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自然灾害综合风险评估优选九篇

时间:2023-11-18 10:23:13

自然灾害综合风险评估

自然灾害综合风险评估第1篇

关键词:多空间尺度;旅游资源;灾害风险评价:吉林省

近年来由于全球气候变化影响,灾害的发生频次、强度不断增加,影响的范围逐年增大。而旅游业由于自身的高敏感性,当灾害发生时,旅游系统中某旅游因素由于受灾害影响,产生负向变化或外界依托因素的负向变化,都有可能引起旅游业的波动震荡。因此,旅游业成为整个国民经济中最易受到冲击的行业。

中国针对旅游灾害方面的研究起步较晚,且定性研究较多,定量研究较少。20世纪70年代由于世界范围内受到能源危机的影响,国际旅行协会对危机开始重视。此后世界旅游组织把旅游目的地的灾害事件也做了相关定义:影响旅游者信心,并会危及到该地旅游业持续正常运转的任何不曾预见的事件。刘浩龙等从致灾因子的危险性、旅游资源易损性和风险防治能力三个方面选取8个评估指标,建立内蒙古克什克腾旗的景区旅游资源灾害风险综合评估模型。罗振军等从旅游者自身、景区管理和社会综合因素等方面分析了旅游景区事故的主要风险和发生机理。袁红从区域旅游资源自然灾害、区域旅游资源社会灾害、区域旅游资源旅游发展灾害三个方面详细论述了区域旅游资源灾害风险管理的特点与措施。赵黎明等从灾害发生的频度和破坏性来评价灾害的危险性:从旅游者、旅游资源、旅游生态环境和旅游经济四个方面来评价系统的脆弱性:根据预警和救灾恢复两方面评价防灾救灾能力。席建超等选取交通、治安、卫生、住宿、气候、旅游线路、医疗救援7个层面共有14个评估指标,建立旅游风险评价模型。

综上所述,国内对于旅游灾害风险评价都是从其灾害的致灾因子的危险性、承灾体的易损性及防灾减灾三个方面上进行评价研究,并且评价尺度都是从行政区尺度或景观尺度进行区划。一般而言,自然灾害风险形成机制是从致灾因子的危险性、承灾体的暴露性及易损性(脆弱性)3个方面进行研究。区域旅游资源灾害既具有自然属性,也具有社会属性,所以除以上3个方面外,防灾减灾能力也是灾害风险形成中不可缺少的重要因素。

本研究利用现代灾害风险评价理论为基础,从行政区尺度和网格尺度对吉林省区域旅游资源灾害进行风险评价,尝试打破行政区的限制,在小空间尺度上应用灾害风险指数对区域旅游资源灾害进行风险评价。并提出区域旅游资源灾害风险是危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力共同作用的结果。

7.结论

本研究根据自然灾害风险评估基本理论,以行政区、网格为评价单元,从两种空间尺度对吉林省旅游资源灾害风险进行评价,讨论了两种空间尺度风险评价方法。在对比分析研究过程和研究结果后,得出以下结论。

1)两种空间尺度的旅游资源灾害风险评价都具有可行性。通过建立统计数据库,借助GIs技术、利用空间分析、数理统计以及自然灾害风险评估方法可以实现在不同空间尺度上的旅游资源灾害风险评价,并对评价结果进行可视化。

自然灾害综合风险评估第2篇

关键词:地质灾害;危险性评枯;建设用地

中图分类号:C35文献标识码: A

0 引言

随着我国经济建设快速发展,基础设施建设的规模越来越大,各种工程遍布全国,且都面临着滑坡、崩塌、泥石流等不同地质灾害的威胁。不同地区由于地质条件的的差异,受不同地质灾害影响的程度也有所差异。本文以天津渤海开发区某建设项目为例,在对该项目实地考察的基础上,对建设用地地质环境条件、地质灾害类型、地质灾害危险性做出评价,并对该建设用地的适宜性进行评估,为今后其它建设用地地质灾害危险性评估工作积累经验。

1.地质环境背景

地质灾害是在一定的地质环境条件下形成的,它受诸多因素的控制,如地形地貌、地质构造、地层岩性、气象条件以及人类工程活动等。不同地区的地质灾害其形成条件各异,因而就要求我们在进行危险性评估时,必须充分掌握评估区内的地质环境条件[2]。

建设项目为该开发区较重要建设项目,主要负责该地区工业与民用天燃气供应,供气能力预计达到50万m3。地质灾害评估级别为二级。

评估区气候属温带大陆性季风气候,具海洋气候特征。区内多年平均气温12.5℃,多年平均降水量1862mm,蒸发量2190mm。风向以西南风为主。建设项目位于华北冲积平原东部的滨海平原,地势低平、开阔,是由冲海积海积作用所形成的微斜滨海低平原,地势从西向东呈陆地向海域的缓坡状,微地貌单元为平地小区。评估区场地原为盐池及海滩,地势略有起伏,近期内经过人工回填,平整后的标高为2.8~3.0m。综上所述,评估区地形简单,地貌类型单一。

从区域稳定性分析,建设项目所处区域存在3条断层,但距建设用地较远。且在晚更新世中晚期以来没有明显活动迹象,不会对拟建区域稳定性产生影响,建筑区域稳定。地质构造复杂程度为简单。评估区地震动峰值加速度为0.05g,相对应的地震基本烈度为Ⅵ度,一般建筑物不会产生饱和砂土地震液化问题。所以评估区所处区域地壳稳定性等级为基本稳定区。

评估区位于华北沉降带的Ⅲ级构造单元埕宁台拱区内,新生代以来,经过长期沉降,堆积了较厚的新生界地层,下伏中生界奥陶系灰岩。评估区第四系为滨海相沉积,主要岩性特征自下而上分别为:下更新统厚约100m左右,以棕红、黄棕色粘土与灰绿色、锈黄色粉细砂组成,密实块状,水平层理发育;中更新统厚约120m左右,为黄棕色、灰绿色粘土,粉质粘土及细砂、中细砂和中砂组成;上更新统厚约110m左右,为灰黄色、灰色、灰绿色、黄灰色粘土,粉质粘土,粉土组成。全新统厚约10m左右,主要由浅灰色、黄灰色、灰黄色粉土、粉质粘土、粘土、粉砂等组成。

场地地层除表层填土外,分布较稳定,场地稳定性较好;从地层分布规律及物理力学性质看出,各层地基土除表层素填土外都较均匀,属均匀地基。场地地下水位埋深约0.50~1.60米,属第四系孔隙潜水,主要受大气降水及潮汐的影响,地下水位年变化幅度约0.50~1.00米,地下水对混凝土结构强腐蚀性。所以评估区的工程地质条件复杂程度为中等。

2.地质灾害危险性评估

2.1地质灾害危险性现状评估

危险性现状评估是指在工程建设之前,根据野外地质灾害调查,结合工程实践对评估区内存在的地质灾害的类型、规模、分布范围、稳定状态,及对稳定性或危险性起决定性作用的因素作较深入的分析,判定其性质、变化、危害对象等,并对其危险性进行评估,它是地质灾害危险性评估的基础[1] [3]。评估区位于华北冲积平原东部的滨海平原,据实地调查和有关资料综合分析,区域内存在的地质灾害类型为地面沉降、土壤盐渍化。

2.1.1 地面沉降

地面沉降是自然和人为作用下发生的地面下降的地质作用。造成地面沉降的因素很多,如:构造运动、开采地下水、建筑物荷载、软土固结等。评估区地面沉降产生原因主要是由于过量开采深层地下水,由于地下水的持续超量开采,造成了地下水水位大幅下降,地下水位的下降造成了地下应力的改变,使得由岩土体承担的有效应力增加,致使岩土体体积压缩变小,而深层地下水的补给又是非常困难的,从而造成了地面的永久变形。地面沉降可能造成的危害主要有:地面高程资料的大范围失效、加大了风暴潮灾害、建筑物基础沉降、地面开裂、地下管道断裂等。

评估区处于黄骅沉降区东部,距离沉降中心约40km左右,截至2010年评估区累计沉降量约510mm左右,年沉降速率约29mm/a。按年均沉降速率推测至2020年,评估区累计地面沉降量约900mm。

根据沿海地区地面沉降现状评估标准:累计沉降量<500mm,为危险性小;累计沉降量为500mm~1000mm,为危险性中等;累计沉降量>1000mm,为危险性大。根据现场调查,目前地面沉降造成了地面标高损失,加重了风暴潮灾害发生的可能性,为造成其它明显危害,依据以上现状评估标准,确定评估区地面沉降地质灾害危险性中等。

2.2.2土壤盐渍化

评估区位于滨海平原,地势低平,由于浅层地下水埋深浅,蒸发量较大,在土壤毛细作用下,易产生土壤盐渍化,所以评估区土壤盐渍化程度较严重。土壤盐渍化产生的主要威胁是腐蚀评估区建筑物的基础,尤其是混凝土基础。由于盐渍土对建筑物基础的影响是一缓变过程,确定评估区土壤盐渍化地质灾害危险性小。

综上:建设项目所处区域目前的地质灾害为地面沉降、土壤盐渍化。其中,地面沉降地质灾害危险性中等,土壤盐渍化产生地质灾害危险性小。

2.2 地质灾害危险性预测评估

工程建设可能诱发地质灾害的危险性预测评估,主要是指项目区在工程建设施工的过程中或建成后,会影响和改变自然环境现状,从而可能产生新的地质灾害或诱发原己存在的地质灾害。根据项目区所处区域的地质环境条件,评估区工程建设可能遭受的地质灾害主要为地面沉降、软土地基变形、风暴潮和土壤盐渍化。

2.2.1 地面沉降

引起地面沉降的因素有自然因素和人为因素。自然因素包括构造活动、软弱地层的自重压密固结;人为因素(超采深层地下水)是导致地面沉降的主要原因。

评估区及周边地区地处华北冲积平原东部的滨海平原,深层地下水一直以来是评估区附近的主要用水水源,随着当地经济的快速发展,深层地下水的开采量还将进一步加大,评估区地面沉降有加剧的趋势,但今后随着南水北调等地表供水工程的相继运营,深层地下水的开采量将逐步减少,地面沉降将会有所缓和。

目前评估区地面平均沉降速率为29 mm/a,2010年累计沉降量约为518mm,地面沉降处于较快扩展的较活跃状态,稳定状态中等。依据沿海地区地面沉降预测评估标准,且考虑评估区本身地面标高较低,并且由于地面沉降,将构成其它灾害,如土壤盐渍化、风暴潮等将进一步加重,预测评估区地面沉降地质灾危险性中等。

