大型体育赛事场馆安防系统脆弱性评估研究

陆晨曦，陈文静

（中国人民公安大学，北京 100038）

20世纪以来，大型体育赛事的发展日加成熟，相应发生的各类场馆安全事故也日益增多。对于大型体育赛事场馆的风险评估成为一个场馆是否存在安全隐患的重要标准，而脆弱性评估是安全风险评估的一部分。本文对大型体育赛事场馆安全防范系统进行脆弱性指标构建，并提出一种基于层次分析法和模糊综合评价法的脆弱性评估方法，并用此方法对五棵松体育馆安防系统进行脆弱性评估，得出五棵松体育馆安全防范系统脆弱性评估结论，该方法具有一定的可行性和有效性。

1 评估方法

1.1 层次分析法（AHP）

AHP计算权重的方法具体步骤如下。

（1）构造层次分析结构模型

运用分层思想，把目标问题分为目标层、要素层和准则层，构建递阶层次结构。

（2）构建判断矩阵引入合适的标度，邀请专家对递阶层次结构模型中要素层、准则层之间的指标进行重要性的两两比较，打出具体的分值，形成判断矩阵。

（3）层次单排序对应于判断矩阵最大特征根λmax的特征向量，经归一化（使向量中各元素之和为1）后记为W。W的元素为同一层次元素对于上一层因素某因素相对重要性的排序权值。

（4）一致性检验客观事物具有复杂性，而人的认识具有多样性，因此在许多实际操作过程中，特别是在面对因素复杂、规模较大的问题时，专家对指标重要性进行打分时会出现判断不一致的情况，这种情况判断矩阵会存在问题，为了通过AHP得出科学合理的结论，要进行一致性检验，判断矩阵的一致性反应了专家打分的可信度。

（5）层次总排序

根据递阶层次结构由下而上逐层计算，计算出指标层指标重要性或优劣性排序，形成层次总排序。

1.2 模糊综合评价法

方法步骤如下。

（1）确定评价对象因素集和评语集

将AHP建立的3层指标结构作为模糊综合评价法的因素集，设定评价等级的集合V={V1，V2，…，Vn}，从V1至Vn评价等级递增或递减（n一般取自然数3、4、5），Vj代表第j个评价结果j=1，2，…，n。

（2）建立模糊关系矩阵R

确定评价对象各因素对各等级模糊子集的隶属度，其中Rij表示被评价对象的Ui因素对等级模糊子集Vj的隶属度，进而得到模糊关系矩阵如下所示

（3）合成模糊综合评价结果矢量

选取恰当的模糊合成算子合成AHP权重矢量与模糊关系矩阵R，从而得到模糊综合评价结果B。

2 大型体育赛事场馆安全防范系统脆弱性评估指标体系构建

根据上文提出的脆弱性分析指标体系的构建原则，结合大型体育赛事场馆安防系统的建设情况，经过查阅安防相关专业资料、对照国家大型体育赛事场馆相关建设标准、咨询安防专家及反复推敲，最终敲定19个最核心的分析指标。本文敲定的大型体育赛事场馆安防系统脆弱性分析指标体系共包括4个二级指标和19个三级指标。其中4个二级指标分别为物防、技防、人防和应急响应。其中人防因素包括，①保安数量；②器械配备；③保安素质（责任心与职业道德）；④对体育场保安人员的管理（培训与奖惩）4方面。物防因素包括，①建筑物结构强度；②实体装置防护；③体育场大门及各出入口防护；④体育场整体安全布局与规划4方面。技防因素包括，①视频监控系统；②出入口控制系统；③入侵与紧急报警系统；④防爆安检系统；⑤电子巡查系统；⑥体育场控制管理中心；⑦体育场技防系统运维指标7方面。应急响应包括，①体育场应急预案；②体育场应急演练应急响应；③体育场应急处置；④体育场应急响应管理4方面。

3 实例分析

本文选取五棵松体育馆作为评估对象，经过文献调研和实地考察工作采集了对应指标体系元素的建设情况、设备参数各类数据，进而对该实例展开相应评估工作。

3.1 构造递阶层次结构

大型体育赛事场馆安防系统脆弱性指标体系递阶层次结构如图1所示。

图1 大型体育赛事场馆安防系统脆弱性指标体系递阶层次结构

3.2 咨询专家构建判断矩阵

接着邀请专家对层次分析结构模型中各层次的指标进行两两比较，通过引入合适的标度，对其相对重要性给出判断，形成比较矩阵如下

3.3 归一化处理

式中：aij为矩阵A中的元素；i，k为行数；j为列数。

将矩阵B的每一行元素进行求和，得到M1、M2、M3、M4，进行归一化处理，即

求得特征向量W=（0.097，0.239，0.560，0.104）T，通过特征向量可以看出，此大型体育赛事场馆安全防范系统脆弱性评估中，人防，物防，技防，应急响应因素所占的权重分别为0.097，0.239，0.560，0.104。

