现代城市易损性评价方法研究

2021-08-18天津大学秦培均四川蜀兴优创安全科技有限公司黄梅

中国安全生产 2021年12期

文／天津大学秦培均四川蜀兴优创安全科技有限公司黄梅

现代城市正处于高速发展期，而灾害会给城市的发展带来巨大的阻碍。为给城市灾害分析提供有效的数据，减少灾害损失，本文对现代城市易损性评价方法进行了研究。通过对现代城市易损性影响因素的分析，再结合复杂城市系统的特征，从城市建筑物易损性、城市经济易损性和城市人群易损性3个方面建立了现代城市易损性评价指标体系；研究获得了现代城市易损性计算方程式。本文提出的现代城市易损性评价方法可客观定量地评价城市易损度，为城市灾害分析提供有力的数据支撑，对城市易损性研究和可持续发展具有一定参考价值。

城市易损性研究现状

城市易损性作为城市灾害分析的重要组成部分，许多国内外学者对此进行了一些研究，分别对不同的灾害种类下城市建筑物、社会经济、人群健康等做了易损性评价，其评价分析方式一般是人为的根据各方面资料进行分散评价，人为的根据资料对城市各方面进行易损等级的划分，包括城市建设实体易损性、城市经济易损性、城市社会易损性等。然而，这种对城市易损性的评价较分散，针对的重点各不相同，无法对城市易损性做综合评价。

现代城市易损性指标体系的建立

现代城市易损性评价指标体系

城市易损性所涉及到的方面众多，目前尚未有相应的技术方法来综合客观地评价一个城市的易损性，也难以从数据上直接体现出目标城市的易损程度。为了综合客观分析城市的易损性，笔者整合了影响城市易损性的三大因素，包括建筑物、经济和人群易损性，建立了以建筑物平均安全度、城市第二产业值、城市第三产业值、人群性别结构、人群年龄结构、人群素质和人群疾病为评价指标的体系。

现代城市易损性研究方法

通过问卷调研的方式获得城市建筑物、城市经济和城市人群的易损性权重系数；利用城市建筑物施工资料、城市年度经济报告、城市自然灾害历史记录、城市人群受教育程度统计以及城市病床位数等资料信息，建立城市建筑物、城市经济、城市人群相对易损度关系式，获得城市建筑物、经济以及人群的相对易损度；最终将三者求和获得城市易损度。其具体研究方法步骤如下：

步骤2，获取目标城市各建筑物的安全度，并求出建筑物平均安全度，根据建筑物平均安全度和建筑物相对易损性权重系数，计算出城市建筑物相对易损度S1；

步骤3，获取目标城市第二产业和第三产业的产值，根据经济相对易损性权重系数、第二产业的产值和第三产业的产值计算出城市经济相对易损度S2；

步骤4，获取目标城市的人群易损度，根据人群易损度和人群相对易损性权重系数，计算出城市人群相对易损度S3；

步骤5，将城市建筑物相对易损度、城市经济相对易损度和人群相对易损度相加，得到目标城市的城市易损度S，完成城市易损性评价。

现代城市易损性计算步骤

城市建筑物、经济、人群易损性权重系数的确定

由步骤1中所述，先确定三大因素的易损性权重系数：将建筑物相对易损性、经济相对易损性和人群相对易损性均划分为九个重要性等级，每个等级的分值分别为1、3、5、7、9、-3、-5、-7、-9，选取若干人，让他们根据建筑物相对易损性、经济相对易损性和人群相对易损性在各自接触城市防灾领域中的重要性，为建筑物相对易损性、经济相对易损性和人群相对易损性选择对应的重要性等级分值，得到建筑物相对易损性总分、经济相对易损性总分、人群相对易损性总分，由公式（1）（2）（3）可计算出各自相对易损性权重系数。一般情况下，所选取的人均为城市灾害管控方面的专家，人数至少在500人以上。

城市建筑相对易损性S1计算

由步骤2中所述，通过公式（4）计算可得城市建筑物相对易损度。

其中，W为城市建筑物平均安全度，通过查询建筑物施工资料获取。S1越大，城市建筑物的易损性就越大。

城市经济相对易损性S2计算

由步骤3中所述，通过公式（5）计算可得城市经济相对易损度。

其中，V2为第二产业的产值，V3为第三产业的产值，可通过查询城市年度经济报告获取。S2越大，说明目标城市内产业分布越不均匀，经济易损性越大。

城市人群相对易损性S3计算

由步骤4中所述，通过公式（6）计算可得城市人群相对易损度。

其中，S31为人群易损度，由人群性别结构易损度、人群年龄结构易损度、人群素质易损度以及人群疾病易损度相加得到。

人群性别结构易损度计算步骤：选取目标城市历史上有记录的伤亡人数最多的一次自然灾害；将自然灾害中男性和女性的伤亡人数统计出来，并通过归一化的方法得到男性易损度和女性易损度；获取目标城市当前男性人数比例和女性人数比例，通过公式（7）计算得到人群性别结构易损度。

人群年龄结构易损度计算步骤：将目标城市历史上有记录的伤亡人数最多的一次自然灾害中少年、成年和老年的伤亡人数统计出来，并通过归一化的方法得到少年易损度、成年易损度和老年易损度；获取目标城市当前少年人数比例、成年人数比例和老年人数比例，通过公式（8）计算得到人群年龄结构易损度。

其中，少年一般指的是年龄小于15周岁的人群；成年一般指15～60周岁的男性以及15～55周岁的女性；老年一般指60周岁及以上的男性以及55周岁及以上女性。

人群素质易损度分析与计算：经济收入对人口的易损性影响较大。对于收入较高人员，灾害发生后，救灾减灾能力较强，灾害造成的损失相对较少。统计意义上讲，学历较高人员经济收入相对较高。因此，通过不同学历层次人员收入统计，来评价不同人口素质的易损程度。另外，一般学历较高人员接受防灾意识和防灾知识的能力也相对较强，灾害发生时的自救能力也会强些。

获取目标城市当前已工作参保人员的最高学历博士人数比例A1及人均年薪y1、最高学历研究生人数比例A2及人均年薪y2、最高学历本科人数比例A3及人均年薪y3、最高学历高中人数比例A4及人均年薪y4。通过公式（9）计算可得到人群素质易损度。

人群疾病易损度分析与计算：疾病对人群的易损性影响是由多方面因素组成的，主要因素有医疗卫生体制的完善程度，疾病预防控制体系的健全程度，医疗卫生机构和医务人员的个数等。当突发性严重疾病发生后，正是对该地区的医疗服务体系的考验。因此选择病床位数量这个医疗服务硬件设施来衡量疾病对人群的易损性影响。人群疾病易损度越大，说明目标城市的医疗服务硬件配套设施不足，疾病对目标城市人群易损性影响就越大。为计算目标城市的人群疾病易损度，选取1个发达城市，所述发达城市的人数为目标城市的人数的1.3倍以下，0.7倍以上。如公式（10）所示，可计算得到城市人群疾病易损度。