陳 嬌 張二偉

(太原工業(yè)學(xué)院，山西太原，030008)

專題與評(píng)述

基于SPSS的危險(xiǎn)化學(xué)品事故統(tǒng)計(jì)分析

陳 嬌 張二偉

(太原工業(yè)學(xué)院，山西太原，030008)

大量危險(xiǎn)化學(xué)品事故的發(fā)生給國(guó)家和人民帶來巨大的損失。因此對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出其發(fā)生規(guī)律對(duì)安全管理工作是很有必要的。本文在統(tǒng)計(jì)分析我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故起數(shù)及死亡人數(shù)的基礎(chǔ)上，研究危險(xiǎn)化學(xué)品事故的時(shí)間、地點(diǎn)、作業(yè)環(huán)節(jié)分布特征。然后應(yīng)用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件預(yù)測(cè)下一年我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品的事故次數(shù)并驗(yàn)證。結(jié)果表明：生產(chǎn)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)是危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生的最主要環(huán)節(jié);而機(jī)械的不安全狀態(tài)及人的不安全行為是事故發(fā)生的最主要因素。

危險(xiǎn)化學(xué)品事故 統(tǒng)計(jì)分析 SPSS 預(yù)測(cè)

引言

由于危險(xiǎn)化學(xué)品引發(fā)的事故給人民群眾生命、財(cái)產(chǎn)和環(huán)境造成極大危害。為了降低危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生概率，國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量的研究。Uwe Lahl和Katrin Anne Hawxwell[1]用法律制度對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品的生產(chǎn)管理進(jìn)行有效的干涉與調(diào)整，從根本上抑制了危險(xiǎn)化學(xué)品事故的發(fā)生。美國(guó)的C.V.Shorten和R.S.Fleming[2]通過統(tǒng)計(jì)被隨意排放的危險(xiǎn)化學(xué)品的主要組成成份，由此而導(dǎo)致的事故特征，提出針對(duì)性的應(yīng)急措施。我國(guó)高建明、曾明榮[3]等從生產(chǎn)現(xiàn)狀和事故發(fā)生對(duì)策的角度進(jìn)行了研究。姜學(xué)鵬和徐志勝[4]總結(jié)了危險(xiǎn)化學(xué)品在運(yùn)輸環(huán)節(jié)發(fā)生事故的基本特點(diǎn)。我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故系統(tǒng)性研究有限。研究方法上多偏向于理論分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。對(duì)于危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生省份的相似程度并沒有形成定論，且對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品事故的預(yù)測(cè)很少[5]。

本文擬在對(duì)事故發(fā)生的環(huán)節(jié)、時(shí)間、地點(diǎn)及原因的角度進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，采用SPSS (Statistics Package for Social Science)軟件對(duì)下一年的事故起數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)[6-7]，并驗(yàn)證數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后針對(duì)我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故的研究結(jié)果，提出有效預(yù)防事故發(fā)生的措施及建議。

1 危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)據(jù)獲取與分析

根據(jù)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局和中國(guó)化工安全網(wǎng)發(fā)布數(shù)據(jù)以及各類資料文從環(huán)節(jié)、時(shí)間、地點(diǎn)方面對(duì)我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.1 事故時(shí)間分布

首先按環(huán)節(jié)對(duì)某時(shí)期危險(xiǎn)化學(xué)事故的起數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如圖1所示，可以看出生產(chǎn)環(huán)節(jié)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)是危險(xiǎn)化學(xué)品事故高發(fā)的兩個(gè)環(huán)節(jié)。

圖1 事故發(fā)生環(huán)節(jié)統(tǒng)計(jì)圖

1.1.1 事故的具體時(shí)段分布

從上面的分析可得危險(xiǎn)化學(xué)品的事故傷亡主要集中在這生產(chǎn)環(huán)節(jié)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)兩個(gè)環(huán)節(jié)上，所以對(duì)這兩個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行具體的時(shí)段分析如圖2所示。