2.2.2 软土地基变形

据评估区附近勘察资料显示,评估区主要为软土、中软土,部分地层处于流塑~软塑状态,属于不良工程地质层。软土层具有触变性,软土地基易产生侧向滑动,造成地基沉降及基底面向两侧挤出等现象,从而使地基失稳。同时,软土层的不均匀性容易造成地基的不均匀沉降,影响建筑物的正常运营。但对建筑场地的地基土进行合理的地基处理后,会大大降低因地基土不良而产生的危险性。因此,预测评估软土地基变形危险性小。

2.2.3 风暴潮

渤海湾一直是风暴潮多发地段,风暴潮所造成的损失有越来越大的趋势,评估区处于风暴潮最大侵陆范围边缘地区,随着评估区地面沉降的持续,海堤也不可避免的降低,风暴潮的危害也将进一步加大。由于我国对风暴潮灾害非常重视,近几年投入较多人力、物力,加强了对风暴潮灾害的预测和防治工作,取得较好的效果。所以预测评估风暴潮危险性小。

2.2.4 土壤盐渍化

评估区浅层地下水水位埋深浅且为咸水,近期开采利用的可能性较小,其水位不会有很大的下降。随着地面沉降的不断发生,浅层水水位会相对上升,主要威胁评估区的建筑物的混凝土基础。由于盐渍土对建筑物基础的影响是一缓变过程,预测评估区可能遭受土壤盐渍化地质灾害危险性小。

3 建设场地地质灾害危险性综合评估和适宜性评价

3.1 地质灾害危险性综合评估

根据对评估区的历史和现状调查,对环境地质条件进行了综合分析,认为建设场地范围内地质环境条件中等。现状评估主要地质灾害为地面沉降和土壤盐渍化,其中地面沉降危险性中等,土壤盐渍化危险性小;预测评估主要地质灾害为地面沉降、土壤盐渍化、风暴潮和软土地基变形,其中地面沉降危险性中等,土壤盐渍化危险性小,风暴潮危险性小,软土地基变形危险性小。随着沧州市经济建设的发展,工农业、市民日常生活等的用水量将持续增加,短期内深层地下水的开采不可避免,不过随着南水北调设施的相继完工投入运营,地下水的开采将得到缓解,地面沉降也将得到有效控制。综上所述,综合评估建设项目地质灾害危险性中等。

3.2 建设场地适宜性评价

评估区现状评估地质灾害危险性中等,预测工程建设遭受地质灾害危险性中等,综合评估地质灾害危险性中等。根据《地质灾害危险性评估技术要求》建设用地适宜性评估标准分类,评估区作为建设项目的建设用地基本适宜。

4 地质灾害防治对策

在工程建设中,需要对现有和将来可能遭遇到的地质灾害要采取有效的防治措施,来维护建筑的安全运营。因此建议采取以下防范措施:

(1) 建筑物要适当考虑地面沉降因素,适当的垫高建设场地。

(2) 评估区土壤盐渍化严重,威胁建筑物的混凝土基础,建筑物基础采取抗腐蚀措施。

(3) 对于软土地基变形,地基基础设计采取相应的地基处理措施。

(4) 建筑物建设过程以及运营过程中,关注海洋天气预报,提前做好防风暴潮的准备。

参考文献

[l]国土资发(1999)392号附件《建设用地地质灾害危险性评估技术要求》.

[2]肖平新,2004,认真学习《地质灾害防治条例》―全面做好地质灾害危险性评估工作,国土资源部地质环境司.

[3]陈孟春 黄成民 张骏 建设用地地质灾害危险性评估方法探讨,工程勘察[J],2006增刊.

Explore the methods for geological hazard evaluation of construction area of coastal plain

LIU Guo-xing, FENG Wen-li

(Inner Mongolia coalfield geology bureau,nner Mongolia autonomous region,Hohhot,010010)

自然灾害综合风险评估第3篇

关键词:地质灾害;风险评估;GIS

中图分类号:F416.1 文献标识码:A

1概述

地质灾害是在地质作用下,地质自然环境恶化,造成人类生命财产损毁或人类赖以生存与发展的资源、环境发生严重破坏的过程或现象,是对人类生命财产和生存环境产生损毁的地质事件。因而,从该意义上来讲,地质灾害不仅是一种自然现象,而且带有明显的社会经济属性。

在以往工程地质领域对于地质灾害的研究中, 多考虑地质灾害的自然属性,评价预测也多从其内外影响因素入手,把地质灾害仅作为一种地质动力活动,着力于灾害形成机制与诱发条件、发展规律等自然特征的分析,度量的指标多为稳定性程度等。而对地质灾害的社会属性和与之密切相关当破坏效应等注意的不够。这种状况越来越不适应社会经济发展对减灾研究的需要。诚然,对于单体地质灾害而言,地质灾害自然属性研究必不可少,但如果从一个更深的层次来看,这显然没有考虑到地质灾害的社会经济属性。人类防治地质灾害的最终目的并不是杜绝引起地质灾害的地质现象或地质事件的发生,而是确保这些地质现象或地质事件不对人类造成不可接受的危害。所以从社会减灾防灾意义上讲,除了考虑其自然因素,更应该考虑其社会属性因素,由此才有了地质灾害风除评价的概念的产生。

2 对地质灾害风险概念的认识

目前对灾害风险和地质灾害风险还没有统一的认识。在联合国教科文组织的一项研究计划中,Varnes(1984年)提出了自然灾害及风险的术语定义,随后得到了国际地质灾害研究领域的普遍认同,成为了对地质灾害危险性、易损性和风险评估的基本模式。地质灾害的风险可定义为:在一定的区域时间限度内,特定的地质灾害现象对生命财产、经济活动等可能造成的损失,即地质灾害风险是潜在地质灾害危险性和社会经济易损性的函数,它可表示为:

式中:R(Risk):地质灾害的风险,指特定的地质灾害现象可能造成的损失;H(Hazard):一定地区范围内某种潜在的地质灾害现象在一定的时间内发生的概率,即地质灾害的危险性;E(Element):给定区域内受特定地质灾害威胁的对象,包括人口、财产、基础设施、经济活动等;v(Vulnerability):特定的地质灾害以一定的强度发生而对受威胁对象所造成的损失程度,即受威胁对象的易损性,它用0~1来表示,0表示无损失,1表示完全损失。

综上所述我们可以看出,地震灾害的危险性(H)和受威胁对象(E)的易损性(v)共同决定了地质灾害的损失大小,是控制地质灾害风险的(R)的基本条件。因此,地质灾害风验评价应从下述两方面进行:(1)地质灾害的危险性评价,其与历史地质灾害活动强度和周期性规律(即灾害发生的频次、规模、分布强度)以及地质灾害孕育的环境与形成条件(即地形地貌、地质背景、水文气象、植被和人类工程活动等影响因素)密切相关;(2)区域社会经济易损性评价,包括了直接易损性评价(受威胁对象分布与抗灾能力)和间接易损性评价(地区社会经济与防灾能力)2个方面内容。

由于实际情况的复杂性,在地质灾害风险评估中很难对H、E、V等进行精确的定量表示。在这种情况下,可以采用“等级”的概念,先对地质灾害的危险性、社会经济易损性进行分级,然后再采用适当的方法进行最终的风险评估。

3 地质灾害风险评价模型

目前有关地质灾害风险评价的模型有信息量模型、层次分析等模型,在这里简述信息量模型。

根据实际情况,将影响地质灾害风险因素的实测值转化为信息量值,并用信息量来表征地质灾害风险影响因素的“贡献”大小,进而评价地质灾害的风险程度。信息量用条件概率计算:

I(X,A)=lg(P(X/A)/P(X)) (3)

式中:I(X,A)为单因素(指标)X影响地质灾害风险A的信息量;

P(X/A)为地质灾害风险恶化条件下出现X的概率;

P(X)为研究区影响因素X出现的概率。具体运算时,总体概率用样本频率计算,即:

式中:I为某一单元P种因素组合情况下地质灾害风险恶化的总信息量;

S为样本区总单元数:

N为该区己知地质灾害风险恶化的单元总数;

S1为含有影响因素X的单元个数;

N1为含有影响因素X的地质灾害风险恶化单元个数。

用总信息量I值作为该单元多种因素共同作用下的地质灾害风险改善的综合指标。对I值进行统计分析(主观判断或聚类分析))找出突变点作为分界点,将区域分成若干个地质灾害风险等级,由此建立的信息量模型,将作为研究区的风险预测模型。只要查明研究区各因素的情况,根据样本区计算出的信息量值,并将各评价单元的诸影响因素的信息量值叠加便可预测地质灾害风险等级。

信息量模型适合于各地质灾害影响要素的信息量比较丰富的地质灾害风险评价,按统计方法对各影响要素进行聚类分析,按照一定的阈值,将评价区域进行地质灾害风险分区。

4 基于GIS技术的地质灾害风险分析

地理信息系统(GIS)是有效表达、处理以及分析与地理分布有关的专业数据的技术,它为人们提供了一种快速展示有关地理信息和分析信息的新的手段和平台。从20世纪80年代以来,GIS在灾害管理中得到逐步深入的应用。

各种地质灾害都是在地球表层一定空间范围和一定时间限度内发生的,尽管不同种类的地质灾害之间、同一种类的地质灾害的不同个体之间大都形态各异,形成机理也是千差万别,但它们都是灾害孕育环境与触发因子共同作用的结果,而这些都与空间信息密切相关,利用GIS技术不仅可以对各种地质灾害及其相关信息进行管理,而且可以从不同空间和时间的尺度上分析地质灾害的发生与环境因素之间的统计关系,评价各种地质灾害的发生概率和可能的灾害后果。

GIS与传统意义上的信息系统的根本差异在于:它不仅可以存储、分析和表达各类对象的属性信息,而且还可以管理空间(图形)信息,可以使用各种空间分析方法,从空间特征和属性特征两个方面对多种不同的信息进行综合分析,寻找空间实体间的相互关系,分析和处理一定区域内分布的现象和过程。GIS软件提供了一些基本的空间分析工具,如区域叠加分析、缓冲分析、矢量栅格数据转换、属性数据查询检索、数字高程模型、数字地面模拟分析等,但仅仅直接利用这些基本的工具进行地质灾害的风险分析显然是不现实的,还需要结合专业地质灾害风险评价模型,如将信息量模型与GIS平台相结合,应用于地质灾害风险评估分析中。

信息量法模拟和层次分析评价模型与GIS的结合可以从以下几个方面考虑:

