基于AHP-模糊综合法的城市应急管理能力评价研究

胡孙琪，徐晓玲，胡煜文，李海航，游温娇，王学辉

(1.中国计量大学 质量与安全工程学院，浙江 杭州 310018；2.浙江省应急管理科学研究院 浙江省安全工程与技术研究重点实验室，浙江 杭州 310000；3.浙江省安全生产协会，浙江 杭州 310000；4.浙江警察学院 治安系，浙江 杭州 310053；5.中国科学技术大学 火灾科学国家重点实验室，安徽 合肥 230027)

近年来，我国科技与经济变革加速，城市现代化水平不断提高，外部环境也日趋复杂多变，全球新冠疫情的爆发，使公共卫生安全应急面临巨大的挑战。各类风险因素相互影响、相互叠加，公众所面临的灾害复杂程度不断升级[1]。事故灾害虽能及时预警避险，但由于致灾因素多样，抢险救灾难度较大，一旦发生仍会造成巨大经济损失，提高应急管理能力具有其重要性和紧迫性[2]。为提高政府应急管理水平，必须定时按需对政府应急管理能力进行系统评价，并提出针对性对策以提高实际的应急管理能力。

新中国成立至今，我国对应急管理能力的研究由浅至深、由简到繁，由单一化到综合化[3]。通过前人对我国城市抗灾救灾能力与综合应急管理能力的多年探索，构建了以“广东模式”、“上饶模式”为代表的等一系列城市应急管理能力评价指标体系，为不同类型城市的应急管理指标体系的构建提供了丰富经验[4]。浙江诸暨应急管理部门坚持和发展“枫桥经验”，创新社区网格化应急管理模式，抓好应急管理的事前、事中、事后3个环节，成功抵御各种自然灾害和突发事件[5]。王薇等[6-7]与根据应急管理4阶段的角度，分别构建二级指标和三级指标，通过专家打分的方式确定各项指标权重。铁永波等[8]结合系统理论，根据城市灾害应急管理的特点做相应的转化处理，选取了能综合反映城市灾害应急能力的6项一级评价指标和23项二级评价指标。李珂等[9]建立了多维度、全过程的应急管理能力指标体系，并评价60个样本城市的应急管理能力，通过变异系数法分析发现造成应急管理能力差异的原因主要是政治、经济、文化以及灾害本身的特点等。张翠英等[10]从洪水灾害防治角度研究城市在面对灾害时的应急管理能力，提出14个评价指标，运用AHP法构建城市应急能力评价指标结构体系，提出提升城市应对洪水灾害管理的对策。

面对突发公共事件，必须切实强化信息报送、救援力量调度和应急物资调配等“一个口子”统筹机制，清晰界定职责界限，做到统得坚决、分得科学，才能确保快速反应、指挥顺畅、有序应对、高效处置。对于城市应急管理能力，前人已经有了一定的研究基础。大多学者从理论的角度构建评价指标体系，缺少实际应用，对城市应急管理能力的完善与提高缺乏建设性意见，且构建的指标体系大多适用于所有城市，没有充分考虑城市发展特点，欠缺“大安全、大应急、大减灾”的客观视角。将结合应急管理体制改革与城市发展状况，在已有研究的基础上，统筹政府、企业、社会组织与公众的不同社会职能，建立城市应急管理能力评价指标体系，综合评估城市应急管理能力。

1 构建城市应急管理能力评价指标体系

1.1 建立城市应急管理能力评价指标

应急管理是以系统的思维逻辑，将微观、中观、宏观有机结合起来，综合考虑突发事件的事前、事中和事后，有效防范风险的叠加效应、联动效应和诱导效应，把事故损失降到最低的管理手段[11]。能否建立一套科学合理的城市应急管理能力评价指标体系，不仅是对应急管理各项职能的要求，也关系到综合评价结果的可靠性与客观性。遵循科学性、代表性、可操作性和系统性原则[12-13]，构建城市应急管理能力评价指标体系。同时，参考美国联邦安全管理委员PPRR理论与我国事故应急管理四阶段理论，即“预防、响应、准备、恢复”，结合《突发事件应对法》与《安全生产法》，以及我国应急管理部颁布的相关应急预案与规章制度，建立城市应急管理能力指标体系，包括4项一级指标、18项二级指标、44项三级指标，如表1所示。

