃中的主導作用,結合本地實際情況,根據自身所處的地理環境、歷史文化和民族風情等,用前瞻性的眼光積極調整戰略,平衡減災與發展的需要制定規劃,切實履行政府在城市規劃中的神圣職責。

2.城市基礎設施建設。城市基礎設施建設是實施城市規劃、完善城市功能、推動城市發展的關鍵環節。通信保障能力(保障信息通暢、命令能夠上傳下達)、交通運輸保障能力(保障應急物資和應急人員能夠到達災區)、電和油等能源保障能力(是保障通信系統和交通運輸系統運作的基礎)以及避難系統保障能力(保障災區公眾免受次生災害威脅)是城市基礎設施建設的核心內容,也是應急救援過程中起關鍵作用的部分。

為有效應對特大自然災害,縣級政府應根據規劃和部署,不斷完善公路路網結構和交通運輸,鐵路、航空網絡布局,消除路網建設制約因素。加強水利、通訊、地下管網、園林綠化、環境保護等基礎設施建設;完善城市緊急避險平臺、消防和人防設施、緊急醫療救護設施等,以達到防災減災的目的。

(四)完善應急設施與資源配置

應急設施與資源配置是城市安全、健康、可持續發展的重要保證,它包括災前監測、預警及預報設施,災中應急指揮系統、救助設施,災后援建設施以及安全防護設施等。完備的應急設施與資源配置,能夠減少城市風險,為災害發生后的應急救援提供物質保障。

現階段,縣級政府在應對特大自然災害時常常存在應急設施陳舊老化、技術滯后、整體水平不高,應急資源配置不系統、缺乏前瞻性等一系列問題。尤其是應急資源配置往往習慣于以傳統的思維定式來簡單應對,沒有針對當前極端氣候變化的新情況和應急管理的新要求作出必要的變化和調整。如2008年我國南方地區雨雪冰凍天氣導致部分城市交通瀕于癱瘓、供電系統大幅度損壞、供水管網大范圍凍裂等,都是由于應急設施與資源配置不完善所造成的惡劣影響。

鑒于此,為有效應對特大自然災害,縣級政府必須完善應急設施與資源配置。通過加大應急設施投入,逐漸提高應急設施的整體水平,通過認真分析災害的形成規律和發展特點,對各類應急資源進行合理配置。

(五)加強應急培訓與演練

應急培訓與演練是針對災害發生的種類,通過應急知識的宣傳和普及使公眾了解基本的應急知識和應急技能的過程。培訓可以提高相關應急管理人員的應急業務水平和增進公眾的應急知識儲備;演練可以促進專業與非專業應急救援隊伍之間的合作與溝通,提高部門、機構之間的協調性以及應急工作人員的技術水平和熟練程度,從而提高整個系統的應急管理能力。

為有效應對特大自然災害,縣級政府應當組織有關部門、鄉鎮人民政府、街道辦事處、居委會、村委會,根據本地區頻發災害種類,有針對性地對公眾設置應急培訓內容,開展應急演練模擬。另外,縣級政府應當強制各級學校把應急知識的宣傳與教育納入教學范圍,由教育主管部門進行指導和監督,以培養學生的安全意識和自救互救能力。以此一線貫之,徹底改善“政府應急能力建設相當重視,全民危機教育幾乎被忽視”的問題。

四、結語

地震災害風險分析范文5

【關鍵詞】電網風險;風險源;防控措施

國家偌大的電網體系常常在不同的地域遭遇不同的風險威脅,電網系統下風險源眾多,而要想防控則需要動用大量的人力、物力、財力,同時還要建立起實用性高的防控體制,而防控體制的建立就應該因地制宜,從風險源出發,根據風險源的特點,建立風險預測體系,提高電網的抗風險能力,還要制定系統的應對措施。

一、電網風險的分析

1.氣象風險源

我國的地域廣闊,從南到北縱跨多重氣象帶,使電網面臨的風險在無形中增加不少。近幾年的氣候可預測性正在不斷降低,所以對于突如其來的氣象災害也對電網的風險抵御能力提出了挑戰。

近年來我國南方多發凍雨且地震、泥石流災害頻發,所以當前以成為考驗我國南方電網的關鍵期。以華東地區的電網為例,華東地區多受臺風影響,電網常常遭遇颮線風,對電網運輸線路在惡劣環境下的輸電能力提出了更高的要求,同時華東地區是我國工業發展迅速區域,因此工業的發展對電力的需求相對較高,這也對電網的運輸能力提出了要求。在比如我國的西南地區,這一地區是地震災害多發區,還時常連發泥石流、凍雨,低溫狀況下的電力運輸是難上加難,日常低溫環境下或災害期間的電網系統中斷的問題已成為了老生長談,所以氣象風險源對電網的考驗是高頻率的,也是不容忽視的,所以作為一大風險源必須引起電力部門的注意。