(1)利用GIS采集数据及进行基础数据处理。GIS具有强大的数据采集与空间分析功能,可以利用它来采集评价所需的数据并进行管理。GIS对数据的预处理一是将定性数据按照一定的原则定量他;二是利用GIS的自动划分功能形成用于评价的图元区域。

(2)应用信息量法模型可扩充GIS的分析评价功能。利用GIS的二次开发功能,选定合适的信息量法模型对GIS进行二次开发,扩充GIS的分析评价功能,实现传统分析方法与GIS的结合。把GIS已经剖分的图元区域的各种信息存入预先确定的数据库,然后通过编写接口,信息量法模型就可以直接调用这部分数据供分析之用。

(3)利用GIS强大的成图功能,将信息量法模型分析结果返还到GIS处理成图,形成最终成果。

这样就可以在建立一个基于GIS技术的地质灾害风险评估系统,首先在建立评估区信息数据库的基础上,结合地质灾害风险评价分析模型(信息量模型),运用GIS的空间分析功能(缓冲区分析、叠置分析等)、数据融合技术以及高精度计算实现对多种不同类型的地质灾害(如滑坡、泥石流、岩溶塌陷等)进行危险性分析、易损性分析和最终的风险评估。整个地质灾害风险评估工作都是有序进行的,其基本程序见图1所示。

结论

(1)地质灾害风险评估包括地质灾害危险性评价、社会经济易损性评价两大内容。危险性评价应以历史危险性(灾害发生的频率、规模、程度)和影响灾害发生的主要因素(基于灾害发育机理研究)的综合分析进行;易损性评价应包括受威胁对象的易损性分析和受威胁对象的价值分析2个方面。

(2) 运用GIS开展地质灾害风险评估是必然趋势,国外已有许多成功的范例。GIS技术为地质灾害在专业评价模型(如信息量模型)条件下的风险评估提供了有效的技术支持。基于GIS技术的地质灾害风险评估系统较好的实现了GIS技术与地质灾害风险评价模型的结合,能够充分利用GIS的图形编辑、属性管理、空间分析、数字高程分析等功能优势,快捷方便的实现一般分析方法与手段难以解决的问题。它可以根据变化了的情况与资料,实时性的进行地质灾害风险分析,进一步缩减风险分析的模糊性与不确定性,具有较强的准确性与客观性,而这正是常规分析手段所难以比拟的。

参考文献

[1]罗元华,张粱.地质灾害风险评估方法[M].北京:地质出版社,1998.

自然灾害综合风险评估第4篇

关键词:雷电灾害 风险评估 问题 建议

中图分类号:P429 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0225-01

雷电是发生在因强对流天气而形成的雷雨云层间和雷雨层与大地之间强烈瞬间放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,伴有强烈的闪光和隆隆的雷声的同时,还常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷风。雷电往往对人员、牲畜、建筑物、电子电器设备等带来损害,甚至引起火灾和爆炸事件。特别是近年来由于高层建筑的不断增多和大量现代化的办公设备投入使用,雷电对人们生产生活的危害越来越大,雷电灾害造成的损失也愈来愈严重。加强雷击防范,对雷电灾害进行风险评估,已变得越来越重要。随着经济的快速向前发展,城市化进程的加快,关系着国计民生重大工程项目的增多,提高重大工程项目防御自然灾害的能力,保证其安全正常运转,是开展雷电灾害风险评估工作的终极目的。无数事例足以证明雷电灾害风险评估工作十分重要,它对完善防雷减灾体系、促进国民经济健康、有序发展具有良好的推动作用。

1 雷电灾害的危害

自然界的雷击分为直击雷、感应雷。直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。它以强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外电子设备、击死击伤人、畜等造成局部财产损失和人畜伤亡。而感应雷是由于雷云层之间和雷云与大地之间放电时,在放电通道周围产生的电磁感应、雷电电磁脉冲辐射以及雷云电场的静电感应、使建筑物上的金属部件、管道、钢筋、和由室外进入室内的电源线、信号传输线、天馈线等感应的雷电高电压,通过这些线路以及进入室内的管道、电缆、走线桥架等引入室内造成放电,损坏电子、微电子设备。直击雷和感应雷的入侵通道不同,其次是由于被保护的系统屏蔽差、没有采取等电位连接措施、综合布线不合理、接地不规范、没有安装浪涌保护器(SPD)或安装的浪涌保护器不符合相关规范的要求等,使雷电感应高电压及雷电电磁脉冲入侵概率大大提高,损坏相应的电子、电气设备。

2 雷电灾害风险评估的重要性

灾害风险评估可以从广义与狭义两方面来理解。广义的灾害风险评估,是对孕灾环境、致灾因子、承灾体分别进行风险评估的基础上,对灾害系统进行风险评估;狭义的风险评估则主要是针对致灾因子进行风险评估,即从对危险的识辨,到对危险性的认识,进而开展风险评估,通常是对致灾因子及其可能造成的灾情之超越概率的估算。雷电灾害风险评估属于灾害评估的一种。雷电灾害风险定义为由雷击导致的建筑物及公共设施内的可能平均年度损失。通过对评估项目现场的详细勘察,采集相关数据,结合有关气象资料及设计图纸,依据国标规范对数据具体分析,计算出精确的评估结果,并提出相应的雷电防护设计指导意见。雷电灾害风险评估应该成为开展综合防雷的必经程序,是实现科学防雷、全面防雷的基础和前提。

通过雷电灾害风险评估,可以达到:(1)更全面反映评估对象的防雷现状。准确估算建筑物遭受雷击的概率;当邻近建筑物遭受雷击时,对所评估对象的间接雷击损害风险;雷电波通过服务设施侵入时,对所评估对象的雷击损害风险。(2)知道可能遭受雷击的主要风险分量,提前做好相应防护措施。对防雷对象所在地的地理、地质、气象、环境等条件作充分调查勘测,并结合详细的设计图纸(包括土建、设备、初步设计等分册)取得可靠数据后,把现场勘查采集到的数据,经科学的计算和处理,提供最翔实的评估结果,有针对性采取相应雷电防护措施,消除安全隐患。(3)更合理地采取防雷措施,避免因盲目而造成浪费。从经济价值上知道雷电防护的必要与否,并采取恰当的雷电防护措施,既达到雷电防护,又节约防护成本。

3 雷电灾害风险评估存在的问题及建议

3.1 缺乏配套的实施办法或细则

开展雷电灾害风险评估是社会防灾减灾的一部分,是防御和减轻气象灾害有效手段之一。在施行的《气象法》、中国气象局的《防雷减灾管理办法》,均对气象灾害的风险评估做出了规定,但缺乏配套的实施办法或细则。雷电灾害风险评估作为气象灾害风险评估的组成部分,实施过程中上同样缺乏有力的政策文件支撑,给雷电灾害风险评估管理、操作带来一定的难度。建议在“宏观政策”上狠下功夫,把握雷电风险评估工作的发展思路,不断推动雷电灾害风险评估工作更好更快发展。

3.2 闪电定位资料应用缺乏规范指导和约束

雷电灾害风险评估分项目预评估、方案评估及现状评估,目前开展的大都是建设项目的方案评估,对建设项目提出科学合理的安全对策,指导施工图的防雷设计。对于雷评报告,要反映评估项目的目的和内容,更重要的是评估项目的评估结论。不同的评估单位虽有一定的差异,但大都采用了气象资料和规范资料相结合的方式。如普遍运用的闪电定位等历史资料就属于气象资料之一,但现价段不同产品的闪电定位设备,整体性能和参数都存在着一定差异,其所采集的资料也缺乏统一性,导致了在闪电定位资料的应用过程缺乏相应技术规范指导和约束,在一定程度上降低了闪电定位资料在评估报告中的科学性。建议尽快编制出台“闪电定位技术规范”或“雷电预警技术规范”,以促进闪电预报预警工作的开展,也规范闪电定位资料的开发与应用,提高雷评报告的科学性和权威性。

自然灾害综合风险评估第5篇

1确定火灾场景

火灾场景确定过程中最重要的是确定场景发生的概率密度函数p(e)。p(e)与起火原因及建筑用途有密切联系,可通过起火建筑用途和火灾场景起火原因估计。一般而言,建筑用途决定建筑发生火灾的总体趋势。对于同一类建筑,不同起火原因对p(e)的影响更显著。为方便和火灾统计数据联系,依据中国消防年鉴对起火原因的划分,场景e的起火原因包括放火、电气、违章操作、用火不慎、吸烟、玩火、自燃、雷击、不明、其他。建筑用途明确后,首先确定该场景的起火原因。根据(3)式,火灾场景的集合U应当包含所有可能起火原因。在实际操作中,可以进行简化,U应当包含所有主要起火原因。确定起火原因后,需确定火灾场景的总数n,即确定相同起火原因的火灾场景的数目。虽然火灾事故数量与建筑面积有一定关系,但在单个建筑火灾风险评估中,事故数量与建筑面积之间的关系可以忽略。在本文所述方法中,每种起火原因的火灾场景发生次数考虑为1次。这样火灾场景总数目n与可能主要起火原因数目保持一致。火灾场景的其他要素,如发生火灾的位置与环境、消防设施状况等,也应当明确,作为后续评估模型的输入。每个火灾场景的其他要素应尽量按最不利原则确定。如设定火灾发生在最容易造成人员伤亡或财产损失的位置。消防设施在控制火灾危害中发挥了重要作用,也应考虑火灾发生在消防设施相对最薄弱的环节。

2火灾场景发生概率

火灾场景发生的概率通过表1所示的五个等级描述。在一些半定量评估方法中,火灾场景发生概率与评估对象特点之间联系较弱。在评估中选取的火灾发生概率一般较高,如果所有评估对象类似的火灾场景都使用相同的概率,就会弱化评估对象之间的差异。例如,消防安全管理水平较高单位的火灾事故发生概率会相对较小。为了体现评估对象之间的差异,引入火灾场景ie的火灾原始发生概率()ip′e和火灾事故控制因子。()ip′e可根据火灾事故统计数据估计得到。主要参考与评估建筑用途相同的某一类建筑火灾发生起数的整体情况和该类建筑中各种起火原因引发火灾的相对比例。()ip′e考虑了较多的不利因素,赋值较为保守。对于消防安全水平较高的评估对象,事故控制因子iε能根据实际状况,在一定程度上消除这种不合适的“保守”。iε可以表示为:X1i:消防安全责任人对消防工作的重视程度;X2i:与场景ie相关消防安全管理人工作水平;X3i:与场景ie相关的消防安全制度落实情况,如用火管理制度、动火审批制度、易燃易爆危险品管理制度、用电和电气线路维护检修制度、防火检查巡查制度等的落实情况等;X4i:与场景ie相关工作人员的消防安全意识与受培训情况;X5i:与场景ie相关特殊设施、设备的状况,如是否设有电气火灾监控系统,防雷设施是否完好等。可以根据评估对象的特点,适当调整上述五个因素,使该因子更加适用。