表1 城市应急管理能力指标体系

1.2 指标可靠性分析

通过问卷调查评价指标可靠性，城市应急管理能力评价指标的问卷调查分为两部分：①被调查者学历、专业方向等基本情况；②选取李克特量表进行判断打分，由“可有可无、不重要、一般、重要、至关重要”5项组成，涵盖预防与应急准备、监测与预警、应急指挥与救援、事后恢复与重建4个过程中的18项指标。参与者按照自己对城市应急管理能力的认知，对每个题目所代表的影响因素进行重要程度评分。本问卷面向专业学者与非专业领域的社会公众发放，共回收有效问卷218份，通过SPSS软件分析问卷数据。

1.2.1 信度与效度检验

信度检验是检验问卷的可靠性，采用Alpha系数检验问卷的信度，取值在0和1之间，系数值越高则问卷越可靠。信度检验结果如表2所示，可知克隆巴赫值为0.951，表示信度非常好，问卷设计合理。

表2 Alpha信度检验表

效度检验是指测量结果应与被调查内容一致性，由KMO值和Bartlett球形检验完成。KMO值大于0.6，显著性概率小于0.05时，表示问卷的效度可以接受，适宜开展因子分析。问卷检验结果如表3所示，可知KMO值为0.939，显著性概率为0，即问卷效度非常好且适宜开展因子分析。

表3 KMO和巴特利特检验表

1.2.2 确定公因子

公因子方差也称共同变量度，是指原始变量在公因子中载荷的大小，公因子方差提取值越高，原变量在公因子中的解释程度越高，因子分析得出的效果越优异。针对已选择的18项指标进行因子分析，可得公因子方差如表4所示，可知各项指标的提取值均超过0.7，解释程度较好。

表4 公因子方差值

采用探索性因子分析法提取共同因子，再对初选指标降维处理，通过最大方差法抽取共同因子，分析旋转后因子得出特征值、方差贡献率等数据，如表5所示。

由表5可知，4个公因子的特征值均大于1，根据公因子选取原则选取4个公因子，其旋转后的方差解释率分别为18.514%、18.082%、17.371%、15.763%，累积方差解释率为69.310%，能基本概括和解释整体数据的大部分信息。根据各公因子中载荷量较高的变量所具有的共同特征与应急管理四阶段理论，最终提取出4个公因子为一级指标，命名为：预防与应急准备A1、监测与预警F2、应急处置与救援F3、事后恢复与重建F4。

表5 总方差解释表

2 基于AHP-模糊综合评价法的评价模型

2.1 评价方法

评价体系涉及的因素较多，不容易直接量化，因此采用层次分析法(AHP)与模糊综合评价法相结合的方式确定各项指标的权重。对多方案决策进行定量与定性相结合的分析，使评价指标体系在实际应用中具有较高的准确性，代表评价的价值内涵，发挥导向作用，构建城市应急管理能力评价模型。

2.2 确定指标权重

在评价体系中，一级指标与二级指标相对重要度较高，邀请20位专家进行打分，运用层次分析法处理打分结果，得到一级、二级指标的权重。

(1)建立层次结构模型。指标层次结构模型分为目标层、准则层、指标层，目标层为城市应急管理能力评价，并设有4项一级指标、18项二级指标、44项三级指标。

(2)构建判断矩阵。为达到尽可能减少性质不同的因素相互比较的困难，提高准确度的要求，在确定各层次各因素之间的权重时，采用相对标度，按1-9的重要性等级把每级指标分别两两相互比较，构成判断矩阵，比例标度表如表6所示[14]。判断矩阵具有如下性质：

表6 比例标度表

(1)

