發(fā)布時(shí)間：2023-08-20 14:58:02
序言：寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的自然災(zāi)害危險(xiǎn)性分析樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：高寒山區(qū) 地質(zhì)災(zāi)害 危險(xiǎn)性評(píng)估
中圖分類號(hào)： P624 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
隨著中國(guó)西部大開發(fā)工作的全面展開，西部公路交通改建項(xiàng)目越來(lái)越多。公路項(xiàng)目的建設(shè)，必然會(huì)對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。對(duì)于西部高原地區(qū)公路改建項(xiàng)目，由于其特殊的地形地貌和地質(zhì)特點(diǎn)，如海拔達(dá)數(shù)千米、多年凍土比較發(fā)育，工程地質(zhì)條件普遍較差。公路工程改造擴(kuò)建活動(dòng)將極大地改變地質(zhì)環(huán)境，并可能誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，因此，公路改建工程必須進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，對(duì)地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害的影響進(jìn)行重點(diǎn)評(píng)價(jià)，并制定切實(shí)可行的環(huán)境保護(hù)措施。
一、地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作的特點(diǎn)
地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估不同于一般的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查，其特點(diǎn)包括以下方面：
（1）地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作一般是在項(xiàng)目選址階段進(jìn)行，可理解為在項(xiàng)目的可行性研究報(bào)告完成時(shí)，即應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作，為后續(xù)的工程地質(zhì)勘察和項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供必要的依據(jù)。
（2）地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作是一項(xiàng)責(zé)任重大的工作，直接為建設(shè)項(xiàng)目服務(wù)，預(yù)測(cè)結(jié)果將直接對(duì)建設(shè)項(xiàng)目產(chǎn)生影響。因此，科學(xué)合理的做出評(píng)估結(jié)論，并對(duì)結(jié)論負(fù)責(zé)是評(píng)估工作鮮明的特點(diǎn)。
（3）地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作對(duì)象的重點(diǎn)，一是地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程建設(shè)造成危害的可能性，二是工程建設(shè)可能誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能性。
（4）地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作是與工程建設(shè)緊密結(jié)合的，相對(duì)與區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查來(lái)說(shuō)，地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估與工程建設(shè)本身的關(guān)系更為密切，是為工程建設(shè)服務(wù)的。
（5）地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估具有風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的特征。由于地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作往往是先于工程勘察展開，一般享有的資料較少，同時(shí)擬建工程對(duì)環(huán)境的影響表現(xiàn)在工程建設(shè)過(guò)程中或建成后，因此從該角度看，地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估實(shí)際就是一種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
（6）評(píng)估工作更加重視區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的研究，并從區(qū)域環(huán)境條件中分析地質(zhì)災(zāi)害體的演化過(guò)程和主要控制及誘發(fā)因素。
（7）重視已有工程積累的經(jīng)驗(yàn)。己有的同類型工程在建設(shè)過(guò)程中誘發(fā)或遭受的地質(zhì)災(zāi)害狀況會(huì)給在建工程的地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估提供有效的信息，為地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)評(píng)估提供可靠的依據(jù)，減少預(yù)測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)性。
（8）重視典型地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的研究。典型地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的研究對(duì)于新建項(xiàng)目地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估是非常重要的手段，特別是在沒(méi)有同類型建設(shè)項(xiàng)目對(duì)比的前提下，更要重視典型地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模、變形跡象與發(fā)展趨勢(shì)的研究，為預(yù)測(cè)工作打下良好的基礎(chǔ)。
（9）地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作對(duì)從事評(píng)估工作的地質(zhì)工作者具有很高的要求，必須具有良好的職業(yè)素質(zhì)和強(qiáng)烈的責(zé)任心。地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估的結(jié)果往往具有不確定性，具備一定工程知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)人員在地學(xué)方面的造詣和豐富的勘察經(jīng)驗(yàn)可使得出的結(jié)論更為可靠。提高從業(yè)者的技能和經(jīng)驗(yàn)是保證評(píng)估結(jié)果可靠而有效途徑。
二、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估
地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)是一個(gè)比較新的課題，目前還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)方法。國(guó)土資源部?jī)H規(guī)定了地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估的基本原則，而具體的評(píng)價(jià)方法措施并無(wú)具體規(guī)定，可見(jiàn)這是一項(xiàng)具有探索性的研究課題。地質(zhì)災(zāi)害綜合評(píng)估(地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)方法)的方法目前大多數(shù)評(píng)估單位在建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估中采用的是災(zāi)損率（Zs）法和風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃法:
（1）災(zāi)損率（Zs）法
該方法是地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分級(jí)采用地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)損率（Zs）的大小來(lái)表示。
災(zāi)損率(Zs)的求取方法:首先將現(xiàn)狀評(píng)估、預(yù)測(cè)評(píng)估所確定的各災(zāi)害點(diǎn)危險(xiǎn)性等級(jí)賦予0.3、0.2、0.1的系數(shù)(相對(duì)應(yīng)危險(xiǎn)性等級(jí)大、中、小)，用此系數(shù)乘以實(shí)地量測(cè)和預(yù)計(jì)災(zāi)損長(zhǎng)度，即得災(zāi)害點(diǎn)的災(zāi)損長(zhǎng)度。由于實(shí)際危害程度不同的災(zāi)害點(diǎn)其防治措施的難易程度、工程規(guī)模也有差異，因此，在計(jì)算災(zāi)損率時(shí)需考慮防治措施等因素而將災(zāi)損率乘以一定的系數(shù)。之后以一定的間距對(duì)評(píng)估區(qū)進(jìn)行分割，統(tǒng)計(jì)每個(gè)分割區(qū)間的災(zāi)損長(zhǎng)度之和即得每個(gè)單元的災(zāi)損率。每個(gè)單元根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)估和預(yù)測(cè)評(píng)估定性、定量分析結(jié)果，計(jì)算其災(zāi)損率，對(duì)于具體某一單元災(zāi)損率具體分析過(guò)高或過(guò)低以及它的合理性。
綜合評(píng)估分區(qū)的原則是綜合考慮地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育分布情況，劃分的區(qū)段不跨越差異大的兩種地貌單元，定量分區(qū)的級(jí)別應(yīng)與野外調(diào)查以及綜合分析結(jié)果基本一致。每個(gè)區(qū)段綜合評(píng)估災(zāi)損率值為區(qū)段內(nèi)各個(gè)單元災(zāi)損率值的平均值，即:區(qū)段綜合評(píng)估災(zāi)損率平均值=區(qū)段內(nèi)剖分單元災(zāi)損率值總和令區(qū)段內(nèi)剖分單元數(shù)。這樣可按災(zāi)損率(25)的大小劃分地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估大、中等、小三級(jí)。
（2）風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃法
該方法是建立在張業(yè)成等所介紹的“中國(guó)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃”方法基礎(chǔ)之上，首先分析地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性構(gòu)成，建立地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分析結(jié)構(gòu)模型，地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分為歷史災(zāi)害危險(xiǎn)性和潛在災(zāi)害危險(xiǎn)性。歷史災(zāi)害危險(xiǎn)性是指已經(jīng)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害的活動(dòng)程度，要素有:災(zāi)害活動(dòng)強(qiáng)度或規(guī)模、災(zāi)害活動(dòng)頻次、災(zāi)害分布密度、災(zāi)害危害強(qiáng)度。地質(zhì)災(zāi)害潛在危險(xiǎn)性評(píng)估是指未來(lái)時(shí)期將在什么地方可能發(fā)生什么類型的地質(zhì)災(zāi)害，其災(zāi)害活動(dòng)的強(qiáng)度、規(guī)模以及危害的范圍、危害強(qiáng)度的一種分析、預(yù)測(cè)。地質(zhì)災(zāi)害潛在危險(xiǎn)性的最重要因素，包括地質(zhì)條件、地形地貌條件、氣候條件、水文條件、植被條件、人為活動(dòng)條件等。之后劃分評(píng)估范圍和單元，分析單元?jiǎng)澐肿訁^(qū)，以每一子區(qū)作為研究對(duì)象，分析每個(gè)子區(qū)影響地質(zhì)災(zāi)害潛在活動(dòng)強(qiáng)度的各種控制條件(影響因素)，在此基礎(chǔ)上建立地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性指數(shù)計(jì)算模型。計(jì)算中每項(xiàng)指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)采用張業(yè)成等人的研究成果，各類地質(zhì)災(zāi)害形成條件的權(quán)重使用的是張業(yè)成先生等采用專家問(wèn)卷調(diào)查的方法并對(duì)調(diào)查結(jié)果采用層次分析后獲得的，依據(jù)充分，結(jié)果可信。
以上兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，災(zāi)損率法將現(xiàn)狀評(píng)估、預(yù)測(cè)評(píng)估所確定的各災(zāi)害點(diǎn)危險(xiǎn)性等級(jí)賦予一定的系數(shù)，在計(jì)算災(zāi)損率時(shí)需考慮防治措施等因素而再乘一定的系數(shù)，是一種定性與定量相結(jié)合的方法，不過(guò)計(jì)算過(guò)程中單元?jiǎng)澐趾头謪^(qū)有一定的隨機(jī)性，不同評(píng)估人員由于經(jīng)驗(yàn)不同往往會(huì)得出不同的結(jié)果，可對(duì)比性較差;岡;險(xiǎn)區(qū)劃法雖然不失為一種較好的定量評(píng)估方法，但其中指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及各種災(zāi)種的權(quán)重取值具有一定的普適性，對(duì)某個(gè)具體的區(qū)域來(lái)說(shuō)適用性有限，因此也需要在實(shí)踐中逐步改進(jìn)。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：滑坡；支持向量機(jī)； GIS
1 引言
滑坡危險(xiǎn)性分區(qū)的研究方法可大致分為三類，分別是統(tǒng)計(jì)方法、軟計(jì)算方法和解析法。當(dāng)研究區(qū)范圍較大時(shí)，解析法通常不能應(yīng)用，因此統(tǒng)計(jì)法和軟計(jì)算方法的應(yīng)用變得越來(lái)越廣泛。同時(shí)，在GIS平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)這些方法相對(duì)容易。像證據(jù)權(quán)模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、模糊邏輯模型等一些新方法不斷提出。也有很多研究將不同方法得到的結(jié)果進(jìn)行比較研究。支持向量機(jī)模型等一些進(jìn)行滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和分區(qū)的新方法被提出，并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。顯然，危險(xiǎn)性分區(qū)中方法的選擇是至關(guān)重要的。
