基于24Model-AHP的校园踩踏事故致因及预防研究

马 双 谢中朋副教授

(首都经济贸易大学 管理工程学院，北京 100070)

0 引言

校园人员密集，且学生常常在同一时间活动，因此是踩踏事故发生概率极高的场所。踩踏事故不仅严重威胁学生的生命安全和心理健康，往往还会产生极大的不良社会影响。不能因为近几年没有频繁发生事故而松懈，也不能在事故发生后亡羊补牢，校园踩踏事故致因及预防研究是非常必要且有意义的。

国外在校园踩踏方面的研究较少，我国此方面研究从2000年以后开始，诸多学者都对校园踩踏事故原因进行定性分析[1-5]，也有学者对校园疏散通道进行设计改进[6-7]。2012年，王起全[8]对21起典型事故案例采用问卷调查的方式得出中小学校园拥挤踩踏事故的影响因素分为4个方面9个因素，制定风险评估框架，利用交叉核实，对非参数进行拟合，量化风险影响指标值；同年，杨艳丽等[9]为掌握中小学校园踩踏事故原因，收集并整理10年中小学校园踩踏事故案例，用事故树方法分析校园踩踏事故的起因，计算事故发生的概率，并进行重要度分析；2018年，刘上等[10]采用事故树—层次分析法分析中小学校园踩踏事件发生的主要影响因素，并对各影响因素进行定量化描述；2019年，龚芳毓婧[11]在统计分析10年踩踏事故案例的前提下，经过实地调研，结合计划行为理论，增加从众效应和情绪感染2个变量，提出影响中小学校园拥挤踩踏事故不安全行为意向的影响因素的假设模型；2021年，徐自远等[12]分析校园踩踏事故的成因，采用基于卷积神经网络的目标检测方法，基于开源计算机视觉库和相关人工智能技术，开发出一套完善的智能预警系统，实现对校园监控视频的自动特征提取，实时分析人群量、速度等参数，搭建拥挤踩踏事故预警系统，对预控该类事故具有重要的现实意义。

校园踩踏事故的关注度居高不下，但针对更深层次的事故原因分析较少，更多的是注重定性分析事故原因，定量分析影响因素，并未对行为安全进行分析。本文结合行为安全“2-4”模型对事故案例的直接、间接、根本、根源原因进行深入分析，总结事故原因的主要影响因素，建立层次分析模型，再用层次分析法计算权重，最后提出预防措施，以期提高校园踩踏事故防治效率。

1 研究方法及对象

1.1 行为安全“2-4”模型

行为安全“2-4”模型(简称24Model)是傅贵教授等人[13-14]提出的，如图1。在该模型中，事故原因被分解为2个层面：组织行为、组织成员个人行为。组织行为再继续被细化分解为指导行为、运行行为，个人行为被细化分解为习惯性行为、一次性行为，这4个行为阶段分别对应事故的根源、根本、间接、直接原因，具体内容分别是安全文化，安全管理体系，安全知识、意识和习惯，不安全动作和不安全状态。此模型已在煤矿安全[15]、建筑施工安全[16-17]等领域广泛应用。

图1 行为安全“2-4”模型Fig.1 Behavior safety 24Model

1.2 层次分析法

层次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)是指将与决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。

计算步骤有4步：

(1)明确问题并建立层次分析模型。一个典型的层次可以用图2表示出来。

图2 典型的层次结构Fig.2 Typical hierarchy

(2)构造两两比较判断矩阵。在建立递阶层次结构以后，上下层间元素的隶属关系被确定，采用1-9标度法构造判断矩阵(见表1)，综合分析元素之间内在影响的权重。

表1 判断矩阵标度及其含义Tab.1 The judgment matrix scale and its meaning

(3)层次单排序与一致性检验。层次单排序的本质是计算权向量，并需要对判断矩阵进行一致性检验，通过采用随机一致性比率CR作为综合指标，保证判断矩阵的一致性。

(4)层次总排序及一致性检验。确定某层所有元素对于总目标相对重要性的排序权值，并进行排序，最后利用一致性指标进行组合一致性检验。

1.3 研究对象

本文结合新闻报道、文献调研以及安全管理网已公布的案例，选取近20年48起校园踩踏事故案例作为研究对象(如图3)，运用行为安全“2-4”模型对校园踩踏事故中的根源原因—安全文化、根本原因—安全管理体系、间接原因—习惯性行为、直接原因—不安全动作和不安全物态进行分析，再用层次分析法计算各因素的权重值大小并进行排序，为制定校园踩踏事故的预防策略提供依据。