式中：aij为指标i与指标j的重要性比较结果；A为同一层级所有比较结果构成的判断矩阵；n为矩阵的阶数。

(3)判断矩阵的一致性检验。为检验权重是否科学合理，引入一致性指标CI对判断矩阵进行一致性检验，CI越小，一致性越高，如式(2)所示。平均随机一致性指标RI和随机一致性比率CR如式(3)所示。

(2)

(3)

式中：λmax为判断矩阵特征向量W对应的最大特征值。

随机一致性指标RI的值与判断矩阵的阶数相关，对应关系如表7所示。CR作为矩阵一致性检验的参数，当CR<0.1时，表示比较矩阵通过一致性检验，可进一步计算指标权重；当CR≥0.1时，比较矩阵没有通过一致性检验，需要调整判断矩阵。

表7 平均随机一致性指标标准值

2.3 计算得分

模糊综合评价法是一种基于模糊数学，并根据隶属度理论把定性评价转换成定量评价的综合评价方法，能够较好地解决层次分析法评价的模糊性、专家差异模糊性、难以量化的弊端。结合模糊综合评价法与AHP对A城市应急管理能力指标进行权重计算，并根据各指标属性的特点，统计获得各类指标的主观或客观数值，构建城市应急管理能力评价模型。在城市应急能力的评判中引入“优秀、良好、一般、较差、差”的模糊评价指标。

(1)确定评价因素论域。设城市应急能力评价指标体系某一级的指标有l个，则A={Ai}={A1,A2,…,Al}。相应的，An的下一级各项指标可记为Ai={Ai1,Ai2,…,Aim}。

(2)建立评语等级论域。评语集中每一等级对应一个模糊等级，建立5个等级的评语集V={优秀，良好，一般，较差，差}。

(3)构建模糊关系矩阵。对每一级指标的各个因素Ai(i=1,2,…,l)逐一进行量化，确定单因素角度下各项指标对模糊等级子集的隶属度(R|Ai)，可得模糊关系矩阵如式(4)所示。

(4)

式中：rij为第i项指标对第j评价等级的隶属度。

(4)合成模糊综合评价向量。目前模糊综合评价常用的模糊算子主要有：主因素突出类型、主因素决定类型、加权平均类型与不均衡平均类型4种[15]。由于在计算时需要考虑各指标的权重，因此采用加权平均类型的模糊算子进行计算，可得模糊综合评价向量B如式(5)所示。

(5)

式中：W为指标的权重集；R为模糊关系矩阵。

(5)量化评价结果。为直观地表示评价结果，将评语集中5个等级赋值[16]，如表8所示。可得赋值矩阵U，且U=(ui)5×l。由式(6)可得城市应急管理能力评价的量化值L：

表8 城市应急管理能力评价等级标准

L=B·U

(6)

式中：B为模糊综合评价向量；U为赋值矩阵。

3 城市应急管理能力实例评估

为更好的比较城市之间应急管理能力的差异，互相借鉴学习应急管理经验，运用AHP-模糊综合评价法结合的评估方式对3个不同城市的应急管理能力进行评价，分析各城市应急管理能力的优势与不足，更好的提出城市应急管理建设的意见，为其他城市提供借鉴意义。

3.1 层次分析法权重计算结果

为得到科学合理的指标权重值，邀请相关领域专家对体系中一级指标和二级指标进行打分。对收回的专家打分表开展层次单排序和总排序的一致性检验，其中20份通过一致性检验，其权重值有效。将有效权重值取平均值可得城市应急管理能力评价体系指标权重，如表9所示。

表9 城市应急管理能力评价体系指标权重

3.2 模糊综合评价法计算结果

为得到模糊综合评价向量和量化值，将通过层次分析法计算得到的各级指标权重与专家对指标隶属度的打分结果结合。以二级指标为例，专家对A城市应急管理能力的隶属度打分如表10所示。

表10 A城市应急管理能力指标隶属度

根据层次分析法计算得到的各指标权重与各指标的隶属度结果，由式(6)可得相对于一级指标的模糊综合矩阵B1、B2、B3、B4，由此可得二级指标的隶属度矩阵如式(7)所示。