3.4 一致性检验

为保证判断矩阵精确性，使用一致性校验公式

以判断矩阵A为例

根据查询1—13阶矩阵的平均随机一致性指标表，得四阶矩阵RI值为0.9。

求得CR=CI/RI=0.049＜0.1。

可知判断矩阵A的计算结果符合一致性校验。

同理求得各指标层指标权重值。由计算可知，五棵松体育馆二级指标评价体系中，人防，物防，技防，应急响应因素所占的权重分别为0.097，0.239，0.560，0.104。技防因素所占的权重最高，物防次之，人防最低，意味着在此大型体育赛事场馆安全防范系统脆弱性评估中，物防因素和技防因素的影响相对较大。物防因素中建筑物结构强度和体育场整体安全布局与规划所占的权重较高，这2个因素与体育场能否良好地防范人为灾害和自然灾害的侵袭息息相关。在技防因素中体育场控制管理中心及体育场技防系统运维指标占的比重较大，这是技防系统的中枢，在其他技防子系统中，视频监控系统又可以算是重中之重，良好的视频监控系统对于整个安防起着提纲挈领的作用。

3.5 模糊综合评价

经过10名安全防范领域的专家及从业人员对五棵松体育馆进行实地调研及考察，在充分了解了五棵松体育馆及其周边相关情况后，设定预先评估等级与AHP指标，对五棵松体育馆安全防范系统进行模糊评价。

将评估等级设为设施建设优秀、设施建设良好、设施建设欠缺和设施建设较差4个等级，分别赋值4、3、2和1，测评等级表见表1。

表1 测评等级表

通过评价各指标所对应的评价等级，获得评价隶属值，将其进行整理分析，根据隶属度函数公式X=m/n，式中：X为隶属度；n为问卷总量；m为问卷者对该评价对象的所属评价等级的频数，建立五棵松体育馆安全防范系统脆弱性评价指标隶属度。

通过X=m/n的计算公式，构建出五棵松体育馆安全防范系统脆弱性评价指标要素层评价单因素隶属度矩阵，具体数值如下

根据模糊评价的运算法则Bn=Wn×Rn（n=1，2，3，4），其中Bn表示要素层模糊综合评价结果，Wn表示指标层各因子相对于要素层因子的权重向量，Rn表示指标层评价单因素隶属度矩阵。计算出要素模糊评价层的综合评价结果，如下

在要素层模糊综合评价的数据基础上，对五棵松体育馆安防系统脆弱性目标层的模糊综合评价进行计算。五棵松体育馆安防系统脆弱性总体综合评价为A=W×R，其中A表示五棵松体育馆安防系统脆弱性模糊综合评价结果，W表示要素层各因子相对于目标层的权重向量，R表示要素层相对于目标层的模糊评价矩阵。计算出目标层的综合评价结果，如下

根据事先确定的评定等级，五棵松体育馆安防系统脆弱性总体综合评价为优秀，具体见表2。

表2 五棵松体育馆安防系统脆弱性模糊综合评价总表

4 结束语

大型体育赛事场馆作为集大规模群众活动与大型体育比赛于一体的大型设施，是一个地区乃至一个城市的重要公共活动中心，针对大型体育赛事场馆安全防范工程脆弱性评估是一件很复杂的事情。

本文对于大型体育赛事场馆安全防范系统脆弱性评估研究进行了一定的了解与探索。通过对大型体育赛事场馆的实地考察，各类文献资料的查阅以及与导师的探讨，构建了针对大型体育赛事场馆的安防系统脆弱性指标体系，确立了人防、物防、技防和应急响应4个一级指标，以及保安数量，器械配备，保安素质（责任心与职业道德），对体育场保安人员的管理（培训与奖惩），建筑物结构强度，实体装置防护，体育场大门及各出入口防护，体育场整体安全布局与规划，视频监控系统，出入口控制系统，入侵与紧急报警系统，防爆安检系统，电子巡查系统，体育场控制管理中心，体育场技防系统运维指标，体育场应急预案，体育场应急演练，体育场应急处置，体育场应急响应管理共19个二级指标。运用层次分析法求出大型体育赛事场馆安全防范系统各指标体系的权重，随后结合模糊综合评价法对五棵松体育馆进行了脆弱性评估，最终得出五棵松体育馆安防系统脆弱性评估结果为优秀。