基于SPSS的危险化学品事故统计分析

陈 娇 张二伟

(太原工业学院，山西太原，030008)

专题与评述

基于SPSS的危险化学品事故统计分析

陈 娇 张二伟

(太原工业学院，山西太原，030008)

大量危险化学品事故的发生给国家和人民带来巨大的损失。因此对危险化学品事故进行统计分析，找出其发生规律对安全管理工作是很有必要的。本文在统计分析我国危险化学品事故起数及死亡人数的基础上，研究危险化学品事故的时间、地点、作业环节分布特征。然后应用SPSS统计分析软件预测下一年我国危险化学品的事故次数并验证。结果表明：生产和运输环节是危险化学品事故发生的最主要环节;而机械的不安全状态及人的不安全行为是事故发生的最主要因素。

危险化学品事故 统计分析 SPSS 预测

引言

由于危险化学品引发的事故给人民群众生命、财产和环境造成极大危害。为了降低危险化学品事故发生概率，国内外学者做了大量的研究。Uwe Lahl和Katrin Anne Hawxwell[1]用法律制度对危险化学品的生产管理进行有效的干涉与调整，从根本上抑制了危险化学品事故的发生。美国的C.V.Shorten和R.S.Fleming[2]通过统计被随意排放的危险化学品的主要组成成份，由此而导致的事故特征，提出针对性的应急措施。我国高建明、曾明荣[3]等从生产现状和事故发生对策的角度进行了研究。姜学鹏和徐志胜[4]总结了危险化学品在运输环节发生事故的基本特点。我国危险化学品事故系统性研究有限。研究方法上多偏向于理论分析和数据统计。对于危险化学品事故发生省份的相似程度并没有形成定论，且对危险化学品事故的预测很少[5]。

本文拟在对事故发生的环节、时间、地点及原因的角度进行分析的基础上，采用SPSS (Statistics Package for Social Science)软件对下一年的事故起数进行预测[6-7]，并验证数据结果的准确性。最后针对我国危险化学品事故的研究结果，提出有效预防事故发生的措施及建议。

1 危险化学品事故数据获取与分析

根据国家安全生产监督管理总局和中国化工安全网发布数据以及各类资料文从环节、时间、地点方面对我国危险化学品事故进行统计分析。

1.1 事故时间分布

首先按环节对某时期危险化学事故的起数进行统计，如图1所示，可以看出生产环节和运输环节是危险化学品事故高发的两个环节。

图1 事故发生环节统计图

1.1.1 事故的具体时段分布

从上面的分析可得危险化学品的事故伤亡主要集中在这生产环节和运输环节两个环节上，所以对这两个环节进行具体的时段分析如图2所示。

图2 事故时段分布图

对于生产环节，事故发生的时段主要分布在中午10∶00～12∶00，这正是绝大多数工人下班时段，主要是由于工人容易放松疏忽，没有严格执行交接班制度造成的。在22∶00～8∶00之间，事故数量普遍较低。

对于运输环节，1∶00～12∶00以及13∶00～16∶00是运输环节事故发生的多发时段，与生产环节不同，危险化学品运输事故数量尤其在凌晨1∶00～8∶00时段一直保持在一个相对较高的数量水平上，这是由于运输成本及相关规定等原因[11-12]，使得部分危险化学品运输车辆选择在该时段进行运输，另一方面夜间驾驶员疲劳驾驶也是事故高发的原因。

1.1.2 事故纵向分析

从发生时间的纵向上对危险化学品事故进行统计，统计结果如图3所示。从年度看，通过与2011之前五年我国危险化学品事故数量对比，可以得出在2011年，我国危险化学品事故数量基本与之前几年保持稳定，但在2012年～2013年事故数量突然有大幅的减少，造成这种结果的主要原因是我国在2011年相继颁布一系列法律法规[8-10]，提高了我国危险化学品在生产、使用、管理等环节的安全水平，规范了整个危险化学品行业的监督与管理。

图3 2011-2013年每月危险化学品事故统计图

从月份上来分析，不同月份危险化学品事故数量波动性较大。1月份和2月份发生事故数量相对较少，其原因也不难分析，临近春节，工厂放假，多数工厂产量在大幅度减少，事故自然减少。4～8月份危险化学品事故发生较多，主要是由于4～8月份我国天气转暖时期或温度持续高温升高。高温环境使员工的精神注意不集中，容易疲惫，对物料投放、工艺反应等方面的不良影响造成了事故高发。

