鄧 硯 蘇桂武 仵煥杰
1)中國地震局地質(zhì)研究所,北京 100029
2)青海師范大學(xué),西寧 810000
中國是世界上地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一,地震災(zāi)害給中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定帶來了巨大的沖擊。因此,加強中國各地防震減災(zāi)能力建設(shè)是保障國家安全、社會和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的客觀要求和緊迫任務(wù)。防震減災(zāi)能力建設(shè)是一項涉及面廣、投入十分巨大的系統(tǒng)工程,若防震減災(zāi)能力投入不足,將會使地震災(zāi)害肆虐,造成巨大的災(zāi)害損失;反之若是一味地增長減災(zāi)能力,也將會因投入過量而造成浪費。當(dāng)前,中國作為發(fā)展中國家必須要將來之不易積累的人力、物力和財力等資源高效地投入到能力建設(shè)中去,而要實現(xiàn)這一目標(biāo),首先必須要對中國各地防震減災(zāi)能力的分布特點有一個科學(xué)的評價,據(jù)此才可能實現(xiàn)減災(zāi)資源的合理配置,實現(xiàn)減災(zāi)效益的最大化。近年來,安全領(lǐng)域的學(xué)者針對各類突發(fā)事件(包括自然性突發(fā)事件和社會性突發(fā)事件)開展了一系列減災(zāi)能力、應(yīng)急能力領(lǐng)域的研究,其中主要包括對政府及其有關(guān)部門災(zāi)害應(yīng)急管理能力的評價(牛沖槐等,2003;楊青等,2007),對社會民眾災(zāi)害應(yīng)急反應(yīng)能力的評價(蘇桂武等,2008),對全國地市或城市地域的減災(zāi)能力評價(高慶華等,2006;吳新燕等,2007;鄧硯等,2011)。但目前尚缺乏對中國各地防震減災(zāi)能力進(jìn)行綜合評價的系統(tǒng)研究。
綜上所述,本文就是要在深入分析區(qū)域防震減災(zāi)能力內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,建立一套區(qū)域防震減災(zāi)能力評估的指標(biāo)體系和評估模型,從而為正確認(rèn)識中國防震減災(zāi)能力的分布特征,實現(xiàn)防震減災(zāi)資源的科學(xué)配置提供一定的理論依據(jù)。
從系統(tǒng)論的角度看,區(qū)域防震減災(zāi)能力可分為絕對能力和相對能力2個主要層面,即需要從2個層面去開展區(qū)域防震減災(zāi)能力評估。絕對能力可以認(rèn)為是一個區(qū)域由其所具備的自然、經(jīng)濟(jì)和社會文化等多方面特征共同構(gòu)成的一種防御地震、減輕地震災(zāi)害損失的功能。本文設(shè)定的基本評價單元是縣(市),因此它應(yīng)當(dāng)是由縣(市)具備的防震減災(zāi)基本環(huán)境支撐條件、基礎(chǔ)資源/設(shè)施和災(zāi)害基本認(rèn)知/經(jīng)驗等三大部分共同構(gòu)成的,其中基本環(huán)境支撐條件可分為自然環(huán)境(如地形地貌、天氣條件、水文環(huán)境等)和居民點布局等;基礎(chǔ)資源/設(shè)施可以分為地震監(jiān)測水平,建筑物抗震水平,救災(zāi)人力、物力、財力和交通通訊水平等;基本認(rèn)知/經(jīng)驗可以分為群體文化素質(zhì)、政府應(yīng)急管理水平和各群體的協(xié)同能力等。相對能力則是在絕對能力的基礎(chǔ)上,相對于該區(qū)域地震災(zāi)害大小而言的防御和減輕地震災(zāi)害的能力。前者是后者發(fā)揮其防震減災(zāi)功能的基礎(chǔ)和保障,也可能是限制;而后者的評估在地震災(zāi)害預(yù)測結(jié)果較準(zhǔn)確的條件下將對能力資源的合理配置具有更重要的指導(dǎo)意義。因此,有必要從2個不同層面(即絕對能力和相對能力)建立相應(yīng)的切實可行的評估方法,開展能力的綜合分析。
本文遵循科學(xué)性、系統(tǒng)優(yōu)化和可操作性等3個指標(biāo)選取的原則,建立了圍繞1個目標(biāo)層,設(shè)定3個準(zhǔn)則層、13個指標(biāo)層,16個變量層的中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系(表1)。
表1 中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系Table 1 The evaluation index system for regional absolute earthquake prevention and disaster reduction ability of China
本文采用多指標(biāo)綜合的方法,利用《中國縣(市)社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒(2009)》、《2000年人口普查分縣資料》、“國家抗震救災(zāi)指揮部應(yīng)急數(shù)據(jù)庫”數(shù)據(jù)和實證調(diào)查建模數(shù)據(jù)(李曼等,2012)等,建立了中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力的綜合評估模型(式1),并編制了以縣為基本單元的中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力分布圖(圖1)。
圖1 中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力分布圖(以縣為單元)Fig.1 The distribution map of absolute earthquake prevention and disaster reduction ability of China(taking a county as a unit).
