中国区域自然灾害综合风险评估

牟 笛 陈 安

(1.中国科学院科技战略咨询研究院 北京 100190；2.中国科学院大学 北京 100049)

0 引言

区域自然灾害风险评估涉及许多因素，不同灾种自然灾害的性质和度量方法各不相同。单风险评估(Single-hazard)显然无法满足针对某一区域自然灾害相关风险的识别、测算、比较、防控的需求，因而需要进行“多风险(Multi-hazard)”或“全风险(All-hazard)”分析。区域自然灾害风险评估对某一区域自然灾害的危险性、脆弱性、暴露度、社会影响等进行综合分析。为满足测算和评估的需求，区域自然灾害风险评估中常用数学符号、规则、逻辑表示风险。自然灾害的“多风险”或“全风险”分析根据自然和社会环境的整体情况进行风险评估，用数学公式表征区域自然灾害风险的方法为跨灾种、跨区域、跨文化的比较预留了空间。

在用数学公式表征区域自然灾害风险的研究中，变量表示指标，运算符号表示指标之间的关系。风险、危险性、脆弱性是最常见的指标，见表1。最基本的风险表征方法将风险视为区域内自然灾害危险性和承灾体脆弱性的相互作用，常见的公式包括“R=H+V”“R=H×V”“R=H×V×E”“R=H×V×M”等[1-6]。也有研究将风险视为可能性、损失、后果的程度关系，常见的公式包括“R=H×V×Q”“R=P×Q”“R=P×L”[2,5,6]。将社会因素纳入到区域自然灾害风险分析中，风险可以用“R=P×V”“R=P×VS”[7]。引入应急管理行为，区域自然灾害风险可以表示为“R=H+V+E-C”“R=H×V/A”“R=H×V×E/A”“R=H×V×E/N”等[5,8]。

表1 区域自然灾害风险指标及其表征方法Tab.1 Indicators and formulas for regional natural disaster risks

本研究综合以上区域自然灾害风险分析方法，根据我国实际情况构建评价指标体系，利用万有风险模型，以我国2019年31个省市区的自然灾害数据为基础，测算我国2019年度区域自然灾害综合风险并绘制风险地图。

1 研究方法

本研究经过初步设立、专家咨询、最终核定3个步骤，得到区域自然灾害综合风险评价指标体系，见表2。用于计算的具体数值来源于全国及各省市区2019年自然灾害情况的统计年鉴以及相关专著、论文中的个别数据。通过上述方法，本研究收集我国2019年31个省市区自然灾害综合风险评价数据共计4 030条。

本研究利用万有风险模型计算区域自然灾害综合风险[9]。风险指数模型如下：

(1)

(2)

(3)

式中：

R—自然灾害综合风险；

H—自然灾害危险度，表示灾害发生的强度和频次；

hi—自然灾害危险性的影响因素；

wi—权重，表示该因素对危险度的影响程度；

n—影响因素总数；

i—各影响因素；

V—承灾体脆弱度，表示承灾体应对灾害的准备能力的强弱程度；

vi—影响社会脆弱性因素的脆弱度；

r—灾害和承灾体之间的关系，即自然灾害危险性和承灾体脆弱性之间的关系。本研究采用专家打分法，将r值划分为5个等级，见表3。

表2 区域自然灾害综合风险评价指标体系Tab.2 Index system of universal risk evaluationfor regional natural disaster

表3 r取值表Tab.3 r values

本研究利用min-max标准化法将数值映射到[0,1]区间内，利用变异系数法衡量各项指标取值的差异程度，应用线性模型构造综合评价函数，获得综合风险指数评估结果。根据综合风险指数的大小划分为若干区间，判定各区域的整体自然灾害水平。

2 研究结果

区域自然灾害综合风险评价指标体系包括灾害危险性指数和区域脆弱性指数2个维度，两者共同决定一个地区的综合风险水平。根据综合风险指数，全国区域自然灾害综合风险水平可以分为5级，如下图。第I级地区包括云南、湖北、湖南，是全国自然灾害综合风险水平最高的地区；第Ⅱ级地区是四川省，风险水平较高；第Ⅲ级地区包括福建、广西、安徽、江西、河北、重庆、吉林等7个地区，自然灾害综合风险指数处于中等水平；第Ⅳ级地区包括贵州、广东、内蒙古、新疆、甘肃、陕西等8个地区，自然灾害综合风险总体较低；第Ⅴ级地区包括黑龙江、浙江、山东、江苏、西藏、青海、辽宁、海南、宁夏、北京、上海、天津等12个地区，自然灾害综合风险最低。

从地区而言，我国总体自然灾害综合风险水平处于中等或偏高，约1/3的省市区风险水平中等或更高；从人口层面而言，我国大多数人口生产和生活的区域自然灾害综合风险较高，风险较低的省份虽然比较多，但是总人口在全国人口中占比不高。综合风险呈现中西部重、东部轻的空间分布格局，相邻地区风险水平差异显著，区域脆弱性指数与经济发展相适应，区域脆弱性对综合风险水平影响较大。

图 中国区域自然灾害综合风险指数分布图Fig. Distribution of comprehensive risk indexfor natural disaster in China

3 防灾减灾工作建议

根据区域自然灾害综合风险指数评估结果，结合具体的指标影响因子，本研究从我国自然灾害风险管理现状出发，借鉴国际先进经验，从加强自然灾害风险评估实践、着力降低区域敏感性、提升自然灾害风险防控能力、建设自然灾害风险监测预警系统4个方面为全面提升防灾减灾能力提供政策建议。

(1)加强自然灾害风险评估实践。建立完备的自然灾害综合评估系统，成立专门的自然灾害风险评估组织，构建自然灾害风险评估的组织体系，重点评估不同承灾体在灾害作用下呈现的损失形式与损失状态。

(2)着力降低区域敏感性。全面加强应急避难场所建设，提高城市化进程中社会经济系统的承灾能力，设计与城市化发展相适应的防灾规划，加强防灾减灾工程建设，完善区域综合救灾保障体系。

(3)提升自然灾害风险防控能力。健全防灾、减灾、救灾资金多元化投入机制，拓宽资金投入渠道，推进安全和应急产业发展，增加安全技术和安全产品的供给，完善巨灾保险制度，优化政府财务分担机制。

(4)建设自然灾害风险监测预警系统。健全区域自然灾害综合监测预警机制，明确预警信息发布主体，多部门协同完善区域基础数据建设，深度整合各类信息资源，建立多源异构、实时同步的灾害监测大数据平台。

4 结论

(1)本研究以提升我国自然灾害防灾、减灾、备灾能力为宗旨，明确自然灾害的驱动因素及作用机制，构建基于万有风险模型的自然灾害综合风险评估指标体系，对我国2019年自然灾害区域风险进行分析，设计能够提升防灾减灾能力的工作机制。

(2)我国区域风险水平可以分为5级。云南、湖北、湖南是全国自然灾害综合风险水平最高的地区；北京、上海、天津等是全国自然灾害综合风险最低的地区。

(3)根据我国2019年区域自然灾害综合风险情况，可从加强自然灾害风险评估实践、着力降低区域敏感性、提升自然灾害风险防控能力、建设自然灾害风险监测预警系统等方面提高防灾减灾能力。