2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
研究區(qū)在最近幾年發(fā)生了較多滑坡地質(zhì)災(zāi)害。研究區(qū)中的大多數(shù)的滑坡發(fā)生在道路、高速公路和堤壩附近或由削坡引起。這些滑坡大多為淺層滑坡且發(fā)生在殘積土層中，降雨和暴雨是誘發(fā)滑坡的最為主要的危險(xiǎn)因素。本文采用了遙感信息技術(shù)獲得關(guān)于滑坡的有價(jià)值的重要信息。通過(guò)航片上滑坡存在的證據(jù)來(lái)確定滑坡，如雨林的覆蓋間斷、的土壤和其他典型的地理特征?；诂F(xiàn)場(chǎng)描述、已獲得的數(shù)據(jù)庫(kù)和航片解譯。確定一系列合適的與滑坡破壞有關(guān)的不確定因素首先需要得到關(guān)于導(dǎo)致滑坡發(fā)生的主要的先驗(yàn)信息。這些不確定因素包括基巖巖性、結(jié)構(gòu)、坡面產(chǎn)狀、幾何形態(tài)、滲流條件、地下水條件、氣候、植被覆蓋、土地利用和人類活動(dòng)等。在本文的研究中以10m×10m的網(wǎng)格作為最小單元對(duì)研究區(qū)進(jìn)行剖分，選擇10m×10m是因?yàn)槠涑叽缂瓤梢詫⒒挛ｋU(xiǎn)性的信息包含在內(nèi)，又可以降低計(jì)算的復(fù)雜度。為了獲取研究區(qū)的地理信息參數(shù)，本文依據(jù)DEM圖并利用等高線和高程點(diǎn)繪制了地形圖。建立了輸入數(shù)據(jù)模型。
3 滑坡危險(xiǎn)性分區(qū)
在本次研究中，把來(lái)源于ArcGIS的數(shù)據(jù)采用相同的方法進(jìn)行處理。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分時(shí)，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)法則可以借鑒。研究區(qū)包含254034個(gè)網(wǎng)格，其中有5988個(gè)網(wǎng)格含有滑坡。換句話說(shuō)，包含滑坡的網(wǎng)格占研究區(qū)總面積的2.36%。由于數(shù)據(jù)分布的不均一性，本文選擇一個(gè)典型的滑坡的參數(shù)作為典型樣本，以此產(chǎn)生訓(xùn)練數(shù)據(jù)系列。為了減小數(shù)據(jù)分布的不均一性對(duì)結(jié)果產(chǎn)生的影響，本文將滑坡數(shù)據(jù)隨機(jī)的分成兩組，一組用于模型的訓(xùn)練，另一組用于模型的預(yù)測(cè)。第一組中的滑坡網(wǎng)格單元都表示滑坡的存在并被賦值。如果用于訓(xùn)練的數(shù)據(jù)可以反映整個(gè)研究區(qū)的特征，那么支持向量機(jī)這種方法就會(huì)運(yùn)行的非常有效。支持向量機(jī)實(shí)質(zhì)是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論，基于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)思想在實(shí)際工程應(yīng)用中得以實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)理論方法相比，支持向量機(jī)方法可以有效地解決小樣本、非線性及高維模式識(shí)別問(wèn)題。由于該方法優(yōu)良的學(xué)習(xí)特性，受到大量研究學(xué)者關(guān)注，并在很多相關(guān)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。支持向量機(jī)的基本思想是通過(guò)用內(nèi)積函數(shù)定義的非線性變換將輸入空間變換到一個(gè)高維空間，在所建的高維空間中尋找輸入變量與輸出變量之間的復(fù)雜非線性關(guān)系。巖土工程中所遇到的問(wèn)題，多數(shù)都是小樣本、非線性問(wèn)題，并且?guī)r土問(wèn)題作用機(jī)理非常復(fù)雜，無(wú)法建立與問(wèn)題相關(guān)的準(zhǔn)確數(shù)學(xué)函數(shù)或力學(xué)模型。而支持向量機(jī)方法可以通過(guò)對(duì)有限數(shù)目樣本的學(xué)習(xí)，可較為理想的反映出輸入因素和輸出結(jié)果之間復(fù)雜的非線性映射關(guān)系。支持向量機(jī)得到的結(jié)果很大程度上依賴于核函數(shù)的選擇。在以往的研究中，共有4種核函數(shù)被廣泛應(yīng)用，分別為線性核函數(shù)；Sigmoid核函數(shù)；多項(xiàng)式核函數(shù)；高斯徑向基核函數(shù)（支持向量機(jī)應(yīng)用最廣泛的核函數(shù)），基于該核函數(shù)，支持向量機(jī)可實(shí)現(xiàn)包含隱層的多層感知器，隱層節(jié)點(diǎn)數(shù)是由算法自動(dòng)確定，不存在局部極小點(diǎn)問(wèn)題。對(duì)于該核函數(shù)，有兩個(gè)主要的參數(shù)需要確定，分別是規(guī)則化參數(shù)和核函數(shù)寬度。支持向量機(jī)算法基本步驟如下所述：首先初步建立模型，需要選取與目標(biāo)類別相關(guān)的影響因子，提取因子數(shù)據(jù)，對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，主要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，根據(jù)數(shù)據(jù)要求選擇核函數(shù)、懲罰因子，然后根據(jù)分類，形成分類所需的二次優(yōu)化問(wèn)題，從而獲得初步的支持向量機(jī)模型。接下來(lái)是模型測(cè)試，選取測(cè)試樣本數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，用滿足模型的數(shù)據(jù)格式，代入第一步建立的初步模型。如果滿足測(cè)試要求，即可成為判別目標(biāo)的支持向量模型，否則從頭重新進(jìn)行模型建立。最后是模型預(yù)測(cè)，根據(jù)獲取的預(yù)測(cè)樣本數(shù)據(jù)，先進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，建立滿足模型的數(shù)據(jù)格式，基于支持向量機(jī)模型，將所得的模型預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行判別預(yù)測(cè)判別結(jié)果，否則從頭重新進(jìn)行新模型建立。
4 危險(xiǎn)性分區(qū)結(jié)果
本文利用成功率的方法對(duì)滑坡危險(xiǎn)性分區(qū)圖進(jìn)行確認(rèn)。成功率的數(shù)據(jù)通過(guò)訓(xùn)練數(shù)據(jù)中滑坡網(wǎng)格的比較來(lái)獲得，成功率表明了滑坡預(yù)測(cè)結(jié)果和訓(xùn)練數(shù)據(jù)的相似程度。這種方法按照從高到低的危險(xiǎn)性指數(shù)將滑坡危險(xiǎn)性分區(qū)圖劃分成不同的等級(jí)。然后，計(jì)算每一個(gè)滑坡網(wǎng)格在每一個(gè)危險(xiǎn)性等級(jí)分區(qū)中的數(shù)目。通過(guò)成功率方法利用訓(xùn)練數(shù)據(jù)用于模型進(jìn)行訓(xùn)練。結(jié)果表明支持向量機(jī)模型成功率為73.06%，具有很好的預(yù)測(cè)能力。
5 結(jié)論
由于滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)較為困難且用到了復(fù)雜的非線性方法，滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的研究逐漸成為熱點(diǎn)。大量的方法被應(yīng)用于滑坡危險(xiǎn)性分區(qū)。在建立模型的過(guò)程中一般經(jīng)歷三個(gè)階段，滑坡詳細(xì)數(shù)據(jù)采集，危險(xiǎn)性分析，危險(xiǎn)性確定。第一階段，通過(guò)勘查研究區(qū)已發(fā)生滑動(dòng)的滑坡采集數(shù)據(jù)，以此產(chǎn)生訓(xùn)練數(shù)據(jù)系列。并將滑坡數(shù)據(jù)隨機(jī)的分成模型訓(xùn)練組和模型預(yù)測(cè)組。第二階段，確定了滑坡條件參數(shù)用于滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)。以10m×10m的網(wǎng)格作為最小單元對(duì)研究區(qū)進(jìn)行剖分，經(jīng)計(jì)算支持向量機(jī)模型成功率為73.06%，具有很好的預(yù)測(cè)能力，模型得到了較為理想的結(jié)果。但是結(jié)果的優(yōu)劣不僅取決于方法的選擇，獲取數(shù)據(jù)的質(zhì)量也至關(guān)重要。因此，如果數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性增加，該模型得到的結(jié)果也會(huì)更加可信。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：地下公共建筑 火災(zāi)危險(xiǎn)性
地下公共建筑中的商場(chǎng)、超市、住宿的模式出現(xiàn)的較為常見(jiàn)，而這些場(chǎng)所一旦發(fā)生火災(zāi)，則極易造成群死群傷和重大財(cái)產(chǎn)損失的惡性火災(zāi)事故。探討地下公共建筑特性、地下建筑火災(zāi)發(fā)生的一般原理，從防火安全角度出發(fā)，探討地下公共建筑中容易產(chǎn)生火災(zāi)危險(xiǎn)性的因素，對(duì)地下公共建筑的使用及預(yù)防火災(zāi)的工作提供參考。
一、地下公共建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性研究意義
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，城市建設(shè)發(fā)展呈現(xiàn)出多元化、國(guó)際化和快速化。在城市化發(fā)展的過(guò)程中，土地資源的稀缺、城市的可持續(xù)發(fā)展，使得高層及地下建筑成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。對(duì)于高層化的建筑，國(guó)家已制訂了《高層民用建筑防火規(guī)范》，使防火設(shè)計(jì)和消防監(jiān)督有章可循，有法可依。但對(duì)于深層化的建筑，目前國(guó)家尚無(wú)規(guī)范。然而，形勢(shì)的發(fā)展需要我們對(duì)深層化的建筑，特別是地下公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行認(rèn)真的研究，提出切實(shí)可行的防火設(shè)計(jì)對(duì)策，以保障地下公共建筑的消防安全。在研究地下公共建筑的過(guò)程中，對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性的研究迫在眉睫、意義重大。
根據(jù)我國(guó)的火災(zāi)統(tǒng)計(jì)，從 1997 年到 1999 年，每年地下建筑火災(zāi)發(fā)生次數(shù)約為高層建筑的 3-4 倍，火災(zāi)中死亡人數(shù)約為高層建筑的 5-6 倍，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約為高層建筑的 1-3 倍。由此可見(jiàn)，地下建筑比高層建筑的火災(zāi)發(fā)生次數(shù)更多，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失更大。因此，地下公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析及火災(zāi)預(yù)防更為重要。
二、地下公共建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
（一）地下公共建筑火災(zāi)特點(diǎn)
地下公共建筑往往是自身形成一個(gè)封閉的循環(huán)空間，對(duì)自然災(zāi)害有較強(qiáng)的抵御能力，可是當(dāng)內(nèi)部發(fā)生災(zāi)害事故時(shí)，卻要比地上的公共建筑有更大的危險(xiǎn)性。一旦發(fā)生災(zāi)害，將造成極大的損失。建筑自身在設(shè)計(jì)的過(guò)程中必定會(huì)注意到其防火性能，但是不結(jié)合地下公共建筑自身的防災(zāi)復(fù)雜性及困難性，便會(huì)忽略很多防火細(xì)則進(jìn)而造成了更大的火災(zāi)危險(xiǎn)性，在發(fā)生火災(zāi)后不利于人員安全疏散和火災(zāi)撲救，從而造成更嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
1、地下公共建筑火災(zāi)發(fā)生率較高
地下公共建筑以其自身的特點(diǎn)，形成了起火空間大且密閉、服務(wù)對(duì)象多且不確定、裝修復(fù)雜且特殊，有別于其它民用建筑火災(zāi)。存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在地下公共建筑因其缺少自然光而不得不使用大量的電器照明設(shè)備。在內(nèi)部建筑中大量使用安裝照明的燈具，其中的鎮(zhèn)流器是屬于易發(fā)熱起火設(shè)備。
2、易產(chǎn)生的較大煙氣且排煙困難
通過(guò)大量的火災(zāi)實(shí)例告訴我們，煙氣是致人傷亡的第一殺手，人員在濃煙中停留一二分鐘就可能昏倒，四五分鐘即有死亡的危險(xiǎn)。地下公共建筑形成的封閉空間，沒(méi)有自然采光及通風(fēng)條件，一旦發(fā)生火災(zāi)，易產(chǎn)生大量煙氣，受巖土隔絕和地面建筑布置的限制，沒(méi)有條件與大氣相通，造成供氣排煙不足。
3、火場(chǎng)火勢(shì)蔓延快、溫度高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)
因其地下公共建筑的孔口面積小，排煙散熱性能差，因此發(fā)生火災(zāi)時(shí)熱煙積聚不散，散熱緩慢，內(nèi)部空間溫度驟升，可以達(dá)到 800℃～900℃，甚至 1000℃以上；室內(nèi)空氣體積也增大 1～2 倍，壓力相應(yīng)增加。
（二）地下公共建筑火災(zāi)危害性
地下公共建筑以商場(chǎng)、超市、地鐵、住宿等模式出現(xiàn)的較為平常。通常在一個(gè)城市中處于中心區(qū)域。根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，地下公共建筑發(fā)生火災(zāi)的次數(shù)較多，這樣一旦發(fā)生火災(zāi)則容易造成大量的人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。在分析地下公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性是，其主要有以下幾個(gè)方面：
1、易造成大量人員傷亡