2.設備風險源

之所以設備也作為一大風險源被提及是因為當前我國的電網設備上存在十分嚴重的設備老化問題,在智力電網改革的當口,設備老化問題的排除也被做為重大議題而提上日程。

設備在自然或人為的因素下老化從而增加電網的故障發生率。我國的電力供求存在地域不平衡的特點,因此跨區域的資源調度成為我國資源再分配的關鍵方法,因而電網的長距離運輸負擔不斷加重,這也在無形中增加了電網的風險,即一旦在電網運輸的某一環節出現問題便會影響到國內許多地區的用電,電力的供應不足將會直接導致國家經濟和社會的財產損失。而一旦設備出現老化現象就會在高負荷的運輸環境下出現癱瘓,成為電網運輸的一大風險。

3.智能電網改革下的電網風險

智能電網改革引入了大量的新設備和線路模式,但是傳統電網設備存在的風險仍然存在,一些新設備由于各種原因而導致的數據采樣模糊,部分新設備與舊設備并用的電站存在的設備協調不平衡的問題都存在,而且嚴重影響了電網效用的發揮。

智能化的電網主要是借用新技術及一些新的管理方法,尤其是操作上減少了人的參與,進而一些原本有人直接參與的工作,現在都轉化成為了軟件遠程控制,從而使得一些潛在的危險顯性化的可能增大,因而,建議在智能電網的轉型初期,盡量做好傳統方式與智能方式的協調,在一些風險多發地區盡量避免單純的遠程控制。

智能電網除了出現以上工程風險,還會面臨金融風險,金融風險的主要風險源有市場、操作、信用、法律等。風險因為市場化就更加增加了電網風險的可預測能力,因此電力行業的未來發展所面臨的風險只會有增無減,所以電網的風險評估體系也應該做適當的調整。

二、電網風險防控措施

電網的發展面臨多層次的風險,因此要正確認識風險并且制定出有效的防控體系。

1.積極到位的風險評估

氣象方面,自然條件的變化能夠影響到設備,進而影響到電力運輸。傳統的電力風險防控中常忽略了氣象因素,從而在氣象災害多發區域沒有專門的應對措施,而導致電網經常受到臺風、雷電、凍雨等的影響,故電力中心的氣象預測工作要到位,成立氣象分析小組,定時召開電網風險分析會議,進而制定出防災預案以著手應對氣象風險。另外要在災害多發區加強防護措施,提高線路的抗災能力。

設備方面,電網的母線要配置相關的故障斷路器,這種器械能夠保證故障發生時,只有母線失電,這樣就避免了其他線路失電造成的損失。此外對于母線檢修時危害電網安全的特點,可以用半斷路器的母線連接方式及電網拓撲連接關系在線關注一些具有潛在風險的設備集,從而可以有效的降低風險的危害,而且能夠完善相關的風險預測及預警機制。

設備方面也可以應用一些設備風險分析軟件,這種軟件能夠自動分析電力網絡的運行方式,并且能夠分析出潛在風險設備,為工作人員提供預警,及時采取措施,能夠實現電網管理的精細化。

2.有效的風險防控機制

電網安全風險防控機制的建立要覆蓋運行對象、運行狀態、運行周期、運行中參與要素及外部環境等范圍。要針對每一方面配備專業的風險抵御技術及管理方法,以確保所有細節都能得到有效額防控。

風險防控機制的建立過程中要伴隨著風險抵御方法的升級,不斷注入新技術、新理念,從而一步步實現風險抵御方案從離線預案和人工控制到輔助決策到智能決策和人工流程監控。

在電網特性方面的風險防控方面,電網安全風險防控機制要朝著多角度、全深度的方向發展,這就需要綜合考慮設備的短路問題及電網的超負荷運輸的風險防控,以增加電網的穩定性進而增加防控的穩定度。

此外電網的風險防控需要制定同步的各類計劃,如實時運行、小時前運行計劃、日前運行計劃、未來中長期計劃等,計劃的目的就是在計劃中預測未來,增加未來防控的準確性。

在此特別關注一下氣象及環境方面的風險防控機制,環境方面的風險防控要切實跟蹤環境的變化。因為自然環境和政策環境多具有不可控性,有許多電網的故障都是突如其來的氣象環境變化造成的。因而要隨時關注環境變化,及時采取有效的防控措施,并在發現環境變化是將其變化及時反映到調度運行中。

防控中要將人為差錯也包含進風險防控機制中去,人的技術操作和管理方式,甚至人員的素質高低等都會對風險防控機制的運行產生影響。

3.電網評估機制

風險防控工作要做好基本的風險評估,也需要建立系統的風險防控體制機制,還需要有相應的防控措施的評估及實踐調整,因此電網的評估機制也能致力于電網風險的防控工作。

電網的評估離不開科技創新的參與,著重的是掌握電網運行狀況,并階段性的對電網風險預測和風險防控機制的總結和改進。電網防控機制的進一步調整基于對電網情況的實時監視, 目的是為防控機制提供輔助意見, 以期電網能夠應對千變萬化的運行環境,更加安全、高質量的運作。