圖2 事故時(shí)段分布圖

對(duì)于生產(chǎn)環(huán)節(jié)，事故發(fā)生的時(shí)段主要分布在中午10∶00～12∶00，這正是絕大多數(shù)工人下班時(shí)段，主要是由于工人容易放松疏忽，沒有嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度造成的。在22∶00～8∶00之間，事故數(shù)量普遍較低。

對(duì)于運(yùn)輸環(huán)節(jié)，1∶00～12∶00以及13∶00～16∶00是運(yùn)輸環(huán)節(jié)事故發(fā)生的多發(fā)時(shí)段，與生產(chǎn)環(huán)節(jié)不同，危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸事故數(shù)量尤其在凌晨1∶00～8∶00時(shí)段一直保持在一個(gè)相對(duì)較高的數(shù)量水平上，這是由于運(yùn)輸成本及相關(guān)規(guī)定等原因[11-12]，使得部分危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸車輛選擇在該時(shí)段進(jìn)行運(yùn)輸，另一方面夜間駕駛員疲勞駕駛也是事故高發(fā)的原因。

1.1.2 事故縱向分析

從發(fā)生時(shí)間的縱向上對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖3所示。從年度看，通過與2011之前五年我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量對(duì)比，可以得出在2011年，我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量基本與之前幾年保持穩(wěn)定，但在2012年～2013年事故數(shù)量突然有大幅的減少，造成這種結(jié)果的主要原因是我國(guó)在2011年相繼頒布一系列法律法規(guī)[8-10]，提高了我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品在生產(chǎn)、使用、管理等環(huán)節(jié)的安全水平，規(guī)范了整個(gè)危險(xiǎn)化學(xué)品行業(yè)的監(jiān)督與管理。

圖3 2011-2013年每月危險(xiǎn)化學(xué)品事故統(tǒng)計(jì)圖

從月份上來分析，不同月份危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量波動(dòng)性較大。1月份和2月份發(fā)生事故數(shù)量相對(duì)較少，其原因也不難分析，臨近春節(jié)，工廠放假，多數(shù)工廠產(chǎn)量在大幅度減少，事故自然減少。4～8月份危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生較多，主要是由于4～8月份我國(guó)天氣轉(zhuǎn)暖時(shí)期或溫度持續(xù)高溫升高。高溫環(huán)境使員工的精神注意不集中，容易疲憊，對(duì)物料投放、工藝反應(yīng)等方面的不良影響造成了事故高發(fā)。

通過對(duì)事故數(shù)的時(shí)間分布進(jìn)行分析可得，周圍環(huán)境溫度是影響危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生的原因之一，隨著溫度增加，事故數(shù)也會(huì)有一定程度的增加。

1.2 事故地點(diǎn)分布

通過圖4可以看出，浙江，山東，江蘇，四川，湖北五個(gè)省份危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)占到了總數(shù)的43.2%，而死亡人數(shù)也達(dá)到了總數(shù)的37.1%，由于經(jīng)濟(jì)和地域的原因，這五個(gè)省份的石油和化工工業(yè)企業(yè)數(shù)量均排在全國(guó)前十，其中江蘇和山東的企業(yè)數(shù)量更是超過了4000家，因此這些省份的事故數(shù)量較多。從廣東到山西之間的13個(gè)省份或地區(qū)的危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量及傷亡人數(shù)較之前五個(gè)省份相對(duì)較少，除新疆省外，其余省份2013年GDP總額均超過了1萬億元，石油或化工產(chǎn)業(yè)在這一部分省份或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)中占有舉足輕重的地位，正因?yàn)槿绱?，這些地區(qū)事故發(fā)生數(shù)量也相對(duì)較多。最后從重慶到青海的13個(gè)省份或地區(qū)危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生數(shù)量及傷亡人數(shù)最少，其主要的原因是這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)或地域原因不適合石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成的。