地下公共建筑以其公共性和社會(huì)性，使其人員較為積聚。而有因其建筑特性造成安全通道及安全出口設(shè)置狹窄及數(shù)量較少。這就造成了大量的人員流動(dòng)與安全通道狹小之間的矛盾。同時(shí)，地下公共建筑中的人員對(duì)安全通道及安全出口的設(shè)置和位置不熟悉，在發(fā)生火災(zāi)的情況下，從人的心理反應(yīng)中就會(huì)產(chǎn)生驚慌、混亂，安全疏散極為困難?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)，日常生活用電往往被損壞，因缺乏自然照明，在大量的有毒、高溫?zé)煔庵袃H僅依靠應(yīng)急照明進(jìn)行逃生，困難重重。同時(shí)加之人員之間的擁擠，若在疏散通道有障礙物阻塞的情況，不僅疏散受到嚴(yán)重影響，還有可能產(chǎn)生人員踩踏事故的發(fā)生。
2、易造成重大經(jīng)濟(jì)損失
地下公共建筑的使用性質(zhì)，及商業(yè)、文化區(qū)域特性，從內(nèi)部的裝修、設(shè)備的配置、較多的物品，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，高溫、煙熏、火烤、炭化伴隨而至，搶搬和疏散這些物品幾乎不可能。因此，在火災(zāi)發(fā)生的地下公共建筑中的物品，就算是沒(méi)有被火直接燒過(guò)，也因?yàn)楦邷丶盁熝纫不臼チ似鋺?yīng)有的價(jià)值。
隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，地下公共建筑也是節(jié)省、高效利用土地資源的一項(xiàng)重要途徑。在處理高效與安全的問(wèn)題是，我們還應(yīng)該牢記安全為先的原則，認(rèn)識(shí)與了解地下公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性，讓人們?cè)趯?lái)的設(shè)計(jì)、使用與火災(zāi)預(yù)防上有一個(gè)良性參考，更好的為維護(hù)社會(huì)公共消防安全作出自己的一份力量。
參考文獻(xiàn)：
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本文針對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)存在的危險(xiǎn)有害因素辨識(shí)分析如下：
一、主要生產(chǎn)建(構(gòu))筑物、設(shè)備事故危險(xiǎn)因素辨識(shí)分析
1、地震危險(xiǎn)性分析
地震對(duì)風(fēng)力發(fā)電設(shè)施設(shè)備產(chǎn)生一定的影響，生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患之一，地震烈度不同影響程度不同。因此，進(jìn)行危險(xiǎn)有害因素辨識(shí)過(guò)程中應(yīng)依據(jù)地區(qū)地震烈度等級(jí)進(jìn)行辨識(shí)。
2、坍塌危險(xiǎn)性分析
場(chǎng)址選區(qū)時(shí)須嚴(yán)格考察地基土層的地質(zhì)構(gòu)造，如果地基承載力不能滿足要求可能會(huì)發(fā)生以下幾種方式的坍塌事故：
樁基設(shè)計(jì)不合理，未按設(shè)計(jì)要求回填土方、施工中存在問(wèn)題，如：野蠻施工等，發(fā)生坍塌事故。
樁基設(shè)計(jì)載荷不符合安全要求，未達(dá)到最大風(fēng)機(jī)載荷要求，造成基礎(chǔ)缺陷事故。
基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不合理，基礎(chǔ)質(zhì)量不良，混凝土標(biāo)號(hào)未按設(shè)計(jì)配比，造成坍塌事故。
基礎(chǔ)設(shè)計(jì)強(qiáng)度不夠，不能承受風(fēng)機(jī)的動(dòng)、靜載荷、基礎(chǔ)發(fā)生明顯沉降甚至造成坍塌、地基缺陷事故。
地面基礎(chǔ)周圍未采取防風(fēng)固沙措施，風(fēng)沙對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的潛蝕和淘蝕造成基礎(chǔ)坍塌事故。
3、主要建筑物缺陷危險(xiǎn)性分析
（1）升壓站的建筑物危險(xiǎn)有害因素分析：
升壓站的主要建筑物在設(shè)計(jì)過(guò)程中若未嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，建筑基礎(chǔ)在凍土層未考慮防凍措施；施工期間未嚴(yán)格按照施工作業(yè)規(guī)程進(jìn)行施工等造成主要建筑物有缺陷，從而造成各種事故的發(fā)生。
（2）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)與塔架危險(xiǎn)有害因素分析：
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安裝選址不當(dāng)，安裝地點(diǎn)可能發(fā)生滑坡、塌方等。
因基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不當(dāng)、基礎(chǔ)質(zhì)量不良、基礎(chǔ)載荷不正確等或地震、極端天氣下超過(guò)風(fēng)機(jī)安全風(fēng)速的大風(fēng)等自然災(zāi)害造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組倒塔事故。
基礎(chǔ)發(fā)生明顯沉降或沉降不均可能引起風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行振動(dòng)、傾斜，嚴(yán)重的可能造成倒桿塔。
塔架設(shè)計(jì)不良，造成風(fēng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生共振，發(fā)生倒塔事故。
塔架產(chǎn)生振動(dòng)或頻繁晃動(dòng)，造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組減少發(fā)電量或停機(jī)，甚至可能引起倒塔事故。
鋼制塔筒制造不良或防護(hù)不當(dāng)造成腐蝕。
鋼結(jié)構(gòu)焊接不合格、鋼制塔架制造不良或防護(hù)不當(dāng)造成腐蝕嚴(yán)重，遭遇極端惡劣天氣造成倒塔、折塔等事故。
在颶風(fēng)、沙塵暴、風(fēng)雪、雷電等條件下登高作業(yè)，易發(fā)生高處墜落、物體打擊的危險(xiǎn)。
鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度的螺栓連接設(shè)計(jì)不合理、施工偷工減料，造成緊固件松落、脫落、緊固件螺栓強(qiáng)度不夠，長(zhǎng)期運(yùn)行可能發(fā)生倒塔、折塔等事故。
風(fēng)輪設(shè)計(jì)不當(dāng)，造成運(yùn)行過(guò)程不平衡，引起塔架晃動(dòng)，遭遇大風(fēng)時(shí)有發(fā)生倒塔、折塔的可能性。
4、風(fēng)電機(jī)組等主要設(shè)備缺陷危險(xiǎn)性分析
風(fēng)電機(jī)組的主要設(shè)備決定著風(fēng)電機(jī)組內(nèi)在的本質(zhì)安全，風(fēng)電機(jī)組的安裝工作同時(shí)又決定著風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程的安全，下面從以下幾個(gè)方面進(jìn)行危險(xiǎn)性分析。
（1）風(fēng)輪系統(tǒng)(槳葉)危險(xiǎn)有害因素分析:
葉片材料的性能指標(biāo)不符合運(yùn)行環(huán)境溫度技術(shù)條件要求，在低溫環(huán)境下易發(fā)生葉片斷裂事故。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組容易遭受強(qiáng)烈的旋風(fēng)和切變風(fēng)速的破壞；風(fēng)速和風(fēng)向的劇烈變化，不僅使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行不穩(wěn)定，而且會(huì)使機(jī)組葉片承受強(qiáng)烈的振動(dòng)和應(yīng)力，輕則極大地降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的使用壽命，重則毀壞機(jī)器。
大雪和冰凍可能影響葉片和機(jī)械部件的正常運(yùn)行。
接地網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理及接地電阻不合格，風(fēng)輪葉片和發(fā)電機(jī)組有可能遭受雷擊損壞的可能。
槳葉設(shè)計(jì)制造不合理，制造工藝質(zhì)量不良，運(yùn)行嚴(yán)重振動(dòng)或易損壞。
風(fēng)輪和槳葉運(yùn)行中因材料疲勞問(wèn)題發(fā)生損壞；極端天氣造成折槳、斷槳事故。
安裝過(guò)程中未按照廠家技術(shù)人員進(jìn)行組裝，安裝不合格，發(fā)生安全事故。
（2）機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)（齒輪箱）危險(xiǎn)有害因素分析:
設(shè)備制造不良、設(shè)備安裝質(zhì)量差，可發(fā)生風(fēng)電發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)機(jī)械損壞或人身傷害事故。
設(shè)備使用劑(脂)不符合要求，不良、造成轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備機(jī)械磨損嚴(yán)重。
齒輪箱安裝不良，運(yùn)行中損壞，保護(hù)不起作用，油溫高、漏油可能引起火災(zāi)。
（3）液壓系統(tǒng)危險(xiǎn)有害因素分析:
液壓系統(tǒng)漏油，發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，遇明火或高溫可能造成火災(zāi)事故。
液壓系統(tǒng)失靈可造成發(fā)電機(jī)組剎車保護(hù)失靈、運(yùn)行失控、飛車等。
（4）偏航系統(tǒng)危險(xiǎn)有害因素分析：
偏航系統(tǒng)機(jī)械故障、偏航系統(tǒng)失效引起發(fā)電效益低或風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行中晃動(dòng)損壞發(fā)電機(jī)組。
偏航系統(tǒng)漏油可能造成火災(zāi)。
偏航定位系統(tǒng)失效可能造成電纜紐結(jié)、斷裂、短路等事故。
偏航系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或制造質(zhì)量不良，遇有極端天氣可能導(dǎo)致機(jī)艙墜落。
（5）風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)危險(xiǎn)有害因素分析：
風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)組實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)不合理、工程施工不規(guī)范、控制系統(tǒng)質(zhì)量不合格、操作人員不按照操作規(guī)程進(jìn)行安全操作等情況下，容易造成控制系統(tǒng)失靈、控制接地系統(tǒng)故障、保護(hù)系統(tǒng)失靈、控制系統(tǒng)電源失電故障和壓力、溫度等測(cè)量裝置故障等安全生產(chǎn)事故。
5、風(fēng)電機(jī)組對(duì)電網(wǎng)的影響分析
正常運(yùn)行工況對(duì)電網(wǎng)的影響：
(1) 對(duì)電網(wǎng)調(diào)峰的影響
由于風(fēng)力發(fā)電存在隨機(jī)性，風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)尚未全面展開、風(fēng)電機(jī)組出力基本不具備在線控制功能、還沒(méi)有配套建設(shè)與風(fēng)電相對(duì)應(yīng)的隨機(jī)用電負(fù)荷的情況下，大規(guī)模風(fēng)電并入電網(wǎng)，電力系統(tǒng)中風(fēng)電以外的其他電源除需隨負(fù)荷用電變化進(jìn)行調(diào)節(jié)外，還需為適應(yīng)風(fēng)電的隨機(jī)性進(jìn)行出力調(diào)節(jié)，即對(duì)這些機(jī)組的調(diào)峰性能提出了更高要求。
(2) 風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功功率的影響
風(fēng)力的波動(dòng)引起風(fēng)機(jī)吸收無(wú)功的變化時(shí)，如風(fēng)電場(chǎng)容量較大，系統(tǒng)電壓水平降低時(shí)，無(wú)功補(bǔ)償量下降。此時(shí)風(fēng)電場(chǎng)本身缺乏無(wú)功支持，而補(bǔ)償無(wú)功又大大減少，導(dǎo)致風(fēng)電場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)的無(wú)功凈需求反而上升，進(jìn)一步惡化電壓水平，造成電網(wǎng)電壓崩潰，風(fēng)電機(jī)組由于自身的低電壓保護(hù)停機(jī)，停機(jī)后風(fēng)電場(chǎng)有功輸出減少，需求無(wú)功相應(yīng)減少，系統(tǒng)失去這部分無(wú)功負(fù)荷又容易導(dǎo)致電壓水平偏高。
(3) 風(fēng)電場(chǎng)對(duì)電能質(zhì)量的有如下影響：電壓偏差、電壓變動(dòng)、閃變和諧波。
風(fēng)速變化、湍流以及風(fēng)力機(jī)尾流效應(yīng)造成的紊流會(huì)引起風(fēng)電功率的波動(dòng)和風(fēng)電機(jī)組的頻繁啟停；風(fēng)機(jī)的桿塔遮蔽效應(yīng)使風(fēng)電機(jī)組輸出功率存在周期性的脈動(dòng)。風(fēng)電功率的波動(dòng)勢(shì)必會(huì)引起電壓的變化，主要表現(xiàn)為：電壓波動(dòng)、電壓閃變、電壓跌落以及周期性電壓脈動(dòng)等。
此外，風(fēng)電機(jī)組中的電力電子控制裝置如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，將會(huì)向電網(wǎng)注入諧波電流，引起電壓波形發(fā)生不可接受的畸變，可能因諧波造成電力設(shè)備損壞并可能引發(fā)由諧振帶來(lái)的潛在問(wèn)題。
發(fā)生故障時(shí)電網(wǎng)的影響：
風(fēng)電機(jī)組在電網(wǎng)頻率偏離下應(yīng)有一定的運(yùn)行和控制能力。如果在電網(wǎng)頻率偏低時(shí)切機(jī)，將由于有功功率的缺失造成電網(wǎng)頻率進(jìn)一步下降。在電網(wǎng)頻率偏高時(shí)風(fēng)電機(jī)組無(wú)法高周切機(jī)或控制出力甚至停止?fàn)顟B(tài)的風(fēng)機(jī)自動(dòng)并網(wǎng)將進(jìn)一步惡化電網(wǎng)頻率的偏離。在東北吉林電網(wǎng)曾發(fā)生類似情況。
二、生產(chǎn)過(guò)程中的主要危險(xiǎn)因素辨識(shí)分析
1、火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
風(fēng)電場(chǎng)的火災(zāi)危險(xiǎn)主要潛在于貯存或可燃介質(zhì)通過(guò)的設(shè)施或地方，如發(fā)電機(jī)組絕緣冷卻系統(tǒng)失效，發(fā)生著火；變壓器繞組絕緣損壞、老化、變質(zhì)引起主絕緣擊穿造成短路；變壓器套管閃絡(luò)；鐵芯故障發(fā)熱等引起變壓器爆炸著火。電纜密集區(qū)域可能因電纜散熱或隔熱情況不好引起電纜燃燒火災(zāi)；對(duì)電纜未采取隔離防火、阻燃措施；檢修、施工、運(yùn)行未嚴(yán)格遵守質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程；對(duì)易引起電纜著火的場(chǎng)所沒(méi)有設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和滅火裝置。在挖掘施工中，疏于現(xiàn)場(chǎng)管理，野蠻施工等使電纜受到外力破壞，由于電纜絕緣損壞造成短路引燃電纜起火。