图3 校园踩踏事故趋势图Fig.3 The trend of school stampede accidents

2 原因分析

2.1 直接原因分析

2.1.1 不安全动作分析

对事故案例进行分析，发现存在2类不安全动作的发出者，一是学生，二是学校教职工。学生的不安全动作有：恶作剧，与人群逆向行进，在拥挤的人群中摔倒，在流动人群多的地方弯腰系鞋带、捡东西，打闹起哄，行进速度过快，互相推搡等；学校教职工的不安全动作有：不能及时识别危险有害因素，在通道中堆放杂物等。从图4可以看出，造成事故发生最多的不安全动作是互相推搡(40次)，其次是摔倒(25次)、行进速度过快(11次)。

图4 不安全动作频次Fig.4 The frequency of unsafe actions

2.1.2 不安全物态分析

从事故案例中发现80%以上的事故发生地点都是楼梯间，于是本文重点统计了楼梯间的不安全物态，如图5。楼梯间的不安全物态有：没有照明或照明不足，楼梯出入口数量不足、过于狭窄，楼道过窄，楼梯护栏强度不够，缺少应急设备，缺少应急标识，地面不防滑等。

图5 楼梯间的不安全物态频次Fig.5 The frequency of the unsafe state in the staircase

2.2 间接原因分析

间接原因从安全知识、安全意识、安全习惯、安全心理这4个方面进行分析。

校园安全知识教育是一项非常重要的工作，在事故案例中由于安全知识不足而引发的事故有29起，占比60.4%。其中，学生安全知识不足的具体表现有：对踩踏事故危害认识不到位、对上下楼安全知识掌握不足。教职工安全知识不足的表现有：不懂引导分散人流、随意锁闭通道出口。

因安全意识不够而引发的事故有35起，占比72.9%。事故案例中的学生、教职工均存在安全意识不够的情况，其中因学生安全意识不够引发的事故有30起，最应该得到重视，基本表现为前面同学摔倒后面的同学还在拥挤。

因安全习惯不佳引发的事故案例有20起，占比41.7%。其中学生安全习惯不佳的较多，表现为上下楼过程中逆行、速度过快、嬉戏打闹等。

因安全心理不佳引发的事故案例有7起，占比14.6%。心理不佳具体表现为踩踏事故发生时的恐慌心理、从众心理、绝望心理等。

由于安全意识不够及习惯不佳的表现形式与不安全动作有重叠，所以本文将这2部分的表现形式算入不安全动作，层次分析模型中只单独列出安全知识和心理。

2.3 根本原因分析

安全管理体系欠缺会对安全行为产生影响，从而导致不安全行为。学校安全管理体系的欠缺也就是安全管理制度不健全，表现为安全教育培训不到位、应急预案缺失、缺少应急演练、时间安排不合理、缺少安全保障人员5个方面。

2.4 根源原因分析

根据行为安全“2-4”模型来分析根源原因，就是分析安全文化，对照该模型总结的32种安全文化元素集[18-19]，安全文化欠缺表现在安全的重要程度、伤亡事故可预防程度、安全融入管理的程度、校园规章制度的作用、管理层的负责程度5个方面。

3 踩踏事故原因的权重分析

3.1 建立层次分析模型

结合上文行为安全“2-4”模型对校园踩踏事故的分析，依照层次分析法层层递进的原则，建立层次分析模型。以校园踩踏事故A为目标层，不安全动作B1、不安全物态B2、安全知识和心理等B3、安全管理体系B4、安全文化B5作为准则层，具体表现作为指标层。构建校园踩踏事故层次分析模型，如图6。