3火灾危害程度

α为人员脆弱性因子;β为建筑脆弱性因子;keS为不同阶段的火灾危害控制能力。下文分别阐释上述项的意义与确定过程。人员脆弱性因子α描述了建筑中人员抵抗火灾危害的能力。人的行为是风险评估必须考虑的因素,然而部分评估方法对人员的因素考虑较少。由于本文主要研究一种开放的火灾风险评估方法体系,没有结合具体某一类型建筑,因此影响α的因素只列出了表3所示的四种因素。对于某一特定用途的建筑,影响α的因素需进行调整。若评估对象上述因素描述内容的主体是确定的,也可采用多属性评价法。即通过设置一定的标准,如表3所示的参考分级标准,将评估对象的现状转化为分值,并确定ρ,K,A,C对α的权重,通过加权求和得到α的值。

建筑脆弱性因子β描述建筑本身抵御火灾危害的能力。部分评估方法忽视了该因素的作用。β的值受表4所示因素影响。可以表示为:fβ的实现方法与fα相同,α,β∈。在半定量评估方法中,α与β对某一评估对象而言,意义不明显,主要在于区别同一类型不同评估对象的差别。例如,若不使用建筑脆弱性因子β,一栋5层的多层酒店和一栋25层的超高层酒店的其他评估内容都达到同样标准时,评估结果会相同,这显然和火灾风险现状不相符。在半定量火灾风险评估方法中,确定火灾危害程度是一个难点。部分半定量分析模型确定火灾后果的过程较为简单,例如在对影响火灾后果的因素进行赋值后,通过加和得到火灾危害程度等级。虽然不同因素(措施)的重要性能通过一定权重描述,但不同措施在时间上的关系却被忽略了。本文借鉴事件树火灾风险分析法中将火灾发展阶段和火灾危险控制措施相结合,确定火灾危害程度的思想。在真实火灾中,火灾危险控制措施之间并不是严格按时间阶段动作的。在同一火灾阶段的各种措施是同时起作用的,一种措施会在多个阶段中出现,且不同措施之间的重要性也是有所区别的。此外,由于数据库的不完备,危害控制措施正常启动的概率较难得到。所以在参考事件树分析法的同时,还要进行调整,使其更适合半定量评估的需要。

参考对火灾发展阶段的划分,将火灾发展划分为5个阶段,并给出五个阶段中火灾危害的主要控制措施,如表5。可通过模糊综合评价法判断每个阶段中火灾危害控制措施对该阶段火灾危害的控制能力因子keS。专家在对评估对象进行检查评估后,根据评估对象现状,结合自身经验,给出每一阶段各种控制措施对火灾危害控制能力的判断。专家的判断作为模糊综合评价法的输入。为了方便后续处理,采用模糊综合评价中的等级参数评价法将评价结果百分化,即[0,100]keS∈。得到α,β和ekS后即可建立s(e)的求法。首先定义火灾危害程度s的等级。参照2007年国务院颁布的《生产安全事故报告和调查处理条例》对火灾等级标准的划分,以及其他风险评估方法对后果的分级,本文采用的火灾危害程度等级划分标准如表6所示。通过统计数据确定s(e)是困难的,因为现有火灾统计资料一般只包含“火灾发展阶段3(包含阶段3)”之后的案例,很难获得清晰的火灾控制措施与火灾后果之间的关系。基于这种情况,本文提出如下算法来实现s(e)。

在火灾后果与火灾发展阶段之间建立主要对应关系,即火灾发展1-5阶段分别与火灾后果Ⅰ-Ⅴ等级相对应。以第3阶段为例,这种对应关系可理解为:“当火灾发展到第3阶段,出现Ⅲ等级火灾后果的概率最大”。如前所述,在真实火灾中,火灾发展阶段之间的划分并不是非常清晰的,同一种危害控制措施可能在多个火灾阶段都发挥作用,造成通过火灾危害控制措施的能力,评价火灾可能发展到某一阶段时,不仅要考虑该阶段的危害控制措施,还要考虑其他阶段措施的情况。当然,本阶段的措施会起到主导作用。正态分布在风险评估中的应用非常广泛,火灾风险评估中很多物理量都可以使用正态分布表示。本文假设在火灾发展某一阶段的火灾危害控制措施与其他阶段火灾危害控制措施在重要性上服从正态分布的规律。

确定火灾风险

确定火灾风险前,需要构建后果量化函数。本文采用风险矩阵实现g(s)。风险矩阵通过将可预测的最严重火灾危害与相应的火灾发生频率结合起来,实现火灾风险的定性估计。风险矩阵由于意义清晰,操作简单,在多种风险评估方法中都得到了广泛的使用。建立风险矩阵之前,要确定火灾场景发生频率的分级(表1),火灾危害程度分级(表6)和作为评估结果的风险等级。参考对风险等级的划分,制定表7所示的风险分级标准。参考风险矩阵建立方法,制定如表8所示的风险矩阵。根据该风险矩阵可得到火灾场景e下建筑的火灾风险等级。建筑每个火灾场景的风险iRisk就能说明该建筑的风险状况。根据建筑火灾风险Risk的定义即需要将各火灾场景的风险相加。由于风险等级无法直接相加,因此需对各风险等级赋予一定的分值,再以相加的分值来反映建筑的整体火灾风险。

如何确定分值需从Risk的应用目的进行分析。Risk的应用对象一般是管理决策机构,比如奥组委需要知道每个比赛场馆的风险值,消防部门需明确辖区内各单位建筑的风险大小。Risk的分值虽没有明确的物理意义,但分值大小须能反映各级火灾风险对社会公众的影响程度,且具有一定区分度。可通过下式将各火灾风险等级转换为建筑火灾风险分值形式。

实例分析

下面以某医院建筑为例说明该体系的使用。该建筑地上24层,地下3层,建筑高度92m,建筑面积82000m2,2006年投入使用。地上1-5层为门诊,6-24层为住院部,地下主要用作车库和设备用房,部分区域用作药库。该建筑15层部分医疗实验室内无火灾自动报警系统;23层会议室内无自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统;个别部位的探测器存在故障;部分区域缺少灭火器;部分楼梯间防火门损坏,不能自动关闭;其他区域消防设备都按现行国家规范设置,且日常维护较好,能正常工作。

该医院消防安全管理水平较好。消防安全责任人对消防安全工作十分重视,各级消防安全管理人都参加了消防局开展的消防培训课程,并培训合格。医院缺少安全用电相关制度,其他消防安全管理制度较为齐全,且已严格落实。医院每年对员工进行消防安全培训,开展灭火、疏散演练。各岗位的消防安全职责都已明确,现场评估中各岗位基本履行本岗位的安全职责。此外,医院为无烟医院,吸烟引起火灾的几率较小。参考2004至2009年医院类建筑火灾原因统计表9所示,进而可知2004-2009年平均起火原因占总火灾起数的比率,如表10。和其他类建筑相比,医院类建筑每年发生的火灾总起数相对较少。在引起火灾的原因中,电气和用火不慎所占比例最高,其次是用火不慎和吸烟,放火、玩火、自燃和雷击引起火灾所占比例之和为6.28%。

自然灾害综合风险评估第6篇

Abstract: In this paper, comprehensive drought disaster risk evaluation model is established by using the natural disaster system theory, disaster risk evaluation theory and GIS technology, and using drought disaster-inducing factors, disaster-causing environment, hazard-affected body and disaster prevention and mitigation capabilities as the factors for regionalization, and combined with the natural attribute and social attribute of drought, it gets to the drought disaster risk zoning map of Jingyang county taking township as a unit. The result shows that the following areas are drought disaster high risk area: Longquan township, Yongle township, Chongwen township, east of Gaozhuang township, north of Sanqu township; the following areas are secondary-low drought disaster risk area: Baiwang township, Kou township, Wangqiao township; middle area and other place are medium and secondary high drought disaster risk area.

关键词: 干旱灾害;风险区划

Key words: drought disasters;risk zoning

中图分类号:S423 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)25-0323-04

0 引言

气象灾害是制约社会经济可持续发展的重要因素。全球气候变化大背景下一些极端天气气候事件的发生频率增加,各种气象灾害出现频率增加,因而减轻气象灾害造成的影响和损失是各级政府关心的问题,也是气象部门面临的一项重要任务。党的十报告提出“加强防灾减灾体系建设,提高气象、地质、地震灾害防御能力”,新形势下提高气象防灾减灾能力,需要加快建立“监测预警、预报服务、风险评估、应急处置、应对防范、风险管理”有机统一的气象防灾减灾工作体系。气象灾害风险区划工作可以为政府防灾减灾提供决策科技支撑,有效增加防抗灾害和应对气候变化的能力,从而最大限度地减少灾害造成的损失。为我县气象防灾减灾规划利用、重大工程建设、生态环境保护与建设等提供科技支撑。

干旱是泾阳县境内主要气象灾害之一,1997年4月8日-9月10日长达156天期间。泾阳县无一场透雨,较常年偏少78%,加之气温较常年偏高,蒸发偏多29%,日照偏多26%,使土壤水分损失加剧。全县秋粮受旱11400.0公顷,严重受旱8933.3公顷,绝收5800.0公顷;2001年2月24日-4月19日54天降水5.5毫米,较常年同期偏少87%,4月25日-7月9日76天降水53.6毫米,较同期偏少65%。两次干旱造成6666.7公顷小麦受旱,其中严重受旱2666.7公顷,18000.0公顷玉米受旱,绝收3600.0公顷。为此,本文利用GIS作为工具,在收集相关数据,通过建立模型,对泾阳县干旱灾害做风险区划,以期为气象防灾减灾规划利用、重大工程建设、生态环境保护与建设等提供决策科技支撑。

1 研究区概况及数据来源

1.1 研究区概况 泾阳县位于陕西省“八百里秦川”的腹地,咸阳市南部,地势西北高、东南低。境内北部和西北部系嵯峨山、北仲山、西凤山及黄土台塬。中部为冲积平原,自西向东逐渐展宽降低,大部分海拔400米左右,地势平坦。南部为黄土台塬,位于泾河以南,塬面开阔。总面积792平方千米,人口51万。泾阳县地处关中平原腹地。自然条件优越,历史悠久,风光秀丽,素有“关中白菜心”之美称。农灌设施比较发达,粮食产量很高。泾河流过本县,自王桥镇谢家沟入境,张家山出谷,东南流至桃园村附近出境。县内河长77.3公里,流域面积634平方公里。年平均径流量18.67亿立方米。张家山谷口建有著名的泾惠渠引水枢纽,是泾阳县地面灌溉的主要水源。县域内为八百里秦川冲积平原区,地势地坦,水流平稳,比降仅1%,土壤肥沃,宜于灌溉。

