海岛型校园在台风灾害时应急疏散能力评估

俞笔豪　叶继红　王凤翔等

摘要 应急疏散能力的强弱决定突发大型灾害时人员是否能安全撤离，良好的应急疏散能力可以在很大程度上减少非必要的人员伤亡。结合我国东南沿海海島型校园特殊环境下台风灾害时对应急疏散能力进行研究，以浙江海洋学院为例，运用G1法和模糊评价法来实现应急疏散能力评估，该方法可为同类型应急疏散能力评估提供参考。

关键词G1法；模糊评价；应急疏散能力评估；海岛校园；台风灾害

中图分类号S424文献标识码A文章编号0517-6611（2015）16-198-03

Island Campus Emergency Evacuation Capability Assessment at the Time of Typhoon Disaster

YU Bihao， YE Jihong*， WANG Fengxiang et al

（School of Petrochemical and Energy Engineering， Zhejiang Ocean University，Zhoushan， Zhejiang 316000）

AbstractEmergency evacuation capacity determines whether people can rapid evacuation to a safe place when a largescale sudden disaster occurs， a good ability of emergency evacuation can reduce unnecessary casualties in the very great degree. The study combined with the particularity of island campus in China's southeast coast and typhoon disaster to research emergency evacuation capability index system， and adopted G1 method and fuzzy evaluation method to assess the capacity for emergency evacuation of Zhejiang Ocean University. It can provide a reference for the same type of emergency evacuation capability assessment.

Key wordsG1 method； Fuzzy evaluation； Emergency evacuation capability assessment； Island campus； Typhoon disaster

台风灾害是非常具有破坏力的一种自然灾害，登陆后会带来大风、暴雨、风暴潮等灾害性天气，在世界十大自然灾害中，台风灾害居首[1]。我国大陆东临太平洋，是全球最大的台风源之一，台风灾害在东南沿海地区尤为严重，每年的台风灾害对我国经济的可持续发展产生和人民群众生命安全带来了严重的威胁。同时我国东南沿海存在众多岛屿，随着我国的发展，海岛的人口也在不断增长，学校这一教育用途的民生设施也日益增多。然而，面对台风，很多学校还没有一套完善的应对措施和人员疏散方案。通过对台风灾害时海岛校园应急疏散能力进行系统的评估，为学校对自身的应急能力有一个直观准确的认知，提升台风灾害的应对意识和应急疏散能力，对减少海岛校园在台风灾害时不必要的人员伤亡和财产损失具有指导意义。浙江海洋学院地处海岛城市——舟山，属于亚热带季风气候，亦是台风灾害高发的地区。笔者在此以浙江海洋学院为实例，通过专家的咨询，结合海洋学院的实际情况与特点，基于G1法和模糊评价法对浙江海洋学院在台风灾害时应急疏散能力进行评估。

1 基本原理分析

应急能力的评估需要对于各项指标的权重进行衡量，使用最广泛的是AHP（层次分析法），它凭借人的经验和判断对决策方案优劣进行排序，具有实用、系统、简洁等优点[2]。但在用层次分析法进行多层比较时还要进行一致性比较，如果一致性要求不满足，那么该方法将失去作用[3]。因此，笔者采用G1法确定权重，结合模糊评价法进行应急疏散能力的综合评估。

1.1G1法

G1法是东北大学郭亚军教授提出的，该方法对层次分析法进行了改进，有效地避开了层次分析法需要检验一致性的缺点[4]。

G1法的具体步骤如下。

1.1.1

确定指标层的重要性排序关系。决策者或专家在指标集中选择最为重要的记为X1，然后在余下的指标中再选出一个最为重要的指标记为X2，依次类推，直到最后一个指标。由此建立评价指标集{X1，X2，X3，…，Xn}的序关系。