綜合評估模型:
式(1)中:cj為第j個縣(市)的絕對防震減災(zāi)能力,為第j個縣(市)各原始防震減災(zāi)能力分指標(biāo)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)化和指標(biāo)同向化處理后所得的標(biāo)準(zhǔn)值,wi為第i個原始指標(biāo)的權(quán)重,本文是根據(jù)專家經(jīng)驗和專家討論,對前述16個變量進(jìn)行了重要性的排序,從而確定了各個變量的權(quán)重值(表2)。
從圖1中可以看出中國現(xiàn)階段絕對防震減災(zāi)能力的分布特點表現(xiàn)為:中國絕對防震減災(zāi)能力存在著東、中、西明顯的區(qū)域差異,即東部能力指數(shù)普遍較高,絕大部分地區(qū)能力指數(shù)均大于全國平均能力指數(shù),其中京津唐地區(qū)、河北、豫北-魯中西地區(qū)、遼東半島地區(qū)、安徽以及上海和蘇南、廣州和福建等東南沿海地區(qū)的絕對能力大于全國均值的1倍以上;中部和西北地區(qū)能力指數(shù)明顯降低,只有成都平原、關(guān)中地區(qū)、山西盆地、銀川地區(qū)、包頭—呼和浩特、甘肅玉門和新疆克拉瑪依、烏魯木齊市周邊地區(qū)、天山南麓等地區(qū)能力高于全國平均值,其余地區(qū)持平或低于全國平均水平;而青藏高原地區(qū)能力指數(shù)是最低的,除了拉薩—日喀則地區(qū)能力與全國平均水平相近外,其余地區(qū)均普遍遠(yuǎn)低于全國均值。
表2 中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力評價指標(biāo)的含義和權(quán)重Table 2 The definition and the weight of the indexes of regional absolute earthquake prevention and disaster reduction ability of China
如前所述,區(qū)域相對防震減災(zāi)能力是在絕對防震減災(zāi)能力的基礎(chǔ)上,相對于地震災(zāi)害損失大小的能力,其概念模型可表達(dá)為:區(qū)域相對防震減災(zāi)能力=區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力/地震災(zāi)害大小,綜合評估模型(式2)可表述為
綜合評估模型:
式(2)中:rj為第j個縣(市)的未來地震災(zāi)害損失大小表述同式(1)。
筆者引用中國未來20a地震災(zāi)害人員死亡和地震災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失的期望值背景下的評估結(jié)果(李志強等,2012)①中國地震局地質(zhì)研究所,2012,中國重大地震災(zāi)害及其次生地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險圖集。,在假定中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力格局在未來20a大體不變的前提下,分別繪制了未來20a地震災(zāi)害人員死亡相對防震減災(zāi)能力分布圖(圖3)和未來20a地震災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失相對防震減災(zāi)能力分布圖(圖4)。需要指出,這里為了與地震災(zāi)害損失數(shù)據(jù)匹配,將前述以縣為單位的絕對能力數(shù)據(jù)進(jìn)行了以格網(wǎng)(0.1°×0.1°)為單元的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(圖2)。
圖2 中國區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力分布圖(以0.1°×0.1°格網(wǎng)為單元)Fig.2 The distribution map of absolute earthquake prevention and disaster reduction ability of China(taking the grid of 0.1°×0.1°as a unit).
圖3 未來20a地震災(zāi)害人員死亡相對防震減災(zāi)能力分布圖Fig.3 The distribution map of earthquake prevention and disaster reduction ability relative to earthquake deaths in the next 20 years.
