基于层次分析法的城市消防风险综合评价

刘晓兰 蒲伟 熊攀 李红 欧蓉 李强杰

摘要：为了评估城市消防系统的风险等级，将模糊理论引入到消防风险综合评价，建立城市消防风险评价模型，并验证其可行性。以宜宾市为例，分析宜宾市消防系统安全的影响因素，以公共消防基础、消防安全形势、消防救援力量、火灾防控体系四个一级指标，建立城市消防风险评价指标体系，采用层次分析法计算各级指标的权重值，运用专家评价数据构造模糊关系矩阵，并根据最大隶属及加权平均原则判定消防风险等级。为城市消防安全分析与风险评价提供一定的依据。

Abstract： In order to evaluate the risk level of urban fire protection system， the fuzzy theory is introduced into the comprehensive evaluation of fire risk， and the evaluation model of urban fire risk is established and its feasibility is verified. Taking Yibin City as an example， this paper analyzes the influencing factors of fire system safety in Yibin City. Based on the four first-class indexes of public fire protection foundation， fire safety situation， fire rescue force and fire prevention and control system， the urban fire risk evaluation index system is established. AHP is used to calculate the weight value of all levels of indicators， and expert evaluation data is used to construct fuzzy relation matrix. And determine the fire risk level according to the principle of maximum subordination and weighted average. It provides a certain basis for the analysis and risk assessment of urban fire safety.

關键词：层次分析法;风险评价;消防安全

Key words： analytic hierarchy process;risk evaluation;fire safety

中图分类号：X932                                         文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）30-0066-03

0  引言

随着城市建筑工程建设以及高层建筑的不断发展，城市人口逐渐增多，现代城市中不断涌现各类复杂建筑，城市火灾消防风险与日俱增。因此，科学合理地评估城市消防风险状况已成为消防机构关注的重要问题。

世界发达国家如英、美、日等国由于经济快速发展的需求，消防安全评估的研究工作较早开展，其研究成果与国情密切相关[1]。国内学者在城市消防风险评估领域做了较多研究，并且出台了与城市消防安全密切的部门规章、地方标准[2]。20世纪末形成的城市风险评价综合指标体系包含危害度、危险度、安全度三大影响因素，该体系的实用性有待提升[3-4]。随着科技的发展，对火灾危险和火灾风险进行了重新定义，在此基础上设计出定性与定量结合的城市消防风险评价指标体系[5-6]。尽管前人的研究已取得巨大的成果，但目前对于城市消防风险评价的研究仍有不足，所构建的评价指标体系未能充分考虑影响因素的模糊性和权重值，评价结果和实际情况仍存在一定差距[7-8]。因此，将模糊理论和层次分析法引入到城市消防风险评估领域具有重要价值。

1  评价指标体系和权重

1.1 评价指标体系构建

根据公安部消防局“城市消防安全评价指标体系研究”课题成果以及消防事故案例[8-9]，结合宜宾市实际情况，在综合分析主客观影响因素的前提下，确立城市消防风险的一级评价指标，分别用u1，u2，u3，u4表示，其中包括20个二级指标。城市消防风险评价指标体系如表1所示。

1.2 指标权重确定

由于各一级指标对于城市消防安全的影响程度不同，为了反应各一级指标的重要程度，需确定其指标权重值vi（i=1，2，…，n），且vi？叟0，∑vi=1，二级指标uij的权重值vij反应了二级指标对于一级指标的隶属程度，各二级指标uij的权重集合为Vi=（vi1，vi2，…，vik），vij0，∑vij=1，（i=1，2，… ，n;j=1，2，…，k）。

根据城市消防风险结构特征，本文运用层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）进行权重值的确定。以一级评价指标消防安全形势为例，影响消防安全形势的因素包括地区自然环境u11、城镇化水平u12、城市人口密度u13、城市交通情况u14、火灾发生率u15五个二级评价指标，采用九段标度法对5个二级指标进行两两比较，建立判断矩阵，其权重集V1计算过程如下：