圖4 事故地點(diǎn)統(tǒng)計(jì)圖

但是通過進(jìn)一步的分析我們可以發(fā)現(xiàn)，部分省份或地區(qū)的化工產(chǎn)業(yè)數(shù)量不是很多，但是但其事故發(fā)生數(shù)及人員傷亡去比較多，可能是由于在這些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)對(duì)化工行業(yè)的安全管理和安全操作規(guī)范方面的資金投入不足，而且部分規(guī)模較小的化工企業(yè)，操作不規(guī)范的現(xiàn)象則更為嚴(yán)重，所以其造成的事故數(shù)量和人員傷亡會(huì)更多。

1.3 事故致因分析

從危險(xiǎn)化學(xué)品事故類型上看，從圖5中我們可以得到造成危險(xiǎn)化學(xué)品事故的主要原因是爆炸、泄漏、火災(zāi)，占到所有事故的94.4%，泄漏是事故數(shù)量最多的類型，同時(shí)由于泄露事故具有擴(kuò)散速度快的特性，所以其造成受傷人數(shù)更是占到了總數(shù)的61.6%。爆炸事故發(fā)生的數(shù)量?jī)H次于泄漏事故，但是由于爆炸較之其他事故類型會(huì)產(chǎn)生的更大破壞力，并且爆炸事故具有瞬時(shí)性和不可預(yù)測(cè)性，事故前沒有明顯預(yù)警，并且事故發(fā)生后人員往往沒有時(shí)間撤離爆炸現(xiàn)場(chǎng)，這些特性使得爆炸成為了造成死亡人數(shù)最多的事故類型?；馂?zāi)造成的事故后果也是不容忽視的，可能較之爆炸和泄露，火災(zāi)造成的人員傷亡較少，但是發(fā)生火災(zāi)事故之后，造成的直接間接經(jīng)濟(jì)損失也是十分巨大的。

圖5 事故類型統(tǒng)計(jì)圖

2 危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)的預(yù)測(cè)與驗(yàn)證

為了對(duì)2014年危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，現(xiàn)對(duì)我國(guó)2006～2013年危險(xiǎn)化學(xué)品事故起數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如表1所示。

表1 2006～2013年我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量表

分析近八年我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量發(fā)展柱狀圖，很容易發(fā)現(xiàn)在2006～2010年期間事故數(shù)量比較穩(wěn)定，而在2011年事故數(shù)量有了小幅度下降，到了2012年，事故數(shù)更是下降到了95次，有了大幅度的改善，在2013年又上升到184次，造成這一現(xiàn)象的主要原因是2011年我國(guó)最新法規(guī)的出臺(tái)。但這樣的事故數(shù)量發(fā)展趨勢(shì)，無疑會(huì)加大2014年事故數(shù)量預(yù)測(cè)的難度，同時(shí)影響其預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

表2和圖6為將表1中的數(shù)據(jù)輸入SPSS中獲得的結(jié)果。

表2 模型匯總和參數(shù)估計(jì)值

據(jù)SPSS統(tǒng)計(jì)軟件統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析，我們可以看到從2006年到2013年來，我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量并不是有規(guī)律的平滑分布，很容易觀察到2006～2010年事故數(shù)量基本穩(wěn)定在 300～350次之間，但到2011年事故數(shù)量有了一個(gè)小幅下降，使事故數(shù)值降到了290，2012年更是有了一個(gè)大幅下降，達(dá)到了往年來最低值，究其原因主要是我國(guó)在2011年頒布并實(shí)施了新的《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》，新的安全管理?xiàng)l例的實(shí)施使得無論是國(guó)家監(jiān)察部門還是企業(yè)的生產(chǎn)部門和監(jiān)管部門都對(duì)生產(chǎn)安全引起了足夠的重視，所以事故數(shù)量也隨之有了大幅度降低。而2013年隨著化工產(chǎn)業(yè)更多工廠開始投入生產(chǎn)，加之部分企業(yè)安全觀念又有了松懈，事故數(shù)量又有了小幅上升現(xiàn)象。