電網的運行伴隨著一定的熱穩定條件、靜態電壓條件、暫態的安全條件及小干擾穩定狀態等,這些條件都需要伴隨適時的評估環節,有效的評估能夠穩定整個電網系統,為電網的風險應對提供及時的數據,為輔決策做參考。

三、結語

中國電網的發展正處于由傳統電網向智能電網過渡的轉折期,也是一個風險高發期,總結傳統電網發展中場面臨的風險及其應對措施,從而為轉折關鍵時期的風險應對方法提供借鑒。

參考文獻:

地震災害風險分析范文6

關鍵詞:管道安全;完整性管理;實施內容

中圖分類號:P751 文獻標識碼:A

20世紀70年代,歐美等工業發達國家在二戰以后興建的大量油氣長輸管道已進人老齡期,各種事故頻繁發生,造成巨大經濟損失和人員傷亡,如2000年8月,在新墨西哥州的Carlsbad一輸氣管道由于內腐蝕破壞,導致管子斷裂并隨后引起爆炸,導致12人死亡。美國率先借鑒風險分析技術來評價油氣管道的風險性,逐步發展成為今天的完整性管理技術。并制定了H.R.3609《2002管道安全改進法》等多部涉及管道完整性管理的法律法規,明確規定了管道運營商要在管道高后果區實施管道完整性管理。

1完整性管理的內涵

管道完整性是指管道始終處于安全可靠的工作狀態;管道在物理上和功能上是完整的,管道處于受控狀態;管道運營商已經采取了措施,并將不斷采取行動防止管道事故的發生;管道完整性是與管道的設計、施工、運行、維護、檢修和管理的各個過程密切相關的。

2完整性管理的實施內容

管道完整性管理主要包括以下幾個方面:(1)擬定工作計劃、工作流程和工作程序文件。(2)進行風險分析和安全評價,了解事故發生的可能性和將導致的后果,指定預防和應急措施。(3)定期進行管道完整性檢測與評價,了解管道可能發生事故的原因和部位。(4)采取修復或減輕失效威脅的措施。

借鑒國內外完整性管理實踐經驗,結合管網公司實際情況,有必要開展如下幾個方面的工作:

2.1完整性管理制度建設

制度是實施完整性管理的基礎。完整性管理的理念需通過管理制度進行貫徹,完整性管理工作內容、流程和要求須通過管理制度進行明確、規范。建設與公司實際情況緊密結合的完整性管理制度,并定期對其進行評價和修訂以適應公司情況的變化是開展完整性管理的重要原則之一。

2.2完整性管理平臺建設與應用

完整性管理涉及管道本體、防腐、自控、通訊等專業的建設、檢查與檢測、運行與維護等多個方面,產生的數據類型繁多,數據量龐大。為便于數據的管理和維護,并為適用性評價、風險評價、完整性評價、預防性維護、應急管理等工作的開展提供數據支持,實現事故的提前預控,實現可視化的完整性管理,應在管網公司數字化管道系統內建設功能完善的完整性管理平臺。

完整性管理平臺的難點不在于平臺開發,而在于平臺的推廣應用。建議在平臺建設與應用上采取如下原則:(1)應用界面盡量簡潔實用,增加系統存儲數據的關聯性,便于查找、統計和分析。(2)應與管理流程緊密結合,應盡量通過系統進行相關審批,實現審批的無紙化、網絡化。(3)配置便于現場使用的移動終端,實現管道線路和站場數據采集的無紙化、網絡化和現場化。(4)采取先試點,后推廣的原則。

2.3建設期管道完整性管理

國外在建設期就開展管道完整性管理的理念已有多年,ASME在其出版的《管道設計與施工》中,明確要求管道設計路由選擇的基本要求是經濟成本與管道完整性等,要求結構設計等都要經過風險分析,確認是否安全的環節;國際大型管道項目,依據有關的標準和法規,以完整性管理的理念在設計和建設的不同階段進行不同范圍和不同深度的評估,根據評估結果提出的建議,在設計和建設中落實,以減少項目在運行過程中因設計原因產生的隱患。

首先應在預可研階段就明確管道的安全管理策略、可接受安全指標和經濟投入等基本問題,根據基本策略,按照今后完整性管理需求,即安全、經濟的要求確定管徑、壁厚、壓力、材質、路由等。

在初步設計階段,應按照完整性管理的思路開展設計,即以管道應少通過高后果區、避免運行中的高風險因素等為基礎進行數據采集和設計,設計方案應進行高后果區評價和風險評價,設計方應根據評價結果進行設計更改。