發(fā)電機(jī)組的冷卻設(shè)備失效，不能及時(shí)冷卻發(fā)電機(jī)組，造成發(fā)電機(jī)組過(guò)熱產(chǎn)生火災(zāi)；發(fā)電機(jī)組的軸承因油不合適，油脂過(guò)多或過(guò)少，油失效，有異物進(jìn)入滾道，軸電流電蝕滾道，軸承磨損，軸彎曲、 變形等原因，造成軸承過(guò)熱從而發(fā)生火災(zāi)。斷路器連接部分接觸不良發(fā)熱、閃弧，使其相間、對(duì)地短路，甚至爆炸著火。液壓系統(tǒng)漏油，發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，遇明火或高溫可能造成火災(zāi)事故。配電裝置的容量較大，存在短路、接地的危險(xiǎn)因素，一旦發(fā)生短路、接地故障，雖然有良好的電氣保護(hù)，如果保護(hù)失靈，事故的后果將十分嚴(yán)重，導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。
如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于山林地區(qū)，如發(fā)生山林火災(zāi)將引發(fā)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及升壓站火災(zāi)事故。
2、爆炸危險(xiǎn)性分析
運(yùn)行維修期間使用的油漆、汽油、柴油等，氣焊、切割用的乙炔鋼瓶等屬于易燃易爆物品，以上物品由于管理、使用不當(dāng)，就有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)性。
氣焊、切割用的氧氣鋼瓶和乙炔鋼瓶應(yīng)使用檢驗(yàn)合格且在允許使用期限內(nèi)的鋼瓶，并且鋼瓶安全附件。
繼保室蓄電池間內(nèi)的電氣設(shè)備不防爆、防爆級(jí)別選型錯(cuò)誤、防爆電器設(shè)備損壞、通風(fēng)不暢等情況下，有發(fā)生爆炸可能性。
風(fēng)電場(chǎng)主變壓器及電容補(bǔ)償裝置均為帶油設(shè)備，變壓器及電容補(bǔ)償裝置內(nèi)部故障時(shí)會(huì)引起電弧加溫，有燃燒和爆炸的可能。
3、電傷害危險(xiǎn)性分析
電傷害包括雷電、靜電、觸電等事故。
這些問(wèn)題主要表現(xiàn)為：
電氣系統(tǒng)產(chǎn)生過(guò)電壓(包括操作過(guò)電壓、雷電過(guò)電壓等)引起電力、電氣設(shè)備絕緣擊穿，發(fā)生短路故障，引起人員傷亡。
電氣設(shè)備缺相運(yùn)行或機(jī)械設(shè)備卡住引起電氣設(shè)備過(guò)載，引起絕緣層擊穿短路，造成觸電事故。
電纜選型，電壓等級(jí)或截面設(shè)計(jì)不當(dāng)或敷設(shè)不合理，可造成火災(zāi)事故。
人為誤操作、違章操作。如帶負(fù)荷斷開隔離刀閘，將會(huì)引起兩相或三相弧光短路，造成設(shè)備事故和人身傷害等事故。
操作人員與帶電電氣設(shè)備的部分安全距離不足，可造成觸電或短路弧光燒傷，造成人員傷亡。
事故油池及易燃材料庫(kù)未設(shè)置在直擊雷保護(hù)范圍內(nèi)，或其建筑物、設(shè)備上裝設(shè)避雷針，未采取防止感應(yīng)雷和靜電的措施。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的防雷長(zhǎng)時(shí)間未進(jìn)行檢測(cè)、檢修其防雷系統(tǒng)失效，在雷雨季節(jié)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)有受到雷擊的危險(xiǎn)。
冬季取暖期使用電暖氣取暖，在違章操作，安全管理不到位，長(zhǎng)時(shí)間疲勞工作等情況下，有造成觸電等危險(xiǎn)事故。
引起電氣傷害的部位主要是戶內(nèi)的電氣設(shè)備以及高壓配電設(shè)備，有造成觸電傷害事故的可能。
4、機(jī)械傷害危險(xiǎn)性分析
生產(chǎn)場(chǎng)所和修配場(chǎng)等的機(jī)械設(shè)備外露機(jī)械部件沒(méi)有安全防護(hù)罩或安全防護(hù)罩不規(guī)范，機(jī)械設(shè)備沒(méi)有必要的閉鎖裝置或失靈，機(jī)械設(shè)備維護(hù)不當(dāng)和操作工人在違章作業(yè)時(shí)，容易造成機(jī)械傷害事故。
當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)超速和過(guò)載時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制與安全系統(tǒng)不能啟動(dòng)大風(fēng)脫網(wǎng)控制時(shí)，可能發(fā)生風(fēng)電機(jī)組飛車事故，導(dǎo)致設(shè)備損壞。
5、物體打擊危險(xiǎn)性分析
如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂高度為60m，葉輪直徑為50m，且處于北方，冬季溫度在零下二三十度左右，溫度較低，雨雪較多，風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪容易結(jié)冰，在運(yùn)行過(guò)程中或緊急制動(dòng)的情況下冰塊下落將造成物體打擊傷害，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)底部有工作人員進(jìn)行工作或非工作人員經(jīng)過(guò)將造成人員傷亡。
6、高處墜落危險(xiǎn)性分析
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒一般高于地面60m，工作人員在頂部檢修過(guò)程中有從風(fēng)力發(fā)電機(jī)頂部墜落的可能，工作人員在攀爬風(fēng)電機(jī)過(guò)程中如未佩戴安全帶或安全帶失效將造成工作人員墜落。
7、自然災(zāi)害(暴風(fēng)雨雪、極端風(fēng)、冰雹等)危險(xiǎn)性分析
根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件，暴風(fēng)雨和洪水對(duì)本建設(shè)項(xiàng)目的影響不會(huì)很大，但在雨水季節(jié)要注意暴風(fēng)雨的侵襲，防止電氣設(shè)備受潮造成事故發(fā)生。
暴風(fēng)雨對(duì)風(fēng)電機(jī)組的基礎(chǔ)有一定影響，在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工過(guò)程中，要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行核算，把暴風(fēng)雨對(duì)風(fēng)電機(jī)組影響降低到最小。
風(fēng)力災(zāi)害：
風(fēng)向、風(fēng)速具有不確定性、隨機(jī)性，本身具有不可控不可調(diào)的特征，風(fēng)速的變化會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)處理的波動(dòng)，如果對(duì)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力預(yù)測(cè)達(dá)不到工程使用的程度，風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)脫網(wǎng)，造成電網(wǎng)電壓下降，風(fēng)機(jī)頻繁波動(dòng)和啟停對(duì)風(fēng)電機(jī)組本身和電網(wǎng)都有較大影響。 當(dāng)風(fēng)速達(dá)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)的切出風(fēng)速時(shí)，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)損壞將造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)飛車的危險(xiǎn)。
雷暴災(zāi)害：
如果風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址所在區(qū)域?yàn)槎嗬妆﹨^(qū)，而風(fēng)電場(chǎng)處于山區(qū)的頂部，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組遭受雷擊的可能性相對(duì)較大。風(fēng)電機(jī)組遭受雷擊的過(guò)程就是帶電雷云與風(fēng)電機(jī)組間的放電。在所有雷擊放電形式中，雷云對(duì)大地的正極性放電或大地對(duì)雷云的負(fù)極性放電具有較大的電流和較高的能量。
峰值電流的影響，當(dāng)雷電流流過(guò)被擊物時(shí)，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組葉片溫度而發(fā)生損壞。當(dāng)雷電流流過(guò)葉片還可能產(chǎn)生很大的電磁力，電磁力的作用也有可能使其彎曲甚至斷裂。
風(fēng)電機(jī)組遭受雷擊的過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生控制系統(tǒng)或電子器件的損壞。
其他自然危險(xiǎn)、有害因素：
特殊氣候：如冬、夏溫度對(duì)油的影響，復(fù)雜地形產(chǎn)生的氣流會(huì)造成偏航力矩導(dǎo)致部件疲勞。
風(fēng)力機(jī)常規(guī)測(cè)風(fēng)儀中的風(fēng)杯如被結(jié)成冰球，導(dǎo)致測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，將影響風(fēng)力機(jī)正常發(fā)電；如風(fēng)標(biāo)被凍結(jié)則將影響風(fēng)力機(jī)主動(dòng)偏航；葉片表面結(jié)冰，也會(huì)影響風(fēng)力機(jī)發(fā)電量；架空線因“霧凇”結(jié)冰，電線負(fù)重增加，可能導(dǎo)致斷線，影響電力負(fù)荷送出。
極端大風(fēng)可導(dǎo)致風(fēng)機(jī)停機(jī)，同時(shí)大風(fēng)夾帶的的沙礫不僅會(huì)使葉片表面嚴(yán)重磨損，甚至?xí)斐扇~面凹凸不平，影響風(fēng)機(jī)出力；另外還會(huì)破壞葉片的強(qiáng)度和韌性，影響風(fēng)機(jī)的性能。
風(fēng)為自然能源，風(fēng)向、風(fēng)速具有不確定性、隨機(jī)性，本身具有不可控不可調(diào)的特征，風(fēng)速的變化會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)出力的波動(dòng)，如果對(duì)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)力預(yù)測(cè)達(dá)不到工程使用程度，風(fēng)力發(fā)電機(jī)脫網(wǎng)，風(fēng)力機(jī)組頻繁波動(dòng)和啟停對(duì)電網(wǎng)的影響較大。
該地區(qū)大雪和冰凍可能影響葉片和機(jī)械部件的正常運(yùn)行，引起機(jī)組發(fā)生振動(dòng)，會(huì)使機(jī)械部件很快疲勞或磨損，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致風(fēng)力機(jī)故障或飛車；當(dāng)激振力與某些部件產(chǎn)生共振時(shí)，對(duì)機(jī)組運(yùn)行會(huì)十分危險(xiǎn)。
在霜、雪、冰凍等條件下登高檢修作業(yè)，易發(fā)生高處墜落事故；同時(shí)，冰雪天極易發(fā)生污閃事故以及接地短路故障，絕緣子融雪閃絡(luò)；冰雪天路面不好(如路面有陷坑、障礙物、冰雪等)施工過(guò)程中易發(fā)生車輛傷害事故。
8、人的不安全行為危害因素分析
管理缺陷危險(xiǎn)性分析：
風(fēng)電場(chǎng)工程風(fēng)機(jī)分布范圍較廣，在工程運(yùn)行期間，未建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制、未組織制定本單位安生產(chǎn)規(guī)章制度和操作規(guī)程、未及時(shí)督促和檢查本單位的安全生產(chǎn)工作并及時(shí)消除生產(chǎn)安全過(guò)程中的事故隱患等管理缺陷，均有可能造成安全事故的發(fā)生。
行為缺陷危險(xiǎn)性分析：
風(fēng)電場(chǎng)工程運(yùn)行、檢修期間，從業(yè)人員個(gè)人安全意識(shí)薄弱，作業(yè)期間進(jìn)行違章指揮、冒險(xiǎn)作業(yè)、誤操作或未正確使用勞動(dòng)防護(hù)用品等行為缺陷，均會(huì)造成安全事故的發(fā)生。
三、生產(chǎn)作業(yè)場(chǎng)所有害因素辨識(shí)分析
1、噪聲及振動(dòng)危害因素分析
該工程噪聲主要來(lái)自于運(yùn)行期間的風(fēng)電機(jī)組發(fā)電過(guò)程中葉輪擾動(dòng)空氣產(chǎn)生的空氣動(dòng)力性噪聲和電磁噪聲(因電磁作用引起振動(dòng)產(chǎn)生)。噪聲超過(guò)約80dB(A)作業(yè)人員有可能受到噪聲的危害。
振動(dòng)的部位主要在風(fēng)電機(jī)組，由于機(jī)組運(yùn)行而引起的微弱振動(dòng)。
2、高溫、低溫危害因素分析
高溫作業(yè)人員受環(huán)境熱負(fù)荷的影響，作業(yè)能力隨溫度的升高而明顯下降。高溫使勞動(dòng)效率降低，增加操作失誤率。
低溫作業(yè)人員受環(huán)境低溫影響，操作功能隨溫度的下降而明顯下降。
3、潮濕危害因素分析
辦公室、電氣配電室等場(chǎng)所，應(yīng)保持環(huán)境與電子設(shè)備一定的濕度，不能超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等要求的濕度，防止電子設(shè)備因空氣濕度過(guò)大發(fā)生故障，從而造成安全生產(chǎn)事故。
4、采光照明不良危害因素分析
作業(yè)場(chǎng)所采光、照明不良，易造成標(biāo)識(shí)不清、人員的跌絆和誤操作率增加的現(xiàn)象，特別是應(yīng)急照明不良，安全出口指示標(biāo)識(shí)不清，在發(fā)生事故時(shí)，不能正確的為作業(yè)人員指明逃生路線和方向，進(jìn)一步造成事故擴(kuò)大。
5、電磁輻射危害因素分析
就風(fēng)力發(fā)電機(jī)而言，輻射源有發(fā)電機(jī)、變電站、輸電線路三部分。
風(fēng)電場(chǎng)有高壓輸變電線路、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)電話、視聽設(shè)備等，都能產(chǎn)生電磁輻射。
可能產(chǎn)生電磁輻射的場(chǎng)所主要是66kV升壓站設(shè)備對(duì)地面靜電感應(yīng)場(chǎng)強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:石油行業(yè);重大損失風(fēng)險(xiǎn);風(fēng)險(xiǎn)分析
一、引言
風(fēng)險(xiǎn)一詞來(lái)源于英文“risk”的中文翻譯。學(xué)術(shù)界對(duì)風(fēng)險(xiǎn)始終沒(méi)有得出統(tǒng)一的定義,通常情況下,風(fēng)險(xiǎn)是指損失發(fā)生的可能性。