根據(jù)近年來我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故總量的發(fā)展趨勢(shì)，SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)事故總量發(fā)展給出了一個(gè)事故數(shù)量趨勢(shì)發(fā)展線性關(guān)系，我們根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析給出的線性關(guān)系，以及SPSS分析結(jié)果圖表給出的線性數(shù)據(jù)，可以很容易的求得其函數(shù)關(guān)系式：

Y=-25.726X+390.893

(1)

式中:X——我國(guó)一年危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量；

Y——(年份—2005)，因?yàn)槲闹惺且?005年往后的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)測(cè)的。

根據(jù)上述公式我們將2014年份代入公式(1)，如下

Y=-25.726(2014-2005)+390.893

求解得Y≈159

因此得出結(jié)論，我們根據(jù)SPSS統(tǒng)計(jì)軟件分析，預(yù)測(cè)2014年我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故數(shù)量為159起。

查閱國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局和中國(guó)化工安全網(wǎng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，我國(guó)2014年危險(xiǎn)化學(xué)品事故總數(shù)為117起，與預(yù)測(cè)結(jié)果159起有較大出入。分析原因如下：

(1)對(duì)SPSS軟件分析結(jié)果給出的事故數(shù)量趨勢(shì)的線性函數(shù)，在計(jì)算其函數(shù)關(guān)系式時(shí)，用到了估算的方法，因此所得出的函數(shù)關(guān)系式也存在一定誤差，其次就是在預(yù)測(cè)過程中也用到約分的手法，這兩個(gè)原因也會(huì)導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。

(2)我們對(duì)近年來我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故總數(shù)量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果觀察不難看出，由于國(guó)家政策和法律法規(guī)的不斷完善，近兩三年來事故數(shù)量明顯有了下降趨勢(shì)，但也就是這兩三年的事故數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，存在一定波動(dòng)，這樣的原因?qū)⒅苯訉?dǎo)致預(yù)測(cè)的難度加大，從而使得預(yù)測(cè)結(jié)果的不穩(wěn)定。

3 結(jié)論

通過研究我國(guó)近年發(fā)生的危險(xiǎn)化學(xué)品事故，時(shí)間上而言4～8月份是危險(xiǎn)化學(xué)品多發(fā)月份，主要原因可能是溫度對(duì)于危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)，運(yùn)輸?shù)确矫娴挠绊?。發(fā)生危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生的主要物理表象是爆炸和泄露，而事故容易發(fā)生的主要環(huán)節(jié)為生產(chǎn)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)。而造成事故發(fā)生的最主要原因則是人的不安全行為及機(jī)械的不安全狀態(tài)。因此，針對(duì)我國(guó)危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生特點(diǎn)，應(yīng)對(duì)高發(fā)省份、高發(fā)時(shí)間段和高發(fā)環(huán)節(jié)加強(qiáng)安全管理和相應(yīng)的安全技術(shù)資金投入。

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Statistical Analysis of Hazardous Chemical Accidents Based on SPSS

ChenJiao,ZhangErwei

(TaiyuanInstituteofTechnology,Taiyuan030008,Shanxi,China)

Hazardous chemical accidentsbring a large of lose every year. Therefore, it is necessary for safety management toanalyze accidents'dataand find out their rules. On the basis of collecting the data of hazardous chemical accidents, distribution characteristics ofdangerous chemical accidentontime, placeandoperation linkis found out. Using the SPSS software to analyze data and forecast the valueof hazardous chemicals accidents in next year, and verify its correctness.The results show that dangerous chemical accidents often happen in production and transport links. Unsafe state of machinery and people's unsafe behavior are mainfactors of the accident.

hazardous chemical accidents; statistical analysis; SPSS; forecast