通过对事故数的时间分布进行分析可得，周围环境温度是影响危险化学品事故发生的原因之一，随着温度增加，事故数也会有一定程度的增加。

1.2 事故地点分布

通过图4可以看出，浙江，山东，江苏，四川，湖北五个省份危险化学品事故数占到了总数的43.2%，而死亡人数也达到了总数的37.1%，由于经济和地域的原因，这五个省份的石油和化工工业企业数量均排在全国前十，其中江苏和山东的企业数量更是超过了4000家，因此这些省份的事故数量较多。从广东到山西之间的13个省份或地区的危险化学品事故数量及伤亡人数较之前五个省份相对较少，除新疆省外，其余省份2013年GDP总额均超过了1万亿元，石油或化工产业在这一部分省份或地区的经济发展和建设中占有举足轻重的地位，正因为如此，这些地区事故发生数量也相对较多。最后从重庆到青海的13个省份或地区危险化学品事故发生数量及伤亡人数最少，其主要的原因是这些地区经济欠发达或地域原因不适合石油化工产业发展造成的。

图4 事故地点统计图

但是通过进一步的分析我们可以发现，部分省份或地区的化工产业数量不是很多，但是但其事故发生数及人员伤亡去比较多，可能是由于在这些经济欠发达地区对化工行业的安全管理和安全操作规范方面的资金投入不足，而且部分规模较小的化工企业，操作不规范的现象则更为严重，所以其造成的事故数量和人员伤亡会更多。

1.3 事故致因分析

从危险化学品事故类型上看，从图5中我们可以得到造成危险化学品事故的主要原因是爆炸、泄漏、火灾，占到所有事故的94.4%，泄漏是事故数量最多的类型，同时由于泄露事故具有扩散速度快的特性，所以其造成受伤人数更是占到了总数的61.6%。爆炸事故发生的数量仅次于泄漏事故，但是由于爆炸较之其他事故类型会产生的更大破坏力，并且爆炸事故具有瞬时性和不可预测性，事故前没有明显预警，并且事故发生后人员往往没有时间撤离爆炸现场，这些特性使得爆炸成为了造成死亡人数最多的事故类型。火灾造成的事故后果也是不容忽视的，可能较之爆炸和泄露，火灾造成的人员伤亡较少，但是发生火灾事故之后，造成的直接间接经济损失也是十分巨大的。

图5 事故类型统计图

2 危险化学品事故数的预测与验证

为了对2014年危险化学品事故数量进行预测，现对我国2006～2013年危险化学品事故起数量进行统计，如表1所示。

表1 2006～2013年我国危险化学品事故数量表

分析近八年我国危险化学品事故数量发展柱状图，很容易发现在2006～2010年期间事故数量比较稳定，而在2011年事故数量有了小幅度下降，到了2012年，事故数更是下降到了95次，有了大幅度的改善，在2013年又上升到184次，造成这一现象的主要原因是2011年我国最新法规的出台。但这样的事故数量发展趋势，无疑会加大2014年事故数量预测的难度，同时影响其预测的准确性。

表2和图6为将表1中的数据输入SPSS中获得的结果。

表2 模型汇总和参数估计值

据SPSS统计软件统计结果分析，我们可以看到从2006年到2013年来，我国危险化学品事故数量并不是有规律的平滑分布，很容易观察到2006～2010年事故数量基本稳定在 300～350次之间，但到2011年事故数量有了一个小幅下降，使事故数值降到了290，2012年更是有了一个大幅下降，达到了往年来最低值，究其原因主要是我国在2011年颁布并实施了新的《危险化学品安全管理条例》，新的安全管理条例的实施使得无论是国家监察部门还是企业的生产部门和监管部门都对生产安全引起了足够的重视，所以事故数量也随之有了大幅度降低。而2013年随着化工产业更多工厂开始投入生产，加之部分企业安全观念又有了松懈，事故数量又有了小幅上升现象。

根据近年来我国危险化学品事故总量的发展趋势，SPSS统计软件对事故总量发展给出了一个事故数量趋势发展线性关系，我们根据统计分析给出的线性关系，以及SPSS分析结果图表给出的线性数据，可以很容易的求得其函数关系式：