(7)

结合式(5)和式(7)可得模糊综合评价向量：B=(0.260 4，0.433 5，0.261 2，0.036 9，0.007 8)；代入式(6)进行量化可得L=78.0，由此可知A城市应急管理能力级别为良好。用相同的方法对B城市和C城市分别打分，可得B城市模糊综合评价向量为：B=(0.258 9，0.439 8，0.262 1，0.040 3，0)，得分L=78.4，B城市应急管理能力级别为良好；C城市模糊综合评价向量为：B=(0.260 4，0.420 9，0.271 1，0.047 6，0)，得分L=77.8，C城市应急管理能力级别也为良好。

根据上述计算结果，应急管理4个阶段中，A、B、C城市应急管理能力水平各项指标重要程度依次为：监测与预警、预防与应急准备、应急处置与救援、事后恢复与重建。结合事故经验以及各城市二级指标权重与隶属度评价等级的分析，可知各城市应急管理仍存在一些薄弱环节，例如宣传演练为城市普遍存在的薄弱环节，较多化工企业管理人员安全意识薄弱，不重视安全教育，疏于日常培训、安全演练[17]。虽然各城市评级相同，然而各指标得分不同，可以发现存在相应问题：①A城市对损失评估关注度较低，发生事故后企业缺少对损失评估报告的重视度，预警管理的得分较低；②B城市管理办法较为传统、陈旧，缺少信息化技术的高效应用，对事故预警还未构成制度化的体系，因此预警管理的得分较低；③C城市对后期处置重视度较低，未充分考虑到突发事件后组织或社会可能持续一段较长时期的紧张状态，需要各方积极改善处理。

3.3 城市应急管理能力评估建议

对于目前城市应急管理能力中较薄弱的环节，从应急管理4阶段分别提出以下建议：

(1)预防与应急准备。在日常的应急管理活动中，运用信息技术加大宣传力度，通过可视化监控指挥应急演练，创新应用数字化应急演练方式，提高应急管理相关部门和社会公众的理论基础与实战经验。提高公众，尤其是企业相关员工应对突发事件的能力，为应对突发事件做好正确充分的准备，保障社会组织与公众遇到突发公共事件后能沉着冷静正确应对。

(2)监测与预警。落实预警管理制度，充分利用统一信息平台、大数据的优势，避免预报错误或延迟，严谨发布内容，不造谣不传谣。

(3)应急处置与救援。完善秩序维护制度，针对各项突发事件的特点，制定明确的秩序管理规章制度，发挥“一个口子”统筹制度的优势，保障事故救援及时高效。

(4)事后恢复与重建。加强专业评估团队建设，规范损失评估标准，提高损失评估水平，坦诚面对和公开事故后果，并总结事故经验教训。突发事件后期，政府要实时跟踪事故情况，及时反馈信息，恢复重建城市基础设施。

4 结论

(1)梳理了近年来我国城市应急管理能力评价体系的研究进展，并根据应急管理理论与相关法律法规，建立了一套适应信息时代化的城市应急管理能力评价体系，并通过问卷调查分析法，检验评价指标信度与效度，并确定公因子，结果符合要求。

(2)通过层次分析法(AHP)与模糊综合评价法(FCE)，构建基于AHP-模糊综合评价法的评价模型，分析了评价体系中各项指标的权重与隶属度。通过定性评价与定量评价相结合的方式，有效减小了评价过程中主观性、模糊性、专家差异性的影响。

(3)对A城市、B城市和C城市分别开展应急管理能力评价，A城市得分78.0分，B城市得分78.4分，C城市得分77.8分，应急管理能力水平均为良好。3个城市应急管理能力水平各项指标重要程度依次为：监测与预警、预防与应急准备、应急处置与救援、事后恢复与重建。根据各分项得分结果，从较薄弱的环节入手，提出了对各城市应急管理能力的思考与建议。