國(guó)際保險(xiǎn)業(yè)界趨向于把由于自然力或人為因素導(dǎo)致偶發(fā)事件出現(xiàn)的結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn),通常被定義為重大自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)重大災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)甚至造成了巨大的災(zāi)難,可以稱為巨災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),然而針對(duì)石油行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn),本文提出重大損失風(fēng)險(xiǎn)的概念,從不可抗自然力造成的重大損失風(fēng)險(xiǎn)和可以通過(guò)人為加以管理控制的重大安全事故風(fēng)險(xiǎn)兩方面,分別對(duì)重大損失風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行討論。
二、石油行業(yè)重大損失風(fēng)險(xiǎn)分類和特點(diǎn)
1、重大損失風(fēng)險(xiǎn)分類
重大損失風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生往往是由于自然因素或非自然因素導(dǎo)致偶發(fā)事件出現(xiàn)的結(jié)果。下面將石油行業(yè)重大損失風(fēng)險(xiǎn)分為重大自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、重大安全事故風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)三方面進(jìn)行分類說(shuō)明。
(1)重大自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)
根據(jù)自然災(zāi)害的成因和我國(guó)災(zāi)害管理現(xiàn)狀,國(guó)家科委、國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委自然災(zāi)害綜合研究組將自然災(zāi)害分為七大類:氣象災(zāi)害、海洋災(zāi)害、洪水災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、地震災(zāi)害、農(nóng)作物生物災(zāi)害以及森林生物災(zāi)害和森林火災(zāi)。
(2)重大安全事故風(fēng)險(xiǎn)
石油行業(yè)日常生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)高,極易發(fā)生重大安全事故,按照事故發(fā)生的原因,石油行業(yè)重大事故又可分為重大火災(zāi)事故、重大交通事故、重大生產(chǎn)事故、重大設(shè)備事故以及重大人員傷亡事故5類。
(3)重大環(huán)境責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)
石油行業(yè)的原料的特殊性,一旦發(fā)生了突發(fā)性事件或事故引起有毒有害、易燃易爆等物質(zhì)泄漏,或突發(fā)事件產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì),對(duì)周圍人員造成重大人身傷亡及對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生重大污染和破壞。企業(yè)所應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)必須引起行業(yè)的關(guān)注。
2、石油行業(yè)重大損失風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)
重大損失風(fēng)險(xiǎn)造成的重大財(cái)產(chǎn)損失和嚴(yán)重人員傷亡,以及環(huán)境破壞引發(fā)的社會(huì)責(zé)任問(wèn)題,對(duì)石油行業(yè)的相關(guān)企業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響。相對(duì)于普通風(fēng)險(xiǎn)來(lái)說(shuō),重大損失風(fēng)險(xiǎn)具有:風(fēng)險(xiǎn)損失程度巨大、風(fēng)險(xiǎn)的不確定性、風(fēng)險(xiǎn)影響范圍廣,相關(guān)性高、責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)巨大等風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)。
石油石化行業(yè)是國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)控的六大高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)之一,生產(chǎn)工藝具有連續(xù)化、自動(dòng)化的特點(diǎn),一旦發(fā)生災(zāi)害,不僅會(huì)引起連鎖反應(yīng),而且涉及面大,易形成次生災(zāi)害,導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p失,在造成巨額經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡的同時(shí),對(duì)周圍地區(qū)的人員、生態(tài)環(huán)境也造成了巨大的影響,嚴(yán)重影響石油企業(yè)的聲譽(yù)。
對(duì)于石油行業(yè)的建設(shè)和日常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)來(lái)說(shuō),盡管采取了嚴(yán)格的安全管理措施,但是從安全理論上來(lái)說(shuō),絕對(duì)的安全是不可能的,一些偶然的、意外的、甚至有意的人為破壞事件必然會(huì)發(fā)生,這就導(dǎo)致了石油行業(yè)一些重大的災(zāi)害損失發(fā)生。
三、重大損失風(fēng)險(xiǎn)分析
引發(fā)重大損失的因素大致可以分為兩大類:自然因素和非自然因素。自然因素造成的重大損失風(fēng)險(xiǎn)包括地震、洪水和其他嚴(yán)重的暴風(fēng)雨、龍卷風(fēng)等。而對(duì)于非自然因素包括人為因素、設(shè)備因素、物料因素、管理因素等多方面,具體表現(xiàn)為:人為的誤操作(人為安全事故),人為有意的行為,設(shè)備故障或意外事故等。
1、自然因素風(fēng)險(xiǎn)分析
從技術(shù)層面上講,自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析是通過(guò)自然因子發(fā)生時(shí)、空、強(qiáng)的可能性數(shù)值和各種破壞的可能性數(shù)值,推測(cè)各種損失的可能性數(shù)值,最后,將3個(gè)可能性數(shù)值組合起來(lái),得出損失風(fēng)險(xiǎn)。以地震災(zāi)害進(jìn)行致災(zāi)因子風(fēng)險(xiǎn)分析為例。
2.非自然因素風(fēng)險(xiǎn)分析
石油行業(yè)的原料、成品、半成品、中間體和雜質(zhì)等,很多都是易燃易爆品;很多物質(zhì)還含硫等腐蝕性物質(zhì);在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過(guò)程中極易由于人為原因、設(shè)備等非自然原因引起火災(zāi)、爆炸、化學(xué)品泄露、放射性污染、環(huán)境污染等重大損失事故。通過(guò)對(duì)石油行業(yè)的勘探與開發(fā)、油氣儲(chǔ)運(yùn)及銷售、煉油化工三個(gè)不同板塊的危害性分析,以便采取控制措施有效降低損失。
(1)石油勘探與開發(fā)
石油勘探與開發(fā)屬于石油行業(yè)上游過(guò)程,其大損失風(fēng)險(xiǎn)因素包括:火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)、物理性爆破風(fēng)險(xiǎn)、中毒風(fēng)險(xiǎn)、井噴風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。
(2)油氣儲(chǔ)運(yùn)與銷售
在這個(gè)過(guò)程中最嚴(yán)重的危險(xiǎn)是火災(zāi)爆炸,以及壓力容器的物理爆炸和運(yùn)輸過(guò)程的重大交通事故;其次危險(xiǎn)是排放的有毒廢水、廢氣等引起的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故。
(3)煉油化工風(fēng)險(xiǎn)
對(duì)于石化裝置而言,火災(zāi)爆炸是煉油化工生產(chǎn)中最顯見(jiàn)的,也是破壞程度較大的危險(xiǎn),其次是中毒風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。煉油化工廢氣以及石油化工廢水是造成重大災(zāi)害損失的主要原因。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)重大損失風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)和分類的闡述,以及在自然因素和非自然因素兩個(gè)方面對(duì)石油行業(yè)重大損失風(fēng)險(xiǎn)的研究,進(jìn)一步對(duì)引發(fā)重大損失的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析表明石油行業(yè)重大損失風(fēng)險(xiǎn)研究至關(guān)重要。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外歷年來(lái)石油板塊重大損失事故原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,石油板塊事故比例為
煉油化工:儲(chǔ)運(yùn)與銷售:勘探開發(fā):其他=62%:29%:7%:2%。
從統(tǒng)計(jì)數(shù)字來(lái)看,煉油化工板塊事故比例最高,這也進(jìn)一步印證了在重大損失風(fēng)險(xiǎn)理論分析和實(shí)際情況的一致性。
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近年來(lái)極端氣象災(zāi)害頻發(fā)，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成極大影響，開展針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理系統(tǒng)研究，基于GIS技術(shù)將各類災(zāi)情數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀表達(dá)，通過(guò)各類專題圖對(duì)災(zāi)情信息進(jìn)行直觀分析，為開展災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及應(yīng)急救災(zāi)行到提供了直觀數(shù)據(jù)支持。
【關(guān)鍵詞】水產(chǎn)養(yǎng)殖 GIS 氣象災(zāi)害
隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖行業(yè)遭受各種自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越高，比較典型的就有低溫寒災(zāi)、臺(tái)風(fēng)、赤潮、暴雨等。廣東作為我國(guó)的海洋漁業(yè)大省，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量多年居全國(guó)首位。近年來(lái)臺(tái)風(fēng)、低溫等災(zāi)害性天氣頻發(fā)，且災(zāi)害發(fā)生范圍廣，危害面積大，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成的損失也越來(lái)越嚴(yán)重。本文針對(duì)廣東水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害方面的現(xiàn)狀，開展主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理系統(tǒng)研究，建立基于GIS的災(zāi)情信息管理和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間維度的直觀表現(xiàn)，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的防災(zāi)減災(zāi)工作提供了主要的數(shù)據(jù)源支持。
1 系統(tǒng)主要功能
廣東水產(chǎn)養(yǎng)殖大多分布于沿海地區(qū)，而沿海地區(qū)又是臺(tái)風(fēng)、暴雨等重大氣象災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)，頻繁的氣象災(zāi)害對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)往往造成難以挽回的重大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖行業(yè)遭受各種氣象災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越高。本系統(tǒng)在多年氣象災(zāi)害數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)據(jù)處理、二次加工，建立水產(chǎn)養(yǎng)殖氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)分析，將災(zāi)情數(shù)據(jù)進(jìn)行多為直觀展現(xiàn)，為災(zāi)前準(zhǔn)備、災(zāi)時(shí)應(yīng)急、災(zāi)后評(píng)估提供詳細(xì)的全方位的信息資源。
結(jié)合目前水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)氣象災(zāi)害的特點(diǎn)，本系統(tǒng)研究重點(diǎn)內(nèi)容是以臺(tái)風(fēng)、暴雨、低溫寒潮等災(zāi)害為主要對(duì)象，建立這些氣象災(zāi)害的時(shí)空分布模型，以GIS空間地圖為基礎(chǔ)，分析這類災(zāi)害的時(shí)空分布格局及其特點(diǎn)；建立主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)，包括對(duì)養(yǎng)殖水體、養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖設(shè)施等指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；建立氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法模型，對(duì)過(guò)往重大災(zāi)害進(jìn)行科學(xué)分析和評(píng)估；提示，結(jié)合基層防災(zāi)減災(zāi)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急管理體系，建立相應(yīng)的應(yīng)急系統(tǒng)。系統(tǒng)主要模塊如圖1所示。
1.1 氣象災(zāi)害時(shí)空分布