泾阳县属暖温带大陆性季风气候,四季冷暖、干湿分明。年平均气温13℃,冬季(1月)最冷为-20.8℃,夏季最热(7月)为41.4℃。年均降水量548.7毫米,最多降水量829.7毫米,最少为349.2毫米。日照时数年平均为2195.2小时,最多(8月)为241.6小时,最少(2月)为146.2小时。无霜期年均213天。

1.2 数据来源 研究的气象资料来源于泾阳县气象局,包括泾阳县气象站1961-2010年的日降水量数据、年高温日数、年最高气温及区域站资料等;灾情资料为1984-2011年泾阳县以乡(镇)为单元的干旱灾害普查数据(受灾人口、受灾面积、直接经济损失等);社会经济资料包括以乡(镇)为单元的行政区年末人口(人)、土地面积(平方公里)、农民年人均纯收入(元)、年末耕地面积(公顷)、GDP(亿元)、农作物播种面积(公顷)、大牲畜年末存栏(万头)等数据以及有效灌溉面积(公顷)和旱涝保收面积(公顷);地理信息数据:包括泾阳县1:25万数字高程(DEM)、土地利用资料、水系数据和植被数据等;防灾减灾能力建设的数据资料包括各乡镇应急预案指标、气象预警信号能力、政府防灾减灾决策与组织实施水平等。

2 干旱灾害风险区划的技术方法及区划因子

高庆华、黄崇福和赵阿兴等学者从灾害学的角度出发研究认为,自然灾害风险是自然力作用于承灾体的结果,可以表示成灾害危险性、物理暴露敏感性、承灾体易损性和区域防灾减灾能力的函数。根据自然灾害风险的定义,气象灾害风险定义为灾害活动及其对自然环境系统、社会和经济造成的影响和危害的可能性,而不是气象灾害本身。具体而言,是指某一时间内、某一地区气象灾害发生的可能、破坏损失、活动程度及对自然环境系统、社会和经济造成的影响和危害的可能性的大小。

借鉴相关学者研究思路,结合泾阳县实际,本报告中基于灾损的气象灾害风险区划主要是根据各地过去出现过的各地各类气象灾害产生的损失的大小,计算各地灾害风险度,然后将每个气象灾害分成几个等级,求它们的出现概率,再结合各地的物理暴露敏感性、承灾体易损性和区域防灾减灾能力得到每个气象灾害的风险区划结果。

2.1 干旱气象灾害危险性 气象灾害危险性指气象灾害异常程度,主要是由气象致灾因子活动规模(强度)和活动频次(概率)决定的。一般致灾因子强度越大,频次越高,气象灾害所造成的破坏损失越严重,气象灾害的风险也越大。影响干旱灾害的致灾因子因素主要包括:旱灾规模、强度、频率和影响范围等。而这些因素变化的程度越大,旱灾对人类社会经济系统造成破坏的可能性也就越大,造成的损失也就越严重,相应地,灾害风险就可能越高。反之,旱灾的风险就越小。在灾害研究中,致灾因子的这种性质,通常被描述为危险性,其高低通常可用干旱灾害的变异强度和干旱灾害发生的概率来表达。

在ArcGIS中采用自然断点分级法对各地市分五级将干旱灾害危险性进行区划,分别为低危险区、次低危险区、中等危险区、次高危险区和高危险区。

2.2 干旱灾害发生地的自然物理暴露敏感性 自然物理暴露敏感性指受到气象灾害威胁的所在地区外部环境对灾害或损害的敏感程度。在同等强度的灾害情况下,敏感程度越高,气象灾害所造成的破坏损失越严重,气象灾害的风险也越大。自然物理暴露是孕育灾害的温床,自然物理暴露是指人类所处的自然地质地理环境(又称为孕灾环境),包括地形地势、海拔高度、山川水系分布和地质地貌等。

影响干旱灾害的自然物理暴露主要有以下几点:地表水文因素(流域、水系、水位变化、地表湿润度指数等)、土壤因素(土壤类型、质地、田间持水量等)、地形地貌(海拔、高差、走向、形态等)和植被状况(植被类型、覆盖度、分布等)。自然物理暴露包含因素较多,各因素间关联比较复杂,分析时应综合考虑。对于自然物理暴露的分析,采用植被覆盖度、田间持水量和地表湿润度指数三个因子为评价指标。植被覆盖度越大,物理暴露度也越弱;土壤田间持水量越大,物理暴露度越小;地表湿润度指数越大的地区,物理暴露度越弱;三个指标的变化都与旱灾的敏感性成反比。

在ArcGIS中采用自然断点分级法分五级将物理暴露度敏感度进行区划,分别为低敏感区、次低敏感区、中等敏感区、次高敏感区和高敏感区。

2.3 干旱灾害的承灾体易损性 承灾体易损性指可能受到气象灾害威胁的所有人员和财产的伤害或损失程度,如人员、牲畜、房屋、农作物和城镇生命线等。承灾体是灾害风险作用的对象,是蒙受灾害的实体。潜在气象灾害只有作用于相应的对象(包括生命、财产和社会经济活动安全)时,才可能造成灾害,而存在危险性并不意味着灾害就一定会发生。一个地区人口和财产越集中,易损性越高,可能遭受潜在损失越大,气象灾害风险越大。

对于干旱灾害的承灾体易损性的分析,通过选取泾阳县人口密度、人均GDP、农民年人均纯收入、有效灌溉面积比、地表湿润指数和干旱灾情等评价指标,构成泾阳县干旱气象灾害易损性指标体系,并采用模糊综合评价法对泾阳县各个乡(镇)进行干旱气象灾害易损性评价与分析。

在ArcGIS中采用自然断点分级法将承灾体易损性指数进行区划,分别为低易损性区、次低易损性区、中等易损性区、次高易损性区和高易损性区。

2.4 干旱灾害防灾减灾能力 区域防灾减灾能力是指受灾区对气象灾害的抵御和恢复程度,包括应急管理能力、减灾投入资源准备等各种用于防御和减轻干旱灾害的各种管理对策及措施,包括减灾投入、各种工程和非工程措施、资源准备、管理能力等,表示受灾区在短期和长期内能够从灾害中恢复的程度。防灾减灾能力越高,资源设备先进,管理措施得当,管理能力强,可能遭受的潜在经济损失就越小,干旱灾害的风险也就越小。

防灾减灾措施是人类社会、特别是风险承担者用来应对灾害所采取的方针、政策、技术、方法和行动的总称,一般分为工程性防减灾措施和非工程性防减灾措施两类。非工程性防灾措施包括自然灾害监测预警、政府防灾减灾决策和组织实施水平以及公众的防灾意识和知识等几个方面。

对于区域防灾减灾能力的分析,采用财政支出、旱涝保收面积比和非工程性防减灾措施等,包括应急预案指标、气象预警信号能力、政府防灾减灾决策等多个因子。

根据专家调查问卷,根据各灾种防灾减灾的特点,采用不同的因子,建立干旱灾害防灾减灾能力指数模型,在ArcGIS中采用自然断点分级法将防灾减灾能力进行区划,分别为低防灾减灾能力区、次低防灾减灾能力区、中等防灾减灾能力区、次高防灾减灾能力区和高防灾减灾能力区。

2.5 干旱灾害风险区划 在灾害危险性、物理暴露敏感性、承灾体易损性、防灾减灾能力等因子进行定量分析评价的基础上,为了反映各乡(镇)干旱灾害风险分布的地区差异性,根据风险度指数的大小,将风险区划分为若干个等级。然后根据灾害风险评价指数法求干旱灾害风险指数,具体计算公式为:

FDRI=wh×(VH)+we×(VE)+ws×(VS)+wr×(1-VR)

式中:FDRI为气象灾害风险指数,用于表示风险程度,其值越大,则灾害风险程度越大;VH、VE、VS、VR为分别表示风险评价模型中归一化的灾害危险性、物理暴露敏感性、承灾体的易损性和防灾减灾能力各评价因子指数;wh、we、ws、wr为各评价因子的权重。针对不同类气象灾害,wh、we、ws、wr取值不同。通过专家问卷调查法(Delphi法),经过对调查结果综合分析,确定各个评价因子及指标的权重。泾阳县干旱灾害的精细化风险区划评估指标权重详见图2。

在ArcGIS中采用自然断点分级法分五级将干旱灾害风险指数进行区划,分别为低风险区、次低风险区、中等风险区、次高风险区和高风险区。

3 泾阳县干旱灾害风险区划结果(图3-8)

①从区划结果来看,泾阳县西北部大部分地区为干旱灾害中等及低危险区,其余大部分地区则为干旱灾害次高及高危险性区域;受海拔和植被分布影响,白王镇东部、口镇西部、王桥镇大部、桥底镇、中张镇、太平镇为干旱灾害次低及低敏感性区域,高庄镇、崇文乡、三渠镇小部分则为高敏感性区域,其余部分为次高敏感性区域;受人口分布、经济发展水平等的影响,泾阳县大部为干旱灾害高易损性区域;更多受经济发展水平和防灾减灾行政能力等影响,王桥镇、云阳镇、泾干镇、永乐镇为干旱灾害高防灾减灾能力区域,其余地区多为中等及以下防灾减灾能力区域。

②综合以上因素的泾阳县干旱灾害风险区划显示,东部龙泉乡、永乐镇、崇文乡、高庄镇东部、三渠镇南部为干旱灾害高风险区,白王镇、口镇、王桥镇为干旱灾害次低及低风险区,中部大部及其余地区则为中等及次高风险区。

③影响区域干早灾害风险的因素很多,而且有些数据资料不易获取,所以要将干旱灾害风险影响指标完全定量化研究有很大的困难,并且有些指标的归类存在模糊性。随着数据的易获取性及处理技术的提高,在研究干早灾害风险时,还应该考虑不同的地形、不同的土壤类型及质地、河流密度及缓冲区等指标对成灾环境敏感性的影响,社会经济要素方面还应该考虑当地的灌溉条件、水利设施、产业结构等指标的影响。

④本文所建立的干旱灾害的社会属性,即承灾体易损性和防灾减灾能力评估体系,是静态分析的结果。但随着社会经济的迅速腾飞,相应的社会经济数据也会发生相应的变化,加之数据处理的技术会不断提高,相应的承灾体易损性和防灾减灾能力评估结果也会发生变化,这就需要对社会经济要素的变化规律和趋势做出准确的分析和预测,在此基础上完成的风险区划才可以在未来相当长的一段时期内发挥其防旱减灾作用。

⑤尽管运用GIS建立指标模型的方法进行风险评估及区划具有一定的可行性,但为了更好使区划结果为规划所使用,必须进一步调试和改进干旱灾害风险区划的各种指标及模型,如旱灾的致灾因子危险性、成灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力各因子和指标如何使得其选取与量化具有更好的代表性,如何更合理将各因子和指标及综合风险指数分等级等,从而使区划结果更合理,更接近实际。

参考文献:

[1]杜继稳等.陕西省干旱监测预警评估与风险管理[M].北京:气象出版,2008:29-35,170.