Y=-25.726X+390.893

(1)

式中:X——我国一年危险化学品事故数量；

Y——(年份—2005)，因为文中是以2005年往后的数据为基础进行预测的。

根据上述公式我们将2014年份代入公式(1)，如下

Y=-25.726(2014-2005)+390.893

求解得Y≈159

因此得出结论，我们根据SPSS统计软件分析，预测2014年我国危险化学品事故数量为159起。

查阅国家安全生产监督管理总局和中国化工安全网统计结果显示，我国2014年危险化学品事故总数为117起，与预测结果159起有较大出入。分析原因如下：

(1)对SPSS软件分析结果给出的事故数量趋势的线性函数，在计算其函数关系式时，用到了估算的方法，因此所得出的函数关系式也存在一定误差，其次就是在预测过程中也用到约分的手法，这两个原因也会导致误差的产生。

(2)我们对近年来我国危险化学品事故总数量的统计结果观察不难看出，由于国家政策和法律法规的不断完善，近两三年来事故数量明显有了下降趋势，但也就是这两三年的事故数据不稳定，存在一定波动，这样的原因将直接导致预测的难度加大，从而使得预测结果的不稳定。

3 结论

通过研究我国近年发生的危险化学品事故，时间上而言4～8月份是危险化学品多发月份，主要原因可能是温度对于危险化学品生产，运输等方面的影响。发生危险化学品事故发生的主要物理表象是爆炸和泄露，而事故容易发生的主要环节为生产和运输环节。而造成事故发生的最主要原因则是人的不安全行为及机械的不安全状态。因此，针对我国危险化学品事故发生特点，应对高发省份、高发时间段和高发环节加强安全管理和相应的安全技术资金投入。

[1] Uwe Lahl, Katrin Anne Hawxwell. REACH-The New European Chemicals Law, Environ[J]. Sci Technol, 2006, 40(23): 15 21.

[2] Shorten CV, Galloway, Krebs, etal. A 12-year history of hazardous materials incidents in Chester County,Pennsylvania[J]. Journal of Hazardous Materials, 2002, 89(1): 29-40.

[3] 高建明, 曾明荣. 我国危险化学品安全生产现状与对策[J].中国安全生产科学研究院, 2005, 1(3): 52-55.

[4] 姜学鹏, 徐志胜, 冷彬, 刘祥兵.危化品公路运输事故研究现状及其防灾对策[J].法制与社会, 2006,(7): 26-27.

[5] 杨洪敏.中国危险化学品事故统计分析与对策研究[D].辽宁师范大学, 2012.

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[7] 任洪琴. SPSS与多媒体相结合在医学统计学教学中的应用[J]. 医学信息, 2006, 7(9): 78-82.

[8] 赵来军,吴萍,许科.我国危险化学品事故统计分析及对策研究[J].中国安全科学学报, 2009, 07: 165-170.

[9] 赵永华. 国家化学事故应急咨询专线接警情况统计分[J]. 中国安全生产科学技术, 2012, 4(6): 45-47.

[10] 赵来军,吴萍,许科.我国危险化学品事故统计分析及对策研究[J].中国安全科学学报, 2009, 07: 165-170.

[11] 李德柱, 潘继先, 韩东升,等. 生产过程中事故因素浅析[J]. 山东化工, 2007, 36(1): 32-35.

[12] 闫利勇, 陈永光.危险化学品公路运输事故新特点及对策研究[J]. 中国安全生产科学技术, 2010, 6(4):65-70.

Statistical Analysis of Hazardous Chemical Accidents Based on SPSS

ChenJiao,ZhangErwei

(TaiyuanInstituteofTechnology,Taiyuan030008,Shanxi,China)

Hazardous chemical accidentsbring a large of lose every year. Therefore, it is necessary for safety management toanalyze accidents'dataand find out their rules. On the basis of collecting the data of hazardous chemical accidents, distribution characteristics ofdangerous chemical accidentontime, placeandoperation linkis found out. Using the SPSS software to analyze data and forecast the valueof hazardous chemicals accidents in next year, and verify its correctness.The results show that dangerous chemical accidents often happen in production and transport links. Unsafe state of machinery and people's unsafe behavior are mainfactors of the accident.

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