1.1.2

Xk-1和Xk之间相对重要性的比较判断值。

设Xk-1和Xk之间相对重要性之比wk-1/wk为rk，假设决策者或专家评价Xk-1和Xk之间相对重要性之比的理性判断值为：

rk=wk-1/wk （k=2，3，4，5，…，m-1，m）

其中rk与rk-1之间必须满足rk-1×rk>1 （k=2，3，4，…，m-1，m）。rk的赋值参照表1。

表1rk的赋值

rk重要程度

1.0指标Xk-1与指标Xk同样重要

1.1指标Xk-1与指标Xk介于同样重要与略微重要之间

1.2指标Xk-1比指标Xk略微重要

1.3指标Xk-1与指标Xk介于略微重要与明显重要之间

1.4指标Xk-1比指标Xk明显重要

1.5指标Xk-1与指标Xk介于明显重要与强烈重要之间

1.6指标Xk-1比指标Xk强烈重要

1.7指标Xk-1与指标Xk介于强烈重要与极端重要之间

1.8指标Xk-1比指标Xk极端重要

1.1.3

权重值的计算。

若决策者或专家给出的rk均满足上式，则指标Xm的权重值wm为

wm=（1+∑mk=2∏mi=kri ）-1 （k=2，3，4，5，…，m-1，m）

其他权重为wk-1=rk×wk （k=2，3，4，5，…，m-1，m）。

1.2模糊综合评价法

模糊综合评价法是一种以模糊推理为主、精确与非精确相统一、定性与定量相结合的分析评价方法[5]。其通过模糊数学对研究对象或目标作出总体的评价，根据模糊数学的隶属度理论来实现将受多种因素制约难以量化的模糊定性问题研究转化为直观清晰的定量评价。

模糊评价的具体步骤是建立指标体系、确定各指标的权重（G1法确定）、确立评价因素集及各因素隶属度、进行单因素模糊评判并得到评判模糊矩阵、对各指标进行综合评判[6]。

2评价指标体系的建立及权重确定

对于应急疏散能力的评价，评价指标体系的选取与确定是关键和基础，将直接影响到评价结果的准度和精度[7]。海岛校园地处海洋环境，是典型的安全敏感区，存在人口密集、岛内交通复杂、基础条件有限、疏散设施承载大等显著的特点，因此该指标体系的建立与其他类型指标体系相比有其特殊性。笔者对浙江海洋学院进行了实地的调研，通过分析海岛型校园的台风灾害特性和影响海岛型校园应急疏散的因素，结合海岛型校园的实际情况，在查阅大量文献以及咨询相关专家听取意见的基础上，不断完善修改，建立了海岛型校园在台风灾害时的应急疏散能力评价指标体系。指标体系的建立遵循科学性原则、系统性原则、可操作性原则，从人、机、环、管的角度出发，将指标体系分为基础条件、组织管理、疏散人员特征、现场处置能力、灾后恢复能力5个一级指标以及22个二级指标（表2）。根据各指标之间的关系对重要性进行分析与判断，运用G1法计算一级指标和二级指标的权重大小，再根据一级指标和二级指标的权重计算出每个二级指标的合成权重，其中二级权重将应用于应急疏散能力的模糊评价。

表2指标体系及权重

一级指标（一级权重）二级指标二级权重二级合成权重一级指标（一级权重）二级指标二级权重二级合成权重

基础条件A疏散路线A10.2460.063 5疏散人员特征C人群密度C10.2610.039 9

（0.258）交通状况A20.2230.057 5（0.153）人员心理素质C20.1810.027 7

交通设施A30.1330.034 3应急疏散意识C30.3400.052 0

通信设施A40.1110.028 6人员自救互救能力C40.2180.033 4

预警监测设备A50.1010.026 1现场处置能力D现场控制能力D10.2000.061 8

事态监测与评估A60.1860.048 0（0.309）突发状况处理能力D20.1820.056 2

组织管理B政府应急预案与演练B10.1860.034 2信息交流能力D30.2810.086 8

（0.184）学校应急预案与演练B20.2240.041 2现场指挥与协调能力D40.3370.104 1

各部门协调能力B30.1690.031 1灾后恢复能力E恢复与重建E10.3220.030 9

应急疏散培训情况B40.2910.053 5（0.096）应急预案改进E20.3860.037 1

组织管理体制B50.1300.023 9心理恢復与辅导E30.2920.028 0

3应急能力评估的实现

3.1建立指标体系，确定权重

因素集合为UA={uA1，uA2，…，uAn}共n个因素，设定U={疏散路线A1，交通状况A2，交通设施A3，通信设施A4，预警监测设备A5，事态监测与评估A6}共6个因素构成，由此构建了5个一级指标和22个二级指标的指标体系，并计算其权重（表2）。