自然灾害综合风险评估第7篇

GIS在房地产保险业中的应用是GIS在商业领域的一种具体应用,它属于保险评估和风险分析范畴。众所周知,位于不同地理位置的房屋面临各种自然灾害和人为破坏的风险的高低是不同的。位于地震活动带、洪水多发区以及易受滑坡、泥石流、台风、龙卷风等自然灾害侵袭地区的房屋建筑物面临较高的被破坏、摧毁风险。另外,位于犯罪率高和社会治安混乱地区的房屋易遭受各种人为破坏。据有关资料显示,美国2005年发生的卡特里娜飓风以及随后的洪水造成的灾害,就为美国保险业带来了将近1千个亿美元的损失。而随后这个地区房地产保险费则被大幅度地上调。因此,房屋建筑物的地理位置是房地产保险业的非常关键的因素,而准确地分析与确定高危险地带房地产的分布也就成为房地产保险业能否盈利的关键。而对基于地理位置分布的信息进行分析处理正是GIS技术的专长,将GIS技术与房地产保险业进行结合必能发挥前者的优势促进后者的发展。

二、GIS技术在房地产保险业的应用

GIS技术在房地产保险业中的应用主要是划分不同地理位置的房屋的风险等级,以此作为确定保险费用的依据。具体包括两方面,一是利用GIS技术对不同地理位置的房屋可能遭受灾害的具体类型及发生概率进行评估,对房地产保险内容进行细化分类,据此提供不同的保险业务。另外,我们也可以对房屋可能遭受的各种灾害损失进行综合分析,确定各种灾害发生的概率,据此开展房地产综合保险业务。

针对不同地理位置的房屋的风险等级划分问题,我们可以利用GIS软件提供的各种空间分析功能,进行灾害等级评估。首先我们应搜集同一地区的各种自然灾害分布图及各种关于灾害发生的统计信息,利用灾害分布图与居民地分布图进行叠加,叠加图层可显示出两种地理要素的相互关系。如果某种灾害的分布范围覆盖了居民地,则这处居民地受这种灾害影响。同样我们应该对灾害的危害程度和危害范围进行分级考虑,一般是距离灾害发生源越近的地方危害性越大,据此关系建立灾害危害模型,依据模型进行定量分析。地震震级大小不同对房屋的危害程度和波及范围的大小是不同的,各震级地震出现的频率也是不同的。我们可以根据地震的这些特征,利用GIS技术划分出不同地理位置房屋的地震风险系数。对于洪水灾害,我们可以利用GIS的缓冲区分析功能,结合气象资料,根据洪水特征确定缓冲区宽度,同时结合DEM模型进行水淹分析,获取淹没范围、淹没水深、淹没历时等洪水灾害信息,然后分析不同地理位置房屋受洪水灾害影响程度,划分房屋的洪水灾害风险系数。同样,对于其他自然灾害,根据灾害特征,进行房屋灾害风险系数划分。依据房屋不同的灾害风险系数,确定具体数额的保险费。

对于房屋的人为性破坏,主要指为实施入室盗窃等犯罪行为而进行蓄意破坏,这主要与所在地区犯罪率高低和治安好坏有关。这也是与地理位置有关的现象,我们可以在搜集和整理大量资料信息的基础上,并利用GIS提供的丰富制图工具,制作犯罪率高低分布的专题图,同样将其与居民地分布图叠加,确定各处房地产受犯罪侵犯的风险系数,然后据此确定房地产保险费数额。

关于开展房地产综合保险业务,则需要综合考虑房屋的各种自然的人为的灾害风险系数。由于各地的地理环境不同,受各种灾害危害的程度不同,我们需要对各种灾害进行风险分析,并利用层次分析法方法,基于灾害特征和地区地理背景,确定各种灾害危害的权系数,然后进行加权评估,最终确定房屋的综合风险系数。以此作为开展综合保险业务的依据,按照风险系数的高低确定房地产保险费用的高低。

三、结束语

自然灾害综合风险评估第8篇

关键词:危岩;地质灾害;危险性评价方法

Abstract: many dangerous rock geological disaster risk assessment methods, until the 1970 s with qualitative evaluation is given priority to, in the 70 s after the development for the semi-quantitative and quantitative evaluation. Article summarizes the geological disaster risk assessment method of dangerous rock and stability evaluation method. Dangerous rock geological disaster risk assessment has good application prospects, and gradually towards quantitative evaluation, integration and management of space in the direction of development.

Key words: dangerous rock; Geological disasters; Risk assessment methods

中图分类号:S429文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

一、危岩的基本概念

1、危岩的成因

危岩主要发生在裂隙发育的山体表层,该处坡面角较陡、基岩、物质组成主要为硬质岩,岩石硬度一般为3-4级,如石灰岩、白云岩、砂岩等。

危岩体由若干组结构面切割而成,即层面"节理及裂隙面。其形成受构造边坡卸荷回弹等影响,在长期的风化作用下,溶蚀性裂隙发育,形成了危岩体的趋形。在重力及外营力长期作用下,危岩体沿潜滑面向下的分力大于结构面抗滑阻力时,产生崩滑。

2、危岩头稳方式

2.1倾倒式

以陡倾角倾向坡内或垂直节理,柱状节理,直立岩层面的板岩、片岩、石灰岩等岩石组成的斜坡,在长期自重应力作用下,常产生向临空方向的弯曲倾倒破坏。

2.2滑移式

厚层脆性岩石,如石灰岩、砂岩、石英岩等常在斜坡前缘形成倾向临空面结构面,可能组合成各种形状,如板状、楔形等,在重力及静水压力、动水压力作用下产生滑移崩塌。

2.3鼓胀式

坚硬岩石下有较厚软岩层,如页岩(的斜坡,上部为陡倾角节理,下部为近水平的结构面,在重力和水的软化作用下,下部软岩受垂直挤压,引起鼓胀,伴有下沉,引起滑移、倾斜)2.4拉裂式

上部突出的悬崖岩层以悬臂梁形式突出,常见于软硬相间岩层。多为风化裂隙及重力拉张裂隙破坏,在重力及外营力作用下发生坠落、平缓,软硬相间的层状岩体多以坠落为主。

2.4错断式

垂直裂隙发育,通常无倾向临空面的结构面,通过岩体的自重引起剪切力,产生错断。

3、危岩崩塌的运动特征

3.1暴发突然,快速向坡脚运动,全过程历时短暂。

3.2惯性大,破坏能力大。

3.3运动过程中沿途撞击,引发更多的危岩随之滚落。

3.4运动轨迹不固定,变向显著。

3.5运动的形式有滑动,滚动及弹跳。

二、危岩危险性评价

1、危岩失稳破坏概率计算

失稳概率计算通常采用蒙特卡洛模拟法,该方法在目前的可靠度计算中是相对比较精确的。蒙特卡洛法又称随机抽样法、概率模拟法或统计试验法。该方法是通过随机模拟和统计试验来求解可靠性的近似数值方法。根据蒙特卡洛法的基本原理及方法可以编制危岩崩塌体的稳定性分析程序,程序中可考虑自重、裂隙水压力、地震作用等荷载的各种组合情况。

在数据文件中输入各随机变量的均值与变异系数,程序最终输出的为危岩崩塌体的失稳概率值。在具体计算时,每抽样一次求得危岩的安全系数K,并对K进行安全判别,每次抽样结束后累计K小于1的次数,根据贝努利定理,其值与总抽样次数的比 值为失稳概率的近似值。

危岩体的稳定性采用《三峡库区崩塌滑坡与塌岸地质灾害防治工程地质勘查技术要求》推荐的公式进行计算。根据大量工程实例,结合规范要求,主要考虑了3种工况和荷载组合:

天然工况,考虑自重和天然状态下的裂隙水压力;

暴雨工况,考虑自重和暴雨时的裂隙水压力;

地震工况,考虑自重、天然状态下的裂隙水压力和地震力。

在影响危岩体稳定的各个岩土参数中,危岩体结构面的抗剪强度指标(粘聚力C和内摩擦角φ)受野外采样、室内试验、数据处理等多因素的影响,具有较大的不确定性。岩土体自身的重度参数变异系数较小,把它视作常量来处理危岩稳定性的计算结果不会产生过大的误差。

2、危岩失稳后危害范围的评价预测

危岩失稳后形成的崩塌落石的运动形式可表现为滑动、滚动、跳跃、自由崩落等,运动轨迹不确定性较大,主要影响因素有:危岩落石本身的大小、形状及其坚硬强度;边坡或山坡的高度、坡度、坡形;坡面组成物质及其表面起伏程度,覆盖层植被情况等。

危岩失稳后形成的落石运移距离可采用落石运动抛物线和坡面直线运动方程来计算。

三、危岩稳定性评价方法

评价方法基本分为定性评价及定量分析(即数学分析方法)2大类,有些情况,可用后者。但多数情况下,仍须采用前者!即预测危岩失稳可能性,选择切实可行的处理方法,估计数学分析及其解答的适用性。

1、定性评价要素

①当地危岩崩塌历史:包括破坏形式大小、数量,产生破坏的原因;

②斜坡特征:包括斜坡地质条件,斜坡形态;

③环境:包括降水、地震、爆破等。

2、定性评价方法

①成因历史分析法;

②赤平投影分析法及块体理论分析法;

③工程地质类比法。

3、定量评价

根据各种破坏类型,尤其是块体受力状态及起始运动形式采用不同的计算方法,进行评价:3.1倾倒式崩塌是倾覆破坏,可按倾覆稳定进行计算;

3.2滑移式崩塌可按抗滑稳定验算,比如采用极限平衡理论对其稳定性进行计算;