图6 校园踩踏事故层次分析模型Fig.6 The hierarchical analysis model for the campus stampede accident

3.2 影响因素权重计算

利用AHP软件进行计算，得到准则层各因素的权重为Wi=(0.192 1,0.113 1,0.371 5,0.246 3,0.077 0)，一致性比例CR为0.074 4<0.1，满足一致性检验要求。计算数据，见表2。

表2 A-B判断矩阵及各因素权重值Tab.2 A-B judgment matrix and the weight value of each factor

准则层与指标层也依照相同的方法，计算其权重Wi及一致性比例CR，并对判断矩阵进行一致性检验，计算数据，见表3-8。

表3 B1-B1j判断矩阵及各因素权重值Tab.3 B1-B1j judgment matrix and the weight value of each factor

表4 B2-B2k判断矩阵及各因素权重值Tab.4 B2-B2k judgment matrix and the weight value of each factor

表5 B3-B3l判断矩阵及各因素权重值Tab.5 B3-B3l judgment matrix and the weight value of each factor

表6 B4-B4m判断矩阵及各因素权重值Tab.6 B4-B4m judgment matrix and the weight value of each factor

表7 B5-B5n判断矩阵及各因素权重值Tab.7 B5-B5n judgment matrix and the weight value of each factor

表8 各因素权重Tab.8 The weight value of each factor

3.3 结果分析

由表2可知，在导致校园踩踏事故发生的5个影响因素中，安全知识和心理所占权重最高为0.371 5，其次是安全管理体系为0.246 3，说明学生的安全知识和心理及安全管理体系是导致校园踩踏事故发生的主要原因。由表8可知，绝望心理问题、管理人员随意锁闭通道出口、缺少安全保障人员是导致校园踩踏事故发生的重要因素，这也与事故案例原因调查分析的结果一致，证明定性与定量结合分析事故原因是有效手段。

4 校园踩踏事故预防策略

根据上文对于校园踩踏事故原因的定性与定量分析，提出针对性的预防策略，以达到预防、减少事故发生的目的。

(1)校园安全教育是预防安全事故发生的有效方法，要让学生以及教职工对事故危害有深刻认识，及时发现并消除危险有害因素，需要从安全知识、安全行为等方面展开系统教育，让大家能够形成安全意识、安全习惯，从而减少不安全行为的产生。

(2)要对学生进行安全心理建设，使其在面对事故发生时能够做到不恐慌、不从众、不绝望，从而减轻事故后果。

(3)学校在硬件设施方面，应该严格遵守国家相关法律法规，应定期检维修，尤其是在事故多发地点，比如楼道、楼梯等，发现隐患及时消除。

(4)学校应该制定可操作性强的应急预案，并定期进行应急演练，合理安排学生课间时间，在人群集中流动、密度较大的时间段安排安全保障人员，对人群进行引导分散，减少拥挤情况的发生。

(5)校园安全文化构建是杜绝一切事故发生的保障，多举办校园安全文化建设活动，让学生、教职工、管理人员一同参与，营造浓厚的安全氛围。

5 结论

本文以48起校园踩踏事故为研究对象，采用行为安全“2-4”模型与层次分析法相结合，对事故原因进行定性与定量分析，得出以下结论：

(1)通过行为安全“2-4”模型对48起事故案例进行分析，得出不安全动作中互相推搡次数最多，占83.3%；不安全物态中楼道设计不合理占比最大，为64.6%；安全意识在间接原因中占比最大，为72.9%；根本原因为校园安全管理体系在5个方面的欠缺；根源原因为5种安全文化元素的欠缺。

(2)通过层次分析法的定量计算，得到安全知识和心理、安全管理体系所占权重最大，其中绝望心理问题、管理人员随意锁闭通道出口、缺少安全保障人员3个影响因素的重要度较高。

(3)验证行为安全“2-4”模型在校园踩踏事故方面的实用性，以及与层次分析法相结合的准确性。