突发灾难情况下受害者自救模型的模拟与优化研究

(湘潭大学　湖南　湘潭　411105)

引言

目前，大量灾害事故在世界各地发生，造成的损失剧增。目前研究主要集中在灾害的预防、救援、恢复，而不是自救。本文建立一个基于受害者心理行为、自救行为需求和信息传输的灾后关键时期的模拟模型。它提高了援救的可能性，对于有组织的预防和灾后援救有重大意义。

一、受害者自救关键因素分析

(一)受害者心理行为

受害者在遭遇巨大灾害时会感到恐慌、扭曲甚至失去理性，这些心理因素不仅导致非理性行为，也易于使他们产生一致行为，这将导致灾害下的从众行为。个体作为自然生命的一种类型，与外部环境有着相适应关系。在该改变和适应的过程，受害者易于暴发出以下几种行为类型：恐慌型行为和冷静型行为，个体主义和集体主义。个体受害者可以被划分为六种类型：有效疏散型行为、献身型、领导型、过度保守型、惊慌型、发懵型。从风险角度讲引起恐慌的因素分为四个维度：受害者人口统计学特征、灾害客观特性、个体层面差异因素特征、影响个体行为的群体因素。根据影响的重要性，从四个维度中提取出11种主要因素：性别、年龄、教育程度、灾害经验和知识、态度、性格、控制感、灾害的相似度、灾害持续时间、群体互动和社会支持。

(二)灾害需求结构

突发灾难会破坏原来的生活环境，摧毁原来的处于完全平衡的需求结构。当改变的特征显著，就会破环灾前需求结构的平衡。受害者的需求结构就会进入由低水平到高水平的动态演化状态。根据马斯洛层次需求理论，当低层次需求满足后，就会逐渐发展为更高层次需求。一般来说，生理需求包括外部医疗救助等；安全需要包括逃脱工具使用、自救等；社会需求包括家人朋友安慰等；尊重需求指减轻受害者心理压力；自我实现需求包括心理干预服务等。

(三)自救信息传输

有两种类型的灾难救援逆向信息传输环。第一种信息传输环，灾受难者作为信息源，采取各种信息传输方法，如移动电话通信、呼喊寻求帮助，通过各种有效的信息传输方法向外面世界发送信息。救援人员用各种信息工具如红外线扫描，生命检测仪，或者通过某些确定手段去得到信息来搜寻受害者的信号。另一个信息传输环，救援者作为信息源，通过设备和有效信息传输系统的帮助来发送信息。

二、建模仿真

一般影响因素会通过影响受害者的心理活动来影响他们的行为。外部影响因素与受害者行为有一定联系，但是这并不是一种清晰的线性关系。因此，当考虑建立模型去模拟该关系时，应使用一种可适应非线性、不连续问题的预测分析方法。而神经网络有自学性、适应性、联想记忆和非线性传输的特征。它适合去解决具有高精度非线性关系的复杂问题，基于对现有数据和无先例的固有规律的学习和调整。因此，我们使用该算法去分析外部影响因素与受害者行为间关系来分析和预测。

在基于受害者心理活动的受害者关键期自救仿真模型中，自救行为和信息传输的需求可通过外部影响因素与行为间机制来建立。该模型将物资需求和信息需求作为主要的外部影响因素。在该模型中，自救需求和信息传输的相关因素是神经网络的输入层数据，个人和群体的行为为输出层结果。

使用灾后关键期自救仿真模型的仿真研究将以上变量作为模型最初输入，受害者行为结果作为模型输出。第一步，数据准备。以2008年发生在广元地震的调查数据为例，收集的数据先标准化并转化为从0到1的无量纲量，以试验神经网络。第二步，建立神经网络并试验。在MATLAB上建立神经网络并确定每层的转化函数。实证结果表明，第一层使用TANSIC函数，第二层使用PURELINE函数可以得到更好的效果。试验参数如迭代的最大数、学习效率、趋势和预期偏差应通过样本数据反复试验直到满足试验要求。第三步，根据影响因素预测受害者的行为。将自救需求和信息传输行动加入试验良好的神经网络，将得到受害者行为结果。预测模型的结果展示，模型可以很好预测自救需求、信息传输和受害者行为间的关系。预测结果和实际结果也有不错的一致性，这说明了模型有很好的预测和仿真功能。

三、自救策略优化

以汶川地震调查数据通过该模型得到的实证研究表明，在灾后自救关键期的不同阶段，供应情况和信息安全将影响个体和群体的行为。基于预测，为了加强受害者理性行为以获得更好自救能力，作者提出的自救策略优化如下：

(1)为自救做好物资准备。为了更好地满足自救物资的动态需要，物资准备系统不仅要考虑物资本身的需要，也要考虑物资获取、配置、时序安排。由于时间紧迫，物资获取需采取多种方法，如储备、市场购买等。物资配置集中在储备仓库选址，资源比例，种类，以优化应急资源配置。物资的时序安排应集中于由指挥中心、物资供应端、后勤中心、物资需求端所组成的系统。

(2)加强灾难情况信息支持能力。为了更好帮助自救行动，应急信息支持系统应首先保证基本数据系统，再集中于信息联动系统和信息传输系统的构造和优化。关于信息联动系统，将不同专项系统整合，以实现不同个体通过信息技术和信息交换在操作系统、数据库、应用系统间的信息共享和操作。

(3)改善和提高受害者理性行为。主要集中于受害者心理素质和应急处理能力。提高受害者的危机意识，以帮助其做出正确决策和阻止恐慌。学习基本知识和防护经验，并深深植入潜意识。灾难预防知识的普及是减少恐慌和非理性行为的关键，包括基本灾难预防、自我保护知识和基本方法。另外，通过实践让公众怎样对灾难做出反应，能指导和促进公众建立突发灾难的认知模式。

四、结论

灾后快速有效外部救援组织不仅直接有效地解决危机，而且对受灾者有重要的影响。第一，能给受灾者提供快速有效地提供救援供应和物资支持。第二，能给受灾者带来精神支持。根据模型的预测结果，有效的救援供应有效减少受灾者非理性群体行为的形成。因此，快速有效的外部救援也是一种提高受害者自救能力的重要方法。