3.3鼓胀式崩塌是由于下部软岩受无侧限挤压,产生塑性变形,向侧向膨胀引起的,因此可采用天然状态无侧限抗压强度验算;

3.4拉裂式崩塌是受抗拉强度控制的,可用抗拉强度理论验算;

3.5错断式崩塌可用岩石的抗剪强度验算:

通过现场地质及地质历史调查分析,对危岩体进行稳定性评价,将其划分为极差、较差及一般3级。进行发展趋势预测评价,并提出治理方案。

四、危岩地质灾害评估的内容及主要方法

危岩地质灾害评估是一项非常复杂的工作,危岩地质灾害评估的分类按性质可分灾害风险性评估、灾害的损失评估、灾害的生态环境评估等。

1、危岩地质灾害的风险性评估

危岩地质灾害风险的概念:风险是人们日常生活中经常面对的问题,但对其概念却有不同的理解。一般认为风险是与损失相关联的概念,有“主观风险”学派和“客观风险”学派之分另外还有的学者认为,风险不只是损失的不确定性,还包括盈利的不确定性,对灾害风险的理解也各有不同。

2、危岩地质灾害风险评估的内容

危岩地质灾害风险评价主要包括以下内容和过程:

2.1灾害模型

确定相关区域一定时段内特定强度的危岩地质灾害事件的发生概率或重现期,获取灾害发生的超越概率,并建立灾害强度一频率关系。

2.2抗灾性能模型

确定遭受灾害影响的可能区域以及其内部的主要建筑、固定设备、内部财产以及人口数量、分布、经济发展水平等。

2.3灾害风险区价值模型与风险损失估算

价值模型是指确定危岩地质风险区内不同承灾体的价值,以及价值的计算方法。风险等级划分:根据灾害风险区风险损失的大小,划分风险等级,并在此基础上确定不同风险等级的空间分布状况,绘制风险图。

3、危岩地质灾害危险评估方法

确定判别区段危险性的量化指标根据“区内相似区际相异”的原则采用定性、半定量分析法进行工程建设区和规划区地质灾害危险性等级计算。常用方法有综合指数法、参数叠加法、模糊数学评判法、信息量法和人工神经网络法等。

4、区划方法

危岩地质灾害空间评价区划方法的选择取决于工作目的和工作尺度。一般可考虑两种方法一是从高到低的方法;二是从低到高的方法;或二者结合考虑。

4.1从高到低的方法

从高到低的方法是一种先综合再分解的工作方式,一般以定性分析为主可能情况下对主要因子予以赋值给出量的概念。这种方法比较适用于小比例尺地质灾害空间区划图的编制和分区评价。由于是在综合意义上的分解工作。就要求研究者在区域地质灾害调查研究方面有较高的理论基础。对以往资料的收集分析比较系统全面,对所要研究评价的地区比较熟悉,能够比较准确地列出不同级别评价单元的主要影响因素。一般采用工程地质比拟法、成因历史分析法。

4.2从低到高的方法

从低到高的方法是一种先分析再综合的工作方式,一般是按某一尺度选定一系列评价单元方格、行政区或自然搜索。对各单元按同一套因子定量、量化、计算,最后把数值接近的单元合并同类项。研究建立空间数据处理的数学方法可采用图斑合并方法—传统聚类方法,基于空间邻接系数的聚类方法等。重复这种方法,直至达到工作目的。工作过程中注意不同级别的分区要采用不同的因子系列,并尽可能用量化指标表达。适宜采用各类统计数学方法。

五、结束语

随着危岩勘查,治理的逐步实施,其勘查技术及工程防治技术必将得到不断的发展,危岩崩塌防治措施很多,任何一项技术和方法不是万能,各自具有自身的特性和适用条件。在防护工程中,首先要查明危岩的特征,然后结合不同的地形地质条件,防护要求及防护目标等,首先在满足技术上可靠。合理的基础上,从经济上比较,选择出经济合理的技术措施。

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自然灾害综合风险评估第9篇

摘要:本文分析了国际投资中可能存在的自然灾害风险的种类和危害,并提出了相应的金融管理方法,包括保险、再保险、其它保险工具、财政补偿和巨灾债券,对其进行了分析,同时提出了防范国际投资自然灾害风险的对策建议。

关键词:风险管理 自然灾害 国际投资

日本3月11日发生的强震及其次生灾害表明,自然灾害发生的不确定性会给国际投资带来相对较大的风险。这种风险虽然出现频率较低,但后果往往非常严重,而且难以预测和分散。加上国际投资的地点分布广,投资量大,更使加强对国际投资可能遇到的自然灾害风险的管理日趋重要。本文就国际投资中可能存在的自然灾害风险的种类和危害进行了分析,并提出了相应的金融管理方法,同时也提出了国际投资自然灾害风险防范的对策建议。

一、国际投资中自然灾害风险的种类及其危害

从风险的本质来看,我们可以把自然灾害风险理解为:在一定时间内某种自然灾害事件发生后引起重大损失的不确定性。根据不同的考虑因素可以有许多不同的分类方法。在国际投资中,根据其特点和灾害管理及减灾系统的不同,可以将自然灾害风险分为以下七大类:(1)气象灾害风险。包括热带风暴、龙卷风、雷暴大风、干热风、暴雨、寒潮、冷害、霜冻、雹灾及干旱等;(2)海洋灾害风险。包括风暴潮、海啸、潮灾、赤潮、海水入浸、海平面上升和海水回灌等;(3)洪水灾害风险。包括洪涝、江河泛滥等; (4)地质灾害风险。包括崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、火山、地面沉降、土地沙漠化、土地盐碱化、水土流失等; (5)地震灾害风险。包括与地震引起的各种灾害以及由地震诱发的各种次生灾害,如沙土液化、喷沙冒水、城市大火、河流与水库决堤等;(6)农作物灾害风险。包括农作物病虫害、鼠害、农业气象灾害、农业环境灾害等; (7)森林灾害风险。包括森林病虫害、鼠害、森林火灾等。

在国际投资中,由于投资方向的不确定,投资方式的多样性,不同的自然灾害都有可能对国际投资造成重大的经济损失,而其中尤以地震灾害与农作物灾害对国际投资影响最大,也最常见。据统计,今年一季度,中国境内投资者实现非金融类对外直接投资85.1亿美元,同比增长13.2%,截至3月底,中国累计非金融类对外直接投资2673亿美元,由此可见,对国际投资的自然风险管理成为了我国国际投资者的重要工作。

2011年日本地震后,据摩根士丹利近日的研究报告显示,将会使今年全球经济增速减少0.25%至0.5%。世界银行3月21日《东亚经济半年报》表示,日本东北部海域11日发生的9级大地震及海啸,将给日本带来1220亿至2350亿美元的经济损失,约占日本国内生产总值(GDP)的2.5%至4%,而日本灾后重建可能需要5年时间。由此可见,此次地震对各行各业影响巨大,不仅包括日本本国的财产遭到巨大的打击,各国在日本的经济投资也蒙受了巨大的损失。

包括今年的日本地震,国际投资的自然灾害风险造成了越来越多的损失。下图为2000至2010年全球因为自然灾害引起的经济损失,可见在没有大灾发生的情况下多数年份的全球经济损失规模稳定在300-600亿美元之间,而一旦发生重大自然灾害,当年的经济损失可能超过1700亿美元,达到正常年份规模的4倍之多。

以2010为例,据联合国国际减灾战略部门(UNISDR)1月24日公布的最新统计数据表明,2010年全球共计发生了373起自然灾害,洪水的发生频率最高,全球共有大小洪灾182起;另外,全球还发生83起风暴灾害、29起极端天气灾害以及23起地震。

此外,2010年自然灾害所造成的人员损失也是近20年来最严重的。其中,年初发生在海地的强地震和发生在俄罗斯的森林大火造成的人员伤亡最为惨烈。

同时,世界知名再保险公司德国慕尼黑再保险公司表示,2010年全球一共发生各类自然灾害950起,经济损失达到1300亿美元。公司在灾害报告中说,2010年是1980年以来自然灾害高发的年份之一,九成自然灾害是由飓风、洪水等天气原因引发的。预计2011年因为气候变化、极端天气和洪水等导致的自然灾害会进一步增加。

例如,2010年4月14日,冰岛第五大冰川——埃亚菲亚德拉冰盖冰川下一座火山喷发。火山烟尘覆盖了挪威北部、波兰北部海岸、德国、法国、比利时、英国南部海岸以及俄罗斯西北部地区,导致欧洲空中交通瘫痪,而由此给在欧洲地区的国际投资带来了巨大的损失,同时欧洲旅游业蒙受的损失初步估计在10亿欧元左右,也使对旅游业的投资蒙受巨大的损失。

对于我国来说,就自然灾害的不同类别而言,洪水是导致我国经济损失最为严重的一种自然灾害。近二十年来,洪涝灾害导致的年均经济损失超过1000 亿元。地震是导致我国伤亡人数最多的自然灾害。据统计20世纪以来中国发生6 级以上地震650 次,其中震级达7 级以上的地震98次约占世界的十分之一,震级达8级以上的地震9次,全球发生的4 次震级达8.5级以上的特大地震,有2次发生在中国,地震死亡人数高达59 万人,约占全世界的二分之一。此外干旱、热带风暴和雹灾等气象灾害,崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害以及森林火灾等各种自然灾害在我国也时有发生。

二、防范国际投资自然灾害风险的对策建议

据统计与预测,世界开始进入自然灾害多发的时期,国际投资也面临越来越多的自然灾害风险。直面自然灾害,抗击国际投资风险也就成为亟需研究和解决的问题。本部分提出了防范国际投资自然灾害风险的对策建议。

(一)加强对投资国的自然地理认识

在国际投资中,对自然灾害风险的预防是防范损失最根本的办法。而预防最行之有效、最直接、也是最重要的办法即是加强对投资国的自然地理认识,只有在投资前对投资国是否是自然灾害多发地区、自然灾害严重程度、灾害防范措施等有了全面、深入的了解,才能有效地降低投资金额面临的灾害损失,预防资金因为盲目投资造成后悔莫及的悲剧。

以地震多发区环太平洋地震带为例,这是地球上最主要的地震带,它像一个巨大的环,沿北美洲太平洋东岸的美国阿拉斯加向南,经加拿大本部、美国加利福尼亚和墨西哥西部地区,到达南美洲的哥伦比亚、秘鲁和智利,然后从智利转向西,穿过太平洋抵达大洋洲东边界附近,在新西兰东部海域折向北,再经斐济、印度尼西亚、菲律宾、我国台湾省、琉球群岛、日本列岛、阿留申群岛,回到美国的阿拉斯加,环绕太平洋一周,也把大陆和海洋分隔开来,地球上约有80%的地震都发生在这里。 因此,对于在该地区的房地产、实体资产以及受地震灾害影响较大的投资对象的投资应相对谨慎。