在施工和投產等環節,應考慮對今后管道安全的影響,整個環節應考慮管道的可檢測性、可評價性和可維護性。管道內檢測、外檢測等基線評價應作為新建管道的重要環節。

在整個管道的建設期,開展完整性管理應遵循如下原則:(1)建設期管道完整性管理應貫穿于預可行性研究、可行性研究、初步設計、施工圖設計、施工、投產試運、竣工驗收的全過程。(2)應將完整性管理的理念、要求作為管道建設各階段技術方案優化、決策的依據之一。(3)風險評價應是建設期管道完整性管理的重要環節。(4)應保證建設期管道數據的真實、準確、完整。

2.4運營期管道本體完整性管理

《壓力管道定期檢驗規則-長輸管道》、《石油天然氣管道安全規程》等標準和規程要求新建管道應在投產的3年開展基線檢測與評價,有學者提出將內檢測法的基線評價將作為鑒定管道質量和管體完整性基礎狀態的重要環節,從而成為管道建設的關鍵環節。

結合管網公司實際情況,需要盡快開展如下幾個方面的工作:(1)干線管道內檢測和站場工藝管道的導波檢測,全面掌握管道本體狀況,為本體完整性管理的開展提供基礎。(2)在管道檢測的基礎上開展管道缺陷評價和缺陷修復工作,并逐步開展管道完整性評價。(3)建立管網公司的管道完整性評價系統,主要包括評價計算所需的高性能計算機和仿真分析軟件如ANSYS、ABAQUS等及專業評價軟,結合管道實際工況、所面臨的風險因素等建立完整性評價模型。

2.5運營期防腐有效性完整性管理

腐蝕是管道面臨的主要風險因素之一。據統計,美國在1990-2005年的管道事故中,腐蝕導致的事故占比為22.5%,其中管道內腐蝕占比為12.5%,管道外腐蝕占比為10.3%;1970年~2004年歐洲輸氣管道事中,腐蝕占總數的15.1%;前蘇聯1981-1990年期間因腐蝕造成的事故,占全部事故的39.9%,居該國輸氣管道事故原因的首位。

結合管網公司實際情況,需要盡快如下幾項工作:(1)進一步完善腐蝕管理的有關制度和要求,實現防腐數據采集、分析和設施管理的制度化和周期化。(2)開展腐蝕環境調查。(3)盡快開展雜散電流的測試和整治。(4)在典型站場開展管道內腐蝕監測,了解管道內腐蝕情況。(5)在雜散電流干擾嚴重區域開展腐蝕掛片對比分析研究,以了解、掌握陰保、防腐層、雜散電流等因素對管道腐蝕的影響。

2.6運營期地質災害和周邊環境完整性管理

外力破壞是造成管道失效的重要風險因素。據統計,美國在1990-2005年的管道事故中,外力導致的事故占事故總數的39.6%;1970年至2004年歐洲輸氣管道事中,由第三方引起的外部干擾約占事故總數的49.7%。

根據管網公司實際情況,建議開展如下幾個方面:(1)定期開展第三方破壞、地質災害風險評價,全面掌控管道沿線的第三方破壞和地質災害風險,并根據其主要影響因素采取有針對性的措施。(2)定期開展埋深測量和“三樁”糾偏。(3)在地質災害高風險點開展地質災害監測試點。

2.7運營期站場設備設施完整性管理

對于站場設備設施來講,其風險是主要由設計不合理、維修維護不當和誤操作等因素導致。因此,建議在已開展建設期站場HAZOP分析的基礎上開展如下幾個方面的工作:(1)建立站場作業指導書,對站場日常作業進行規范,實現站場所有常規作業只有“規定動作,沒有自選動作”。(2)開展站場工藝管道沉降監測和沉降影響評價。(3)開展站場安全儀表安全完整性分級、基于風險的檢測和維護方面的研究。

結語

實踐證明完整性管理是管道行業行之有效的管理模式,是確保管道安全的重要手段。管道完整性管理反映了當前管道安全管理從單一安全目標發展到優化、增效、提高綜合經濟效益的多目標趨向。

實踐證明,如下幾個方面在完整性管理的實施和推廣中發揮重要作用:(1)制度是完整性實施的保障,完善的管理制度為完整性管理工作的開展提供了依據和準則。(2)完整性管理平臺及其有效使用是完整性管理的重要支撐。完整性管理平臺為全面收集、存儲、整合管道建設、運營各階段的涉及完整性管理的各種數據提供了支持;數據的完整性和準確性將直接影響風險評價、完整性評價等結果的可信度和量化程度。(3)有效開展建設期管道完整性管理將能夠從本質上保證管道的安全運行,提高管道的可檢測性、可評價性和可維護性,為運行期的完整性管理奠定基礎。

參考文獻

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