3.2确立因素集，计算隶属度

评价集合为V={vD1，vD2，…，vDm}共m个等级，设定V={强，较强，一般，差，很差}共5个等级的评语集。结合海洋学院的实地调研情况，拜访了10位应急疏散方面的相关专家，对各个指标进行评判。如B3各部门协调能力，0%专家认为强，40%专家认为较强，60%专家认为一般，0%专家认为差，0%专家认为很差，因此形成评价向量（0，0.4，0.6，0，0），各指标的隶属函数见矩阵RB。

3.3确定单因素模糊评判矩阵

根据组织管理中的各个二级指标因素的具体情况，经过专家组评分，可以得出每个二级指标的隶属度，从而确定单因素模糊评判矩阵，计算得组织管理的隶属度矩阵为

RB=

000.40.40.2

00.10.50.40

00.40.600

00.20.70.10

00.40.50.10

3.4模糊综合评判

进行模糊运算BB=AB°RB，

其中，权重向量AB={政府应急预案与演练AB1，学校应急预案与演练AB2，各部门协调能力AB3，应急疏散培训情况AB4，组织管理体制AB5}，根据G1法在表2的二级权重中已经列出；

°表示模糊算子。

以组织管理B为例，其BB的计算如下：

BB=（0.186，0.224，0.169，0.291，0.130） °

000.40.40.2

00.10.50.40

00.40.600

00.20.70.10

00.40.50.10

=（0，0.200，0.291，0.224，0.186）

经过归一化处理，得到

BB=（0，0.221 98，0.322 97，0.248 61，0.206 44）

从最后归一化处理的结果可以看到，对于组织管理，属于强等级的隶属度值为0，属于较强等级的隶属度值为0.221 98，属于一般等级的隶属度值为0.322 97，属于弱等级的隶属度值为0.248 61，属于很弱等级的隶属度值为0.206 44，故属于一般等级的隶属度值较其他相比为最大，按照隶属度最大原则[8]，浙江海洋学院的组织管理方面属于一般的等级。

同理可得，其余应急疏散能力单因素指标的模糊评判矩阵为：

RA=

00.20.60.20

00.20.40.40

0.20.40.30.10

0.20.50.300

0.10.40.40.10

00.20.50.20.1

RB=

000.40.40.2

00.10.50.40

00.40.600

00.20.70.10

00.40.50.10

RC=

00.30.60.10

00.80.200

00.70.300

00.20.500

RD=

0.20.60.200

0.30.50.200

0.80.2000

0.30.40.300

RE=

0.20.60.200

0.30.40.300

0.30.30.400

由此可得：

BA=（0.147 45，0.221 73，0.272 73，0.247 23，0.110 86）

BB=（0，0.221 98，0.322 97，0.248 61，0.206 44）

BC=（0.212 77，0.361 70，0.319 15，0.106 38，0）

BD=（0.320 17，0.359 66，0.320 17，0，0）

BE=（0.304 26，0.391 48，0.304 26，0，0）

以上是一级指标的综合评判，浙江海洋学院在台风灾害时应急疏散能力的单因素指标基础条件评价为一般等级；组织管理评价为一般等级；疏散人员特征评价为较强等级；现场处置能力评价为较强等级；灾后恢复能力评价为较强等级。

3.5提出对策建议

从综合评判的结果来看，实例中的基础条件和组织管理这两方面是该地区应急疏散能力的短板，而应急疏散能力是系统整体的，单方面的薄弱会对整体造成很大的影响。因此，浙江海洋学院需要加强基础条件和组织管理的建设，增强应急疏散的培训，相关政府职能部门要完善岛上的交通设施，提高交通运输能力。

4结论

该研究从人、机、环、管的角度出发，建立了较为全面的海岛型校园在台风灾害时应急疏散能力评估指标体系，并运用G1法和模糊评价法，以浙江海洋学院為例进行实证研究，通过对结果的分析，提出对策建议，与实际情况具有良好的一致性。运用G1法和模糊评价法进行应急能力评估，可以直观地反映出各个单因素指标的重要程度及其缺陷，有助于学校针对重要环节和薄弱环节进行有针对性的加强训练和改进，做到有的放矢，从而提高整个学校在突发灾害时的应急疏散能力。该方法简单易行、结果合理有效，可以将此方法移植到其他人口密集场所应急疏散的模糊综合评价。但由于G1法具有一定的主观性，还需进一步改进来降低主观因素的影响。

参考文献

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