(二)加强对投资对象的风险评估

目前,已有的成熟的国际投资自然灾害风险评估方法可以归纳为以下4种:

(1)基于指标体系的灾害风险评估。基于指标的灾害风险评估体系构建侧重于指标的选取以及权重方法的优化,涉及的空间尺度范围较广,既包括全球、也包括国家和市级等空间尺度。目前,适用于全球灾害风险评估的指标计划有Hotspots、美洲计划,此外,不少方法也利用指标体系从国家、市级尺度对自然灾害风险进行了评估。基于指标体系的风险评估是借鉴空间信息格网技术,将具有致灾因子各种属性(如强度、频度)和脆弱性指标(人口密度、土地利用、建筑物等)数据转变成格网形式,通过一定数学法则叠加得到具有空间拓扑关系的灾害风险值,最终达到灾害风险评估的目的。

基于指标体系的灾害风险评估研究在国内外发展都较为成熟,适合以较大区域作为研究对象,但此种方法主观性强,无法模拟复杂系统的不确定性与动态性。

(2)基于风险概率的灾害风险评估。利用数理统计方法(如gambel分布),对历史灾害数据进行分析,找出灾害发展演变的规律。在此基础上,结合承灾体损失数据,建立灾害发生概率与其的函数关系式,以此达到预测未来发生的灾害风险。

(3)基于情景的灾害风险评估。利用各种数值模拟软件对不同情景下自然灾害强度(对于洪涝灾害来说,如淹没深度、淹没时间、流速等)的模拟,并叠置承灾体属性信息(如土地利类型数据、人口密度等),以直观地显示灾情的时空演变特征与区域影响,从而达到自然灾害动态风险评估。

(4)VaR模型。在对国际投资的自然风险评估上,我们可以采取VaR方法对其风险进行评估。

VaR的中文含义为“风险价值”,是指在正常的市场条件和既定的置信度内,用于评估和计量任何一种金融资产最小损失。投资主体采用VaR风险计量模型来计量各种业务和投资组合的市场风险,并将其水平与所承担的市场风险相挂钩。以提高其资本充足度,增加其资本实力和抵抗风险的能力。

正常情况下的国际投资的自然风险是由许多微小的、独立的随机因素组成。而每一种随机因素不能压倒一切因素作为主导作用。具有这种特点的分布即是正态分布,适合采用方差——协方差进行国际投资风险的计算。投资主体便可以根据模型估算的市场风险价值进行风险管理,将该测量出的风险值和要求的损失上限进行比较,当风险值小于该损失上限对说明投资金额的风险还在控制之中;而当风险值大于该损失上限时,说明投资主体必须采取必需的手段进行调整,控制好投资金额的风险。

(三)对投资对象要有充分调研

在同样的地域环境中,不同的投资对象收自然灾害的影响自然不同,以本次日本地震灾害为例,受到影响最大的自然是房地产、工厂机器设备等固定资产,而面对暴雨、龙卷风等自然灾害,农产品遭受损失最大。因此,对投资对象的确定应该建立在对投资对兴国自然环境有充分调研的基础上,选择相应可能损失最小的投资产品。

三、国际投资中的自然灾害风险管理

自然灾害引起的国际投资风险引起了各国的重视,以下是相对可行的风险管理方法,值得我们借鉴和运用。

(一)运用政府财政对自然灾害损失进行补偿

财政补偿的基金主要来源于政府的财政收入,也构成了国际投资自然灾害损失传统的资金补偿来源。但是,以我国为例,政府的财政收入总量有限。这些有限的财政收入中,由财政预算安排的灾害救济支出只是财政支出计划中的一小部分。据统计,20世纪80年代国家财政提供的自然灾害救济款平均每年只有9.35亿元,只相当于灾害损失的1.35%。20世纪90年代国家财政提供的自然灾害救济款平均每年只有18亿元左右,只相当于灾害损失的1.8%左右。可见,当巨灾发生时,依靠国家财政救济支出对灾害损失的补偿程度是比较低的。

但是,政府财政补偿是在自然灾害发生后对受灾方第一时间的补偿,具有最快、最直接的特点,对稳定市场社会安定有十分重要的作用。

(二)运用商业保险及其金融衍生品管理自然灾害风险

(1)保险转移风险

对于国际投资,保险转移风险可以分为单一的和综合的两种方式。所谓单一风险的保险转移就是指国际投资方购买保险将某一种自然灾害风险转移给保险人的转移方式,例如美国国家洪水保险计划仅承保单一的洪水风险。所谓综合风险的保险转移是指投资方通过购买保险将两种或以上的自然灾害风险转移给保险人的转移方式,国内保险公司的财产保险险种条款大都为投保人提供了这类风险转移方式。例如企业财产综合险的保险责任往往包括雷击、暴风、暴雨、台风、洪水、泥石流、雪灾雹灾、冰凌、龙卷风、崖崩突发性滑坡和地方突然塌陷等人力无法抗拒的自然灾害。

(2)再保险转移风险

根据《中华人民共和国保险法》第28条的规定,再保险的定义为:“保险人将其承担的保险业务,以承保形式,部分转移给其他保险人的,为再保险。” 实质是在全体被保险人之间对风险的又一次转移和分散。因此,从另一个方面说,再保险转移方式是原保险人以缴付分保费为代价将风险责任转移给再保险人。

如今,再保险已经成为整个保险业极其重要的组成部分。笔者认为,再保险应该成为国际投资自然灾害风险管理的重中之重。一方面,伦敦、纽约、苏黎世、慕尼黑、中国香港等都是着名的国际再保险市场,通过这种超越国界的再保险安排,使风险分散在世界范围内进行,对于国际投资风险的化解,起到了重要的推动作用,也使从而能分散消化得更为彻底;另一方面,一批在国际上享有盛誉的专业再保险公司发展、壮大起来,这样,大大方便投资对象分布广泛的国际投资方的投保,也使其利益得到了充分的保障。

(3)其他保险类风险转移方式

在国际上,所谓的其他保险式风险转移方式是Alternative Risk Transfer,简称ART,是除开上述两种保险产品的保险转移方式。其主要有两个方面构成,一是风险载体,二是可选保险产品。风险载体主要包括自保、自保公司、风险自留集团、共保集团和资本市场。可选保险产品主要包括有限风险再保险、多年期/多险种产品等。

笔者认为,由于载体不再局限于保险公司和再保险公司,可选产品也不再局限于单调的保险产品,传统保险方式可能产生的当签约一方不完全承担风险后果时所采取的自身效用最大化的自私行为可以由此而发生改变,更为重要的是,对于国际投资,投资方向、投资金额灵活多变,规模巨大,新型灵活的保险方式可以更好地适应国际投资的安全性稳定性的要求,也可以为不同地投资量身订做保险产品。

(4)巨灾债券及其衍生金融产品

目前国际市场上的巨灾债券多是针对地震、飓风和暴风雪等自然灾害设计的。如美国东海岸的飓风、加州的地震、欧洲冬季的暴风雪、日本的地震和龙卷风等。巨灾债券是通过发行收益与指定的巨灾损失相连结的债券。在资本市场上,需要通过专门中间机构(SPRVS)来确保巨灾发生时保险公司可以得到及时的补偿,以及保障债券投资者获得与巨灾损失相连结的投资收益。巨灾债券将保险公司部分巨灾风险转移给债券投资者。

巨灾债券的一个核心概念是触发条件,即赔偿的条件,赔偿性触发条件是以其实际损失赔偿数额来表示的,指数性触发条件则用某种特殊的指数来表示,如行业损失指数和参数指数等,是一种损失的相对水平。由此可见投资者的收益和损失是由发生怎样的自然灾害风险或风险程度如何决定的。根据债券发行时约定的条款,投资者可能会损失全部或者部分在剩余时间内应得的利息,还可能会损失部分本金。

笔者认为,相对于其他保险产品,巨灾债券流动型、规模大、损益高,与自然灾害的发生情况紧密相关,这就为国际投资者提供了一个风险对冲的投资工具。与常见的金融工具期货相似,巨灾债券也可以开发其期货,期货分为可以分为预测发生灾害和预测不发生两种。当国际投资者投资相关的投资对象时,可以做多与投资对象相关的预测灾害发生的巨灾债券期货,或做空预测灾害不发生的巨灾债券期货,这样,即使灾害发生,由巨灾债券期货带来的收益可以补偿部分国际投资的损失。如果对冲量适当,完全可以锁定国际投资的最大损失。

相应的,还可以开发巨灾债券的期权、互换等,充实巨灾债券的风险对冲金融衍生品。

值得一提的是,有专家表示,此次日本地震有望超过2005年的“卡特里娜”飓风,成为首个触发多个巨灾债券的自然巨灾。据统计,日本地震将使面值共17亿美元的10只债券面临触发点挑战。

(5)利用天气指数等自然灾害期货

天气指数期货指的是每个月的开始,期货市场主管机构都会根据过去10年当月的气温情况,为降温度日数或升温度日数确定一个初始值,比如40度(华氏)。为使市场运转起来,指定的做市商将接着喊出“出价”和“要价”,前者比初始值稍低,后者稍高,这是投资者可以买进或卖出的度数。

对于国际投资者,天气的变化对部分投资产品的收入影响巨大,而对于投资者,对天气的预测和农产品的收益行程对冲,使投资者在一定程度上锁定收益,或将因天气原因引起的损失降至最低,也就使金融机构面临的风险相应减小。。

另一方面,对于中国现有期货市场,今后如果让天气指数期货这样的衍生品能够发展起来,保险公司可以在这些市场上转移承保风险,加之一定程度的保费补贴和税收优惠,其在技术上的困难将会大大降低,不可能总是出现“投资险越做越亏”的情况。

同理,可以以降雨量等自然灾害指标为标的,进行期货的创立与交易。

综上所述,在进行国际投资前,应对投资地区的自然地理状况有深入的了解,对投资对象有全面的风险评估,对于不同的自然灾害风险,可以采取不同的风险转移方式。保险转移方式、再保险转移方式、ART方式和各种金融衍生品相结合,金融市场与政府相结合,金融衍生品的开发使得自然灾害风险的转移既以保险市场为基础,又有资本市场作后盾,更有政府作保障。

2010年的汶川地震、2011年的日本地震都给世界经济带来了重大的损失,国际投资者应该时时以风险管理为标尺,尽最大可能地减少风险,避免突如其来的巨大损失。

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