根據(jù)已有資料和漁業(yè)部門、氣象部門提供的歷史數(shù)據(jù)，研究水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要?dú)庀鬄?zāi)害發(fā)生發(fā)展規(guī)律、變化趨勢(shì)及時(shí)空分布情況，建立水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要?dú)庀鬄?zāi)害時(shí)空分布格局專題圖。
1.2 氣象災(zāi)害評(píng)估指標(biāo)體系
利用歷史氣象災(zāi)害統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用模糊數(shù)學(xué)法、灰色系統(tǒng)法分析技術(shù)建立主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成損失的評(píng)估指標(biāo)體系，重點(diǎn)是對(duì)養(yǎng)殖水體、養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖設(shè)施的評(píng)估指標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上建立主要?dú)庀鬄?zāi)害災(zāi)情評(píng)估模型。
1.3 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
借助GIS可視化技術(shù)開展氣象災(zāi)害在沿海不同地區(qū)的危險(xiǎn)性分析，以及各個(gè)區(qū)域遭受災(zāi)害的暴露性、脆弱性分析，開展沿海地區(qū)防災(zāi)減災(zāi)能力評(píng)估，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)評(píng)估以及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估。
1.4 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理研究
開展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)決策分析方法研究，在研究國(guó)內(nèi)外有關(guān)災(zāi)害應(yīng)急管理體制的基礎(chǔ)上，分析廣東沿海水產(chǎn)養(yǎng)殖災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的實(shí)際情況，集合沿海地區(qū)防災(zāi)減災(zāi)能力水平，建立適用性較強(qiáng)的氣象災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。
2 技術(shù)方法
系統(tǒng)研究的基本流程分為：災(zāi)情數(shù)據(jù)收集、整理、加工；信息入庫(kù)與管理；災(zāi)情指標(biāo)體系建設(shè)；災(zāi)情風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估；應(yīng)急管理研究等幾部分。
系統(tǒng)在技術(shù)實(shí)現(xiàn)方面采用PHP+MySQL+Baidu地圖開發(fā)，基于B/S模式和多層框架結(jié)構(gòu)，以瀏覽器為操作界面，建立安全、可靠、易于維護(hù)的信息系統(tǒng)。
3 災(zāi)情專題圖實(shí)現(xiàn)
專題圖能夠?qū)⒍喾N屬性要素在地理空間上進(jìn)行多尺度表達(dá)，具有較強(qiáng)的直觀性，在空間數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域廣泛。本系統(tǒng)可將各類災(zāi)情數(shù)據(jù)按照不同的參數(shù)要求自動(dòng)生成各類專題圖，如圖2所示，通過(guò)設(shè)定災(zāi)害類型、專題圖類型、災(zāi)害區(qū)域以及災(zāi)害起止日期，可生成相應(yīng)的專題圖。
系統(tǒng)支持的專題圖類型有點(diǎn)密度、柱狀、餅圖等6種。通過(guò)頁(yè)面腳本調(diào)用百度地圖API接口，可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)專題圖操作，以下給出部分示例代碼：
// 百度地圖API功能
var map = null；
function SquareOverlay（center， length ， width ， x ， y ， color）{
this._center = center；
this._length = length；
this._width = width；
this._color = color；
this._x = x；
this._y = y；
}
//百度地圖API異步功能
function loadMapJs（） {
var script = document.createElement（"script"）；
script.type = "text/javascript"；
script.src = "http：///api？v=2.0&ak=UPjLWesAvHLvpjeTGkXMbUk7&callback=init"；
document.body.appendChild（script）；
}
varlabel_map = new Map（）； //地址 - 覆蓋物（標(biāo)簽）列表映射
//加載地圖
map = new BMap.Map（"allmap"）； // 創(chuàng)建Map實(shí)例
// map.centerAndZoom（"城市"， 9）；
map.enableScrollWheelZoom（）； //啟用滾輪放大縮小
//限制縮放等級(jí)
map.setMinZoom（8）；
map.setMaxZoom（13）；
var city = "**市"；
map.centerAndZoom（city， 9）；
4 結(jié)束語(yǔ)
目前，已經(jīng)出現(xiàn)了不少關(guān)于水產(chǎn)養(yǎng)殖以及氣象災(zāi)害方面的信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)普遍偏重于信息監(jiān)測(cè)、信息采集與、氣象預(yù)報(bào)預(yù)警等方面，缺少有關(guān)氣象災(zāi)害危險(xiǎn)性分析、評(píng)估等方面的研究。本文開展了針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理系統(tǒng)研究，通過(guò)災(zāi)情數(shù)據(jù)采集、加工處理、指標(biāo)庫(kù)建設(shè)、以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型建立，將各類屬性數(shù)據(jù)以空間直觀方式進(jìn)行多維展現(xiàn)，提高了數(shù)據(jù)可視化能力，對(duì)加強(qiáng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，提高應(yīng)急能力具有一定的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
吳衛(wèi)祖（1959-），男，現(xiàn)為廣東海洋大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授。研究方向?yàn)檐浖こ?、智能信息處理?/p>
一、開展地震保險(xiǎn)的必要性
（一）地震風(fēng)險(xiǎn)對(duì)人類造成的危害
長(zhǎng)期以來(lái)，地震對(duì)人類的生存造成了極大的威脅。我國(guó)是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家。世界上地震主要集中在兩個(gè)地帶：一是環(huán)太平洋地震帶（占全球67%的地震能量），二是喜馬拉雅-地中海地震帶（占全球22%的地震能量），這兩條地震帶均經(jīng)過(guò)我國(guó)，并且發(fā)生了幾次大的地震，帶來(lái)了巨大損失。地震活動(dòng)的主要特點(diǎn)是：分布廣、頻率高、震源淺、強(qiáng)度大。我國(guó)有60%的國(guó)土、50%的城市、67%的大城市位于7度及以上烈度區(qū)，而且震中區(qū)內(nèi)大中城市居多，建筑物的抗震能力大多較弱，一旦災(zāi)害性地震發(fā)生，其損失將是巨大的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，上世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)發(fā)生8級(jí)以上地震9次，7-7.9級(jí)地震100余次。1995年就發(fā)生了5級(jí)以上地震30多次，上世紀(jì)中國(guó)死于地震災(zāi)害的人數(shù)就達(dá)61萬(wàn)之多，占全世界地震死亡人數(shù)的50%以上。由以上數(shù)據(jù)可見(jiàn)，地震風(fēng)險(xiǎn)給我們?cè)斐傻膿p失之大，我們必須采取行之有效的措施加以應(yīng)對(duì)。
目前我國(guó)大災(zāi)之后損失的恢復(fù)基本上是靠國(guó)家財(cái)政和民間捐助，這給國(guó)家財(cái)政帶來(lái)了巨額負(fù)擔(dān)。而且由于國(guó)家財(cái)力和民間捐助非常有限，對(duì)損害的補(bǔ)償也只能是低層次和小范圍的，地震巨災(zāi)給人民生活造成的傷痛往往難以在短期內(nèi)消除。如果開展地震保險(xiǎn)，地震損失主要由保險(xiǎn)業(yè)承擔(dān)，不但減輕了地震災(zāi)害對(duì)國(guó)家財(cái)政的帶來(lái)的沖擊，而且逐年積累的地震保險(xiǎn)基金可在震災(zāi)發(fā)生后起到及時(shí)、充分的補(bǔ)償作用，能有效地支援救災(zāi)和重建家園，迅速恢復(fù)生產(chǎn)與生活，保證社會(huì)生產(chǎn)的正常運(yùn)行，促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定。
（二）開展地震保險(xiǎn)是我國(guó)保險(xiǎn)公司提高競(jìng)爭(zhēng)力的要求
由于地震事件的大災(zāi)難、大范圍、小概率特性，地震保險(xiǎn)成為一種特殊的財(cái)險(xiǎn)險(xiǎn)種，世界各國(guó)對(duì)開展與地震責(zé)任有關(guān)的保險(xiǎn)業(yè)務(wù)都十分謹(jǐn)慎。經(jīng)過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)積累和完善的國(guó)家地震保險(xiǎn)機(jī)制的建立，國(guó)外許多發(fā)達(dá)國(guó)家（如美國(guó)、日本、新西蘭等）早已開展了此項(xiàng)業(yè)務(wù)。隨著我國(guó)積極加入WTO，外資保險(xiǎn)公司紛紛在中國(guó)搶灘登陸，外資與中資保險(xiǎn)公司在各個(gè)層面上的競(jìng)爭(zhēng)都日趨劇烈。在傳統(tǒng)保險(xiǎn)險(xiǎn)種的競(jìng)爭(zhēng)上，我國(guó)保險(xiǎn)公司也在過(guò)去二十多年的發(fā)展過(guò)程中也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，具有與外資保險(xiǎn)公司抗衡的基本條件。然而在地震保險(xiǎn)這個(gè)領(lǐng)域，由于技術(shù)的缺乏和經(jīng)驗(yàn)的不足，中資保險(xiǎn)公司至今都沒(méi)有全面地開拓這一市場(chǎng)，地震巨災(zāi)保險(xiǎn)市場(chǎng)的供給遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足日益增長(zhǎng)需求，形成了地震保險(xiǎn)市場(chǎng)巨大的供需缺口。外資保險(xiǎn)公司進(jìn)入之后，正好可憑借其豐富的經(jīng)驗(yàn)、成熟的技術(shù)以及強(qiáng)大的資金實(shí)力，迅速的占領(lǐng)該市場(chǎng)。
二、借鑒日本地震保險(xiǎn)制度，建立我國(guó)的地震保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分散機(jī)制
首先，我們來(lái)看看日本家庭財(cái)產(chǎn)地震風(fēng)險(xiǎn)的保險(xiǎn)與再保險(xiǎn)。日本的家庭財(cái)產(chǎn)的地震風(fēng)險(xiǎn)，是由一個(gè)由民間保險(xiǎn)公司和政府作為承保人共同參與其中的再保險(xiǎn)體系。具體做法是：家庭財(cái)產(chǎn)的地震保險(xiǎn)業(yè)務(wù)先由民間保險(xiǎn)公司承保，然后再全部分給日本各保險(xiǎn)公司參股成立的地震再保險(xiǎn)公司，該公司自留一部分，其他保險(xiǎn)公司按一定比例進(jìn)行分配，對(duì)于超出再保險(xiǎn)公司和直接承保限額的部分由國(guó)家來(lái)承擔(dān)。見(jiàn)圖一：（借鑒日本地震保險(xiǎn)）
從日本家庭財(cái)產(chǎn)地震保險(xiǎn)的做法我們可以得到一些啟示：我們可以設(shè)立類似于日本地震再保險(xiǎn)股份有限公司這樣的機(jī)構(gòu)，承擔(dān)地震保險(xiǎn)的再保險(xiǎn)業(yè)務(wù)，通過(guò)再保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)將地震保險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)在整個(gè)保險(xiǎn)市場(chǎng)上進(jìn)行分散。根據(jù)我國(guó)保險(xiǎn)市場(chǎng)目前的情況，筆者認(rèn)為可由中國(guó)人民再保險(xiǎn)公司來(lái)承擔(dān)地震保險(xiǎn)的再保險(xiǎn)業(yè)務(wù)。這不僅有利于地震風(fēng)險(xiǎn)在各保險(xiǎn)公司的公平、合理分擔(dān)，而且很大程度上緩解了入世以后法定再保險(xiǎn)逐步取消給中國(guó)人民再保險(xiǎn)公司造成的沖擊。
第二，鑒于地震保險(xiǎn)的特殊性，國(guó)家財(cái)政應(yīng)該給予一定的扶持。在日本，政府的財(cái)政補(bǔ)償基金是納入保險(xiǎn)補(bǔ)償基金的運(yùn)行系統(tǒng)，并按保險(xiǎn)的原則和方式加以運(yùn)用的。這不僅有利于提高財(cái)政補(bǔ)償基金的使用效率，壯大地震保險(xiǎn)基金的規(guī)模，而且還有利于弱化或消除人們對(duì)財(cái)政補(bǔ)償?shù)囊蕾囆睦怼Ｎ覈?guó)目前地震保險(xiǎn)的財(cái)政補(bǔ)償與保險(xiǎn)補(bǔ)償兩條渠道是并列的。這不僅大大降低了財(cái)政資金的使用效率，而且還導(dǎo)致了人們對(duì)財(cái)政補(bǔ)償?shù)囊蕾囆?。因此我們?yīng)該借鑒日本的經(jīng)驗(yàn)，將財(cái)政補(bǔ)償納入保險(xiǎn)補(bǔ)償?shù)那?，按照保險(xiǎn)補(bǔ)償?shù)脑瓌t加以運(yùn)用，提高財(cái)政補(bǔ)償資金的使用效率，壯大我國(guó)地震保險(xiǎn)基金的規(guī)模。
三、發(fā)行地震巨災(zāi)債券，轉(zhuǎn)移地震風(fēng)險(xiǎn)
