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新疆地区县(市)地震应急能力指标体系的建立与区域差异初探
新疆地区县(市)地震应急能力指标体系的建立与区域差异初探
刘军1) 苏桂武2) 孙甲宁1) 宋立军1) 邓砚2) 齐文华2) 谭明1)
1)新疆维吾尔自治区地震局,乌鲁木齐 830011;
2)中国地震局地质研究所,北京 100029
 [收稿日期]: 2015-12-20
摘要

从新疆地区地震活动性、灾害背景及区域协同联动应急模式出发,在遵循科学性、系统优化和可操作性及区域特性等原则的基础上,采用层次分析法建立了县级行政单元的地震应急能力评价指标体系;继而建立了基于基础设施条件、基础人力物力财力、(县级)专项能力和专项经验及基础环境背景4个一类指标集的县(市)绝对地震应急能力综合评价模型,并根据新疆地区4类人员问卷调查资料,计算和分析了样本支持条件下各指标的权重及结果,将其应用在新疆地区县(市)地震应急能力等级划分中。结果表明,地震应急能力的空间分布格局的产生与区域经济发展水平和地理位置等方面所具备的优势是相适应的,安居富民工程对提升区域地震应急能力发挥了重要作用,少数民族聚集区应急能力有待加强,寒旱、高海拔地区等特殊地理因素影响不可忽视。


引言

新疆地震活动分布广、频度高、灾害损失严重,是当前地震灾害最为活跃、社会关注度最高的地区之一。随着西部大开发战略的实施,新疆社会、经济将发展更