從圖3中可以很明顯地看出,未來20a地震災(zāi)害人員死亡相對防震減災(zāi)能力的分布特點與絕對防震減災(zāi)能力的分布格局有顯著的差異。即相對能力值最低的地區(qū)主要集中在:一是京津唐、河北、豫北—魯中魯西、山西盆地、關(guān)中地區(qū)和東南沿海地區(qū);二是南北地震帶。前者絕對能力強,但由于未來人員死亡預(yù)測值很大,因此相對能力反而最低;后者絕對能力有明顯降低,處于全國中等水平,同時由于未來人員死亡預(yù)測值也較大,因此相對能力很低。在上述低值區(qū)周圍及東北和華南地區(qū)相對能力有所增強,主要原因在于這些地區(qū)絕對能力雖然有所降低或不變(指長江三角洲地區(qū)),但由于不在地震帶上因此人員死亡有了大幅度的減少,最終使得相對能力增強,甚至在南嶺北側(cè)形成了一個高值條帶。而相對能力的主要高值區(qū)位于新疆西北部、甘肅、內(nèi)蒙古等北部地區(qū),這些地區(qū)絕對能力較高至中等偏下水平不等,但未來可能的人員死亡值很低,因此相對能力較高,但這些地區(qū)內(nèi)未來可能的人員死亡值較大的地區(qū),如甘肅玉門和新疆克拉瑪依、烏魯木齊市周邊地區(qū)、天山南麓等相對能力略有降低,并成條帶狀分布;青藏高原廣大地區(qū)除了拉薩—日喀則地區(qū)由于絕對能力和未來人員死亡值在本區(qū)都比較高,使得相對能力偏低,其余很多地區(qū)是無人區(qū),不會造成地震人員死亡,因此雖絕對能力很低,但相對能力較高。
從圖4中可以很明顯地看出,未來20a地震災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失相對防震減災(zāi)能力的分布特點同樣也與絕對防震減災(zāi)能力的分布格局有顯著的差異。即相對能力值最低的地區(qū)主要集中在:1)華北地區(qū)(京津唐、河北、山東、山西、關(guān)中地區(qū)、遼寧中西部等地區(qū))和東南沿海地區(qū)(長三角、福建、廣東、瓊北等地區(qū)),這些地區(qū)雖然絕對能力很高或較高,但由于未來地震經(jīng)濟(jì)損失值很大,因此相對能力很低;2)位于南北地震帶的寧夏、甘肅東部、四川中部和云南東部,這些地區(qū)一方面絕對能力有所降低(中等或者較強),另一方面未來損失值還是較大,使得相對能力很低。相對能力值最高的地區(qū)主要集中在東北大小興安嶺、大部分華南地區(qū)、甘肅玉門、內(nèi)蒙古鄂爾多斯地區(qū)和新疆克拉瑪依、烏魯木齊市周邊地區(qū),其絕對能力中等,但未來經(jīng)濟(jì)損失值較小,因此相對值很大。
圖4 未來20a地震災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失相對防震減災(zāi)能力分布圖Fig.4 The distribution map of earthquake prevention and disaster reduction ability relative to earthquake economic losses in the next 20 years.
本文首先從絕對和相對2個層面分析了區(qū)域防震減災(zāi)能力的內(nèi)涵,進(jìn)而構(gòu)建了圍繞著1個目標(biāo)層,設(shè)定3個準(zhǔn)則層、13個指標(biāo)層和16個變量層的區(qū)域絕對防震減災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系,然后分別提出了區(qū)域絕對和相對防震減災(zāi)能力的評估方法,編制了中國區(qū)域絕對和相對防震減災(zāi)能力分布圖。得到的主要結(jié)論如下:
(1)中國絕對防震減災(zāi)能力存在著顯著東、中、西的區(qū)域差異,主要表現(xiàn)為東部最高,普遍高于全國平均水平;中部和西北部地區(qū)能力明顯下降,除了成都平原、關(guān)中地區(qū)、包頭—呼和浩特、甘肅玉門和新疆克拉瑪依、烏魯木齊市等周邊地區(qū)外,其余地區(qū)大都持平或略低于全國平均水平;青藏高原地區(qū)最低。這種分布特征與中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的區(qū)域差異存在著密切的關(guān)系。
(2)中國相對防震減災(zāi)能力存在著顯著的區(qū)域差異,主要表現(xiàn)為無論是從地震人員死亡相對能力還是地震經(jīng)濟(jì)損失相對能力上看,華北地區(qū)、南北地震帶、東南沿海和東北平原等地成為相對能力低值的集中分布區(qū)。這與絕對防震減災(zāi)能力的分布格局存在著顯著差別,它是由絕對能力和未來地震災(zāi)害損失兩者在空間分布上的匹配格局決定的。
需要指出,上述結(jié)論可為中國防震減災(zāi)資源的合理配置和各項防震減災(zāi)工作的開展提供一定的科學(xué)依據(jù),但受到當(dāng)前數(shù)據(jù)資料的限制,本文使用的指標(biāo)體系和權(quán)重還需要進(jìn)一步完善。
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