以上分散地震巨災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的方法通過(guò)再保險(xiǎn)的方式來(lái)完成，有一定的局限性，風(fēng)險(xiǎn)分散的范圍最終還是局限在保險(xiǎn)行業(yè)之內(nèi)。90年代初期發(fā)生在美國(guó)境內(nèi)的安德魯颶風(fēng)和北里奇地震，使世界63家財(cái)產(chǎn)和傷害保險(xiǎn)公司破產(chǎn)，至此人們開始注意到了在自然災(zāi)害給人類生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)的巨大損失。由此看出，在發(fā)生地震巨災(zāi)之后僅靠保險(xiǎn)公司的保險(xiǎn)基金來(lái)補(bǔ)償是不足以保障保險(xiǎn)及再保險(xiǎn)公司的風(fēng)險(xiǎn)的。我們必須尋求新的風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)偡椒▉?lái)規(guī)避地震風(fēng)險(xiǎn)，那就是通過(guò)發(fā)行地震巨災(zāi)證券將地震風(fēng)險(xiǎn)在資本市場(chǎng)上進(jìn)一步分散。
從保險(xiǎn)業(yè)的角度來(lái)看，通過(guò)發(fā)行地震風(fēng)險(xiǎn)證券，既可從資本市場(chǎng)上獲得了大量的資金，又通過(guò)將保險(xiǎn)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)分散到資本市場(chǎng)上去，有效地提高了保險(xiǎn)業(yè)的承保能力和抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力。具體的操作方式簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：
筆者認(rèn)為可以讓中國(guó)人民再保險(xiǎn)公司充當(dāng)保險(xiǎn)公司與資本市場(chǎng)上投資大眾的中介。首先，由保險(xiǎn)公司與再保險(xiǎn)公司簽訂再保險(xiǎn)合同，將部分地震保險(xiǎn)費(fèi)交給再保險(xiǎn)公司，這部分保險(xiǎn)費(fèi)就是未來(lái)發(fā)生地震巨災(zāi)時(shí)，獲得來(lái)自于再保險(xiǎn)公司的賠償支出的代價(jià)。之后由再保險(xiǎn)公司在資本市場(chǎng)上發(fā)行地震保險(xiǎn)證券，由廣大的投資者來(lái)認(rèn)購(gòu)，當(dāng)然初始投資者在認(rèn)購(gòu)證券后可在資本市場(chǎng)上任意買賣（即是地震風(fēng)險(xiǎn)保險(xiǎn)證券可以在資本市場(chǎng)上任意流通。）再保險(xiǎn)公司取得資金后可以進(jìn)行投資，購(gòu)買一些低風(fēng)險(xiǎn)且流動(dòng)性高的債券，從而獲取投資收益。相應(yīng)的再保險(xiǎn)公司分散風(fēng)險(xiǎn)所付出的代價(jià)就是按期支付利息給投資者，該利息率的大小可在市場(chǎng)利率的基礎(chǔ)上結(jié)合再保險(xiǎn)公司經(jīng)營(yíng)狀況來(lái)決定。債券到期時(shí)，再保險(xiǎn)公司將本金支付給債券持有人，但若是不幸發(fā)生了地震風(fēng)險(xiǎn)，再保險(xiǎn)公司就將由投資人投出的本金形成的保險(xiǎn)基金按比例賠償給保險(xiǎn)公司，然后將扣除損失后的余額償還給債券持有人。如圖二：
四、關(guān)于地震保險(xiǎn)的費(fèi)率制定
長(zhǎng)期以來(lái)，地震保險(xiǎn)費(fèi)率的合理制定一直是困擾保險(xiǎn)公司的一大難題，從某種意義上也限制了我國(guó)地震保險(xiǎn)業(yè)的發(fā)展。地震保險(xiǎn)的費(fèi)率制定必須從兩個(gè)方面著手分析:一是地震的危險(xiǎn)性強(qiáng)弱，二是保險(xiǎn)標(biāo)的(建筑物)的抗震程度。
近幾年，隨著地震工程技術(shù)對(duì)信息化要求的逐步提高，地理信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱GIS）技術(shù)逐漸在地震災(zāi)害預(yù)測(cè)與應(yīng)急系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。特別是近年來(lái)，基于GIS技術(shù)的震災(zāi)預(yù)測(cè)方法在各大中城市的震災(zāi)預(yù)測(cè)及防震減災(zāi)對(duì)策中發(fā)揮了不容忽視的作用。因此，對(duì)于第一個(gè)方面的問(wèn)題，我們完全可以利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)提供全國(guó)各地的地震危險(xiǎn)性分析情況。通過(guò)地震危險(xiǎn)性的分析，我們可以按地震危險(xiǎn)的程度將國(guó)土劃分為幾個(gè)區(qū)域，不同的區(qū)域采取不同的保險(xiǎn)費(fèi)率承保，這樣才能使費(fèi)率的制定趨于公平化，避免保險(xiǎn)逆選擇的產(chǎn)生。
對(duì)地震危險(xiǎn)性的分析不僅可以給保險(xiǎn)公司制定費(fèi)率提供理論依據(jù)，而且給各地的防震抗災(zāi)工作提供了技術(shù)指導(dǎo)。因?yàn)橥ㄟ^(guò)地震危險(xiǎn)性大小的分區(qū)，國(guó)家可以對(duì)不同區(qū)域的建筑物制定不同的防震標(biāo)準(zhǔn)，要求各地的建筑物在新建時(shí)必須達(dá)到基于當(dāng)?shù)氐卣鹞ｋU(xiǎn)性和烈度大小的防震標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于未到標(biāo)準(zhǔn)的建筑物應(yīng)盡快實(shí)行改造，增強(qiáng)其抗震能力，避免在地震發(fā)生之時(shí)造成巨大的損失。
對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題，就某個(gè)區(qū)域而言，地震風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)性都是一致的，但由于保險(xiǎn)標(biāo)的本身的建筑結(jié)構(gòu)的不同，導(dǎo)致在面臨同樣的地震災(zāi)害中造成的損失也是不同的，因此我們?cè)诔斜５卣痫L(fēng)險(xiǎn)時(shí)，必須考慮保險(xiǎn)標(biāo)的的抗震能力。鑒于此，我們可對(duì)現(xiàn)有的各類結(jié)構(gòu)形式的建筑物進(jìn)行經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估，并將評(píng)估結(jié)果用直觀的方法給出，以指導(dǎo)保險(xiǎn)部門合理地制定不同區(qū)域、不同破壞程度下、不同建筑群體保費(fèi)。建筑結(jié)構(gòu)損失可以參照以下方法計(jì)算：
1資料與方法
1．1資料來(lái)源及處理東北三省共86個(gè)氣象臺(tái)站(黑龍江省31個(gè)站點(diǎn)，吉林省28個(gè)站點(diǎn)，遼寧省27個(gè)站點(diǎn))的1961－2012年逐日平均氣溫?cái)?shù)據(jù)和農(nóng)氣觀測(cè)站1991－2012年水稻生長(zhǎng)發(fā)育期資料由中國(guó)氣象數(shù)據(jù)共享網(wǎng)提供。單季稻實(shí)際總產(chǎn)及播種面積資料來(lái)自各省歷年統(tǒng)計(jì)年鑒。研究區(qū)范圍及氣象站點(diǎn)分布如圖1所示。
1．2東北水稻冷害指標(biāo)及其辨別東北三省1961－2012年水稻冷害的辨別主要依據(jù)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水稻、玉米冷害等級(jí)》(QX/T101－2009)。表1和表2分別列出東北水稻延遲型冷害和障礙型冷害等級(jí)指標(biāo)。逐年逐站點(diǎn)將日平均氣溫按月份合成月平均氣溫，再累加成5－9月月平均氣溫總和∑T5－9。計(jì)算∑T5－9與距平基準(zhǔn)年T5－9(1981－2010年∑T5－9平均值)之差，得到各站點(diǎn)1961－2012各年5－9月月平均氣溫總和距平ΔT5－9，并根據(jù)指標(biāo)表判斷每個(gè)站點(diǎn)發(fā)生一般和嚴(yán)重延遲型冷害的年份，并統(tǒng)計(jì)各類延遲型冷害發(fā)生頻率。對(duì)農(nóng)氣站觀測(cè)的水稻生長(zhǎng)發(fā)育期資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得出東北三省水稻普遍孕穗期范圍和普遍抽穗開花期范圍分別在儒略日(DOY)189－207(7月中旬至下旬)和DOY209－227(7月下旬至8月上中旬)。分生育期范圍按障礙型冷害指標(biāo)，逐年逐站點(diǎn)地分析DOY189－207和DOY209－227間的日平均氣溫?cái)?shù)據(jù)，判別每個(gè)站點(diǎn)水稻孕穗期、抽穗開花期輕度、中度及中度障礙型冷害發(fā)生的年份，并統(tǒng)計(jì)各類障礙型冷害發(fā)生頻率。
1．3產(chǎn)量分離作物產(chǎn)量的形成是自然環(huán)境因素和社會(huì)生產(chǎn)力綜合作用的結(jié)果。通常把長(zhǎng)時(shí)序產(chǎn)量數(shù)據(jù)分解為趨勢(shì)產(chǎn)量、氣象產(chǎn)量及隨機(jī)“噪聲”3部分，一般情況下可假設(shè)忽略“噪聲”的影響。趨勢(shì)產(chǎn)量可由多種方法進(jìn)行模擬和預(yù)報(bào)［13］，本文選擇不損失樣本且模擬效果較好的直線滑動(dòng)平均法，設(shè)滑動(dòng)步長(zhǎng)為11，具體步驟參見(jiàn)文獻(xiàn)［14］。按QX/T101－2009行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，定義水稻減產(chǎn)率為實(shí)際產(chǎn)量與其趨勢(shì)產(chǎn)量的差值占趨勢(shì)產(chǎn)量的百分比(即相對(duì)氣象產(chǎn)量)的負(fù)值。
1．4綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃方法在GIS平臺(tái)下利用反距離權(quán)重插值法(inversedistanceweighting，IDW)對(duì)各單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行空間化表達(dá)。采用熵值法(entropymethod，EM)和層次分析法(analytichierarchyprocess，AHP)相結(jié)合的綜合賦權(quán)法和加權(quán)綜合評(píng)分法(weightedcomprehensiveanalysis，WCA)構(gòu)建水稻冷害風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估模型。對(duì)空間分布的單項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)要素評(píng)價(jià)指標(biāo)疊加計(jì)算，并利用ArcGIS中自然斷點(diǎn)分類法NaturalBreaks(Jenks)對(duì)綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行區(qū)劃。熵值法和層次分析法原理及操作步驟可參見(jiàn)文獻(xiàn)［12］。
2東北三省水稻低溫冷害綜合評(píng)估指標(biāo)的構(gòu)建
2．1致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評(píng)估指標(biāo)致災(zāi)因子危險(xiǎn)性評(píng)估是以農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的自然屬性為基本出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)分析致災(zāi)因子歷史活動(dòng)的頻繁程度和強(qiáng)度，來(lái)確定致災(zāi)因子的危險(xiǎn)性大小及其發(fā)生的可能性。本文選擇從水稻生育期熱量條件變異系數(shù)、延遲型冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)概率、障礙型冷害發(fā)生頻率及冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)4方面來(lái)綜合體現(xiàn)致災(zāi)因子危險(xiǎn)性。
2．1．1∑T5－9的變異系數(shù)有研究表明5－9月的熱量條件與東北地區(qū)水稻產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)［15］，且年際間熱量條件的穩(wěn)定性直接關(guān)系到水稻低溫冷害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)大?。?］。因此本文通過(guò)計(jì)算∑T5－9的變異系數(shù)CVh來(lái)表明各地水稻生長(zhǎng)季內(nèi)熱量條件穩(wěn)定程度大小，即評(píng)估致災(zāi)因子風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度大小。
2．1．2冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)概率同冷害發(fā)生頻率相比，當(dāng)統(tǒng)計(jì)樣本足夠大時(shí)，冷害概率值不隨統(tǒng)計(jì)年份的增加而改變，更具有客觀性和穩(wěn)定性。計(jì)算概率前，需采用偏度－峰度檢驗(yàn)法對(duì)氣候樣本序列進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，不滿足檢驗(yàn)的序列需要進(jìn)行偏態(tài)分布正態(tài)化處理［14］。經(jīng)檢驗(yàn)，東北地區(qū)所有站點(diǎn)∑T5－9和ΔT5－9歷年序列分布曲線均滿足正態(tài)性。因此，可以引入冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)概率的概念，用正態(tài)分布密度函數(shù)揭示各地發(fā)生延遲型冷害的風(fēng)險(xiǎn)性大小。概率密度函數(shù)公式為:式中，一般冷害指標(biāo)ΔT1和嚴(yán)重冷害指標(biāo)ΔT2可參見(jiàn)表1。分別計(jì)算各站點(diǎn)的一般冷害和嚴(yán)重冷害的風(fēng)險(xiǎn)概率(F1和F2)，其值越大，表明發(fā)生延遲型冷害的風(fēng)險(xiǎn)性越大;反之，發(fā)生低溫冷害的風(fēng)險(xiǎn)越小。
2．1．3冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)是冷害強(qiáng)度和冷害發(fā)生頻率的綜合指標(biāo)［16］，能較客觀地反映冷害的風(fēng)險(xiǎn)程度。將每個(gè)臺(tái)站出現(xiàn)冷害的年份按一般冷害和嚴(yán)重冷害分為兩組，求出每組達(dá)到相應(yīng)冷害等級(jí)的ΔT5－9的頻數(shù)Di和組中值Hi，再按式(5)計(jì)算冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RI，其中n為總年數(shù):
2．1．4障礙型冷害頻率以上3類指標(biāo)都只能反映延遲型冷害風(fēng)險(xiǎn)大小。但用于判斷障礙型冷害發(fā)生與否的數(shù)據(jù)序列是非連貫的，因此無(wú)法利用概率密度函數(shù)求解風(fēng)險(xiǎn)概率。由于本研究數(shù)據(jù)屬大樣本時(shí)序(超過(guò)30)，故可用歷史發(fā)生頻率反映障礙型冷害風(fēng)險(xiǎn)程度。分孕穗期和抽穗開花期分別統(tǒng)計(jì)不同等級(jí)障礙型冷害頻率，即發(fā)生相應(yīng)冷害的年份總頻數(shù)占總年數(shù)的百分率(同時(shí)發(fā)生不同程度同種障礙型冷害時(shí)不重復(fù)統(tǒng)計(jì))。孕穗期和抽穗開花期水稻障礙型冷害綜合頻率由相應(yīng)的輕度、中度和重度障礙型冷害分別賦予0．2，0．3和0．5權(quán)重加權(quán)平均求和得到，分別記為scdf1和scdf2。
2．2承災(zāi)體脆弱性評(píng)估指標(biāo)某地區(qū)水稻對(duì)低溫冷害反應(yīng)的脆弱性不僅取決于當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)布局，還與當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)水平占整個(gè)研究區(qū)水平的比例有關(guān)。因此本文的承災(zāi)體脆弱性評(píng)估模型從承災(zāi)體物理暴露性和區(qū)域抗災(zāi)性能兩指標(biāo)來(lái)構(gòu)建。
2．2．1水稻物理暴露性(Ve)物理暴露性的評(píng)估指標(biāo)可分?jǐn)?shù)量型和價(jià)值量型兩種［8］。本文采用相對(duì)水稻面積作為承災(zāi)體物理暴露性指標(biāo)，定義相對(duì)水稻面積為各縣(市)水稻種植面積與其行政范圍國(guó)土面積之比。水稻種植密度越大，暴露性越大，一旦遭遇生育期的低溫，則水稻產(chǎn)量損失的可能性也就越大。
2．2．2抗災(zāi)性能指數(shù)(Vd)抗災(zāi)性能反映的是區(qū)域人類社會(huì)為保障承災(zāi)體免受、少受某種災(zāi)害威脅而采取的基礎(chǔ)的及專項(xiàng)的防備措施力度大小［8］。目前對(duì)抗災(zāi)性能指數(shù)的定義多以產(chǎn)量為基礎(chǔ)，有的用實(shí)際單產(chǎn)與理論極大單產(chǎn)的比值(K)來(lái)表示，其中理論極大單產(chǎn)可用歷史最高單產(chǎn)或光溫產(chǎn)量替代［17－19］;有的是為作物歷年趨勢(shì)產(chǎn)量序列隨時(shí)間的一元線性回歸方程斜率，即生產(chǎn)趨勢(shì)指數(shù)(PT)［20］;有的為區(qū)域單產(chǎn)占全研究區(qū)單產(chǎn)總和的平均值所代表的區(qū)域農(nóng)業(yè)水平指數(shù)(AL)［21］;還有利用歉年受災(zāi)率與相對(duì)波動(dòng)產(chǎn)量樣本序列的相關(guān)性來(lái)比較各地區(qū)間抗災(zāi)性能的強(qiáng)弱［22］，其中受災(zāi)率與受災(zāi)面積與作物播種面積有關(guān)。由于單獨(dú)的水稻冷害受災(zāi)面積資料相對(duì)缺乏，本文僅對(duì)比計(jì)算了K，PT和AL這3種指數(shù)與各地區(qū)多年平均單產(chǎn)的相關(guān)系數(shù)，結(jié)果分別為0．597，0．899和0．138。AL能代表某一地區(qū)相對(duì)于全區(qū)域的生產(chǎn)實(shí)力，當(dāng)發(fā)生全域性嚴(yán)重氣象災(zāi)害導(dǎo)致普遍減產(chǎn)時(shí)，區(qū)域農(nóng)業(yè)水平越高表明當(dāng)?shù)胤罏?zāi)抗災(zāi)能力越強(qiáng)。因此本研究選擇AL作為區(qū)域抗災(zāi)性能指數(shù)。
2．3承災(zāi)體災(zāi)損度評(píng)估指標(biāo)
作物產(chǎn)量受到光、溫、水等氣象要素及其他生態(tài)環(huán)境影響。對(duì)于農(nóng)業(yè)氣象風(fēng)險(xiǎn)損失度的評(píng)估方法，國(guó)內(nèi)多以建立作物產(chǎn)量災(zāi)損風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)和模型為主。以前人研究為基礎(chǔ)，本文選擇歷年平均減產(chǎn)率、災(zāi)年減產(chǎn)率變異系數(shù)、不同減產(chǎn)率范圍出現(xiàn)的概率和災(zāi)損減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)四方面指標(biāo)綜合評(píng)估水稻災(zāi)損度風(fēng)險(xiǎn)大小。
2．3．1平均減產(chǎn)率災(zāi)年的水稻減產(chǎn)率可以反映某地區(qū)水稻受災(zāi)導(dǎo)致的產(chǎn)量損失的平均水平。參照表1，定義減產(chǎn)率大于5%的年份為災(zāi)年，減產(chǎn)率5%～15%的為一般減產(chǎn)年，減產(chǎn)率大于15%的為嚴(yán)重減產(chǎn)率。按式(6)－(7)計(jì)算研究區(qū)各縣(市)不同減產(chǎn)程度的平均減產(chǎn)率。
2．3．2災(zāi)年減產(chǎn)率變異系數(shù)減產(chǎn)率變異系數(shù)大的地區(qū)說(shuō)明水稻輕度減產(chǎn)或重度減產(chǎn)的年份均很多，生長(zhǎng)環(huán)境相對(duì)脆弱，受到外界條件影響而減產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)更大。本文定義減產(chǎn)率大于5%的年份為災(zāi)年，按式(1)計(jì)算災(zāi)年水稻減產(chǎn)率變異系數(shù)CVl，以描述災(zāi)年中歷年水稻產(chǎn)量損失的波動(dòng)程度。
2．3．3減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)概率作物產(chǎn)量形成過(guò)程的不確定部分主要由氣候因素的波動(dòng)所造成。由此推斷，分解得到的相對(duì)氣象產(chǎn)量(即減產(chǎn)率)序列也可能具有正態(tài)性分布的特點(diǎn)，因此可計(jì)算減產(chǎn)率風(fēng)險(xiǎn)概率。按式(2)，(8)－(9)求算東北三省各縣(市)減產(chǎn)率風(fēng)險(xiǎn)概率。
2．3．4災(zāi)損風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)與冷害氣候風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)相似，災(zāi)損風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)也是減產(chǎn)幅度和減產(chǎn)頻率的綜合反映，因而可以較客觀全面的反映低溫冷害的災(zāi)損風(fēng)險(xiǎn)程度。按式(5)對(duì)一般減產(chǎn)率和嚴(yán)重減產(chǎn)率出現(xiàn)頻率及組中值乘積求和，得到冷害災(zāi)損風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)RIl。
2．4東北水稻低溫冷害風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估模型
2．4．1冷害風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)估模型建立綜合評(píng)估模型之前，需按式(10)對(duì)各單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理以消除量綱差異。其中xi和xi''''分別為標(biāo)準(zhǔn)化前后的評(píng)價(jià)指標(biāo)值。
2．4．2指標(biāo)權(quán)重的確定熵值法和層次分析法分別為應(yīng)用較廣的客觀賦權(quán)和主觀賦權(quán)方法，兩者各有利弊。為融合兩者優(yōu)點(diǎn)、避免其不足，本文采用基于這兩種方法的綜合賦權(quán)法確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，使得權(quán)重的確定更加科學(xué)合理。熵值法得到的權(quán)重(wE)由指標(biāo)數(shù)值直接通過(guò)數(shù)學(xué)模型得到，本文重點(diǎn)說(shuō)明AHP確定權(quán)重(wA)的打分原則。在參考專家經(jīng)驗(yàn)［3，25］的基礎(chǔ)上，本文認(rèn)為重要性致災(zāi)因子危險(xiǎn)性＞水稻脆弱性＞水稻災(zāi)損度。因?yàn)橹聻?zāi)因子危險(xiǎn)性的低溫冷害針對(duì)性強(qiáng)，而水稻災(zāi)損度無(wú)法實(shí)際指代低溫冷害這單一災(zāi)種造成的損失。在對(duì)單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性判定上基本保持等權(quán)重原則，但需要體現(xiàn)出嚴(yán)重冷害重要性大于一般冷害，障礙型冷害重要性大于延遲型冷害;風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(RIh和RIl)因綜合考慮了致災(zāi)強(qiáng)度和頻率兩方面，故打分相對(duì)較高。賦權(quán)過(guò)程在AHP分析軟件yaahpV6．0中實(shí)現(xiàn)。經(jīng)檢驗(yàn)，Risk，Hazard，Vulnerability和Losses的判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率分別為0．0088，0．0653，0．0000和0．0257，均滿足小于0．1的一致性要求，表明權(quán)重分配是合理的(風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估判斷矩陣表略)。令綜合權(quán)重W=λwA+(1－λ)wE，其中λ為主觀偏好系數(shù);1－λ為客觀偏好系數(shù)，且0≤λ≤1。本文確定λ=0．6。由此得到的評(píng)估指標(biāo)熵值法權(quán)重、AHP權(quán)重及綜合權(quán)重值如表3所示。
3東北三省水稻低溫冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃
3．1基于不同冷害風(fēng)險(xiǎn)要素的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃
對(duì)計(jì)算得到的致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性及承災(zāi)體災(zāi)損度綜合評(píng)估指標(biāo)值分別通過(guò)自然斷點(diǎn)法進(jìn)行等級(jí)劃分，得到基于不同要素的冷害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖(圖2(a)－(c))。從空間分布(圖2(a))來(lái)看，冷害致災(zāi)因子危險(xiǎn)性風(fēng)險(xiǎn)具有從東北向西南方向逐漸減弱的顯著趨勢(shì)。黑龍江省黑河、牡丹江和吉林省延邊州、通化地區(qū)的水稻生長(zhǎng)季內(nèi)熱量條件較少且穩(wěn)定性較差，在氣候條件上具有較高的發(fā)生冷害風(fēng)險(xiǎn)的可能。除西南部地區(qū)以外，黑龍江省其他地區(qū)水稻也可能有中等程度遭受低溫冷害影響的風(fēng)險(xiǎn)。吉林省中西部地區(qū)及遼寧全省熱量條件充足，發(fā)生冷害的氣候風(fēng)險(xiǎn)概率很低。黑龍江省虎林、雙鴨山、寶清、佳木斯北部及哈爾濱中部地區(qū)，吉林省白城及吉林地區(qū)和遼寧省盤錦、沈陽(yáng)和營(yíng)口地區(qū)的水稻物理暴露性相對(duì)較大，而區(qū)域抗災(zāi)性能由北致南大體逐漸加強(qiáng)(圖略)。綜合起來(lái)，如圖2(b)所示，水稻脆弱性較強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中在水稻物理暴露性較大的東北平原地區(qū)。從圖2(c)可知，東北地區(qū)水稻災(zāi)損度風(fēng)險(xiǎn)也存在明顯的地域性差異。黑龍江省東北及西部地區(qū)受災(zāi)后水稻產(chǎn)量穩(wěn)定性較差，減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)概率較高。遼寧大部分地區(qū)及吉林省中部地區(qū)水稻災(zāi)損度風(fēng)險(xiǎn)較低。東北西部部分地區(qū)的中等災(zāi)損度風(fēng)險(xiǎn)可能來(lái)源于農(nóng)業(yè)干旱的影響。
3．2綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃
由綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)等級(jí)區(qū)劃圖(圖4)可知，東北水稻冷害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)位于黑龍江黑河北部、佳木斯北部、牡丹江東南部以及吉林延邊州東部地區(qū)。黑龍江北部及吉林東部大范圍地區(qū)都因冷涼的氣候具有較高的水稻冷害風(fēng)險(xiǎn)。吉林省西部及遼寧省大部分地區(qū)熱量條件充足且穩(wěn)定，冷害風(fēng)險(xiǎn)較低，僅在水稻暴露性較高的大洼和營(yíng)口地區(qū)可能存在一定冷害風(fēng)險(xiǎn)。3．3冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃驗(yàn)證根據(jù)先前對(duì)研究區(qū)1961－2012年各地不同程度延遲性冷害和障礙性冷害的辨識(shí)結(jié)果，選擇1964，1965，1966，1969，1972，1976，1977，1981，1986，1987，1989，1995，2002，2003及2009年作為典型冷害年，統(tǒng)計(jì)各地冷害年平均減產(chǎn)率，并對(duì)各縣(市)災(zāi)年平均減產(chǎn)率與冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)Risk平均值的相關(guān)性進(jìn)行分析，以驗(yàn)證冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的數(shù)值科學(xué)性。由圖3可知，冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)與典型冷害年水稻單產(chǎn)平均減產(chǎn)率的回歸關(guān)系顯著，決定系數(shù)R2為0．483，達(dá)0．01極顯著相關(guān)水平(n=133)。因此，由致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承災(zāi)體脆弱性和災(zāi)損度構(gòu)建的冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型在數(shù)值上可靠，可一定程度反映冷害造成的水稻減產(chǎn)程度。除此以外，本文還利用災(zāi)害頻率分布法對(duì)冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃進(jìn)行空間分布的合理性驗(yàn)證。統(tǒng)計(jì)1961－2012年辨識(shí)有任意類型冷害發(fā)生的地點(diǎn)和年份。如同年某一地區(qū)同時(shí)發(fā)生不同程度或不同生育期障礙型冷害，或發(fā)生混合型冷害(延遲型和障礙型冷害并發(fā))，均記為一次任意冷害。求算研究區(qū)各地任意冷害頻次占總年份的百分比，利用IDW插值法得到1961－2012年水稻任意冷害年發(fā)生頻率分布(圖5)。對(duì)比圖4和圖5可知，任意冷害發(fā)生頻率超過(guò)60%的區(qū)域與冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃中較高以上風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域基本一致，從空間尺度證明了本文冷害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的準(zhǔn)確性，體現(xiàn)了其應(yīng)用價(jià)值。
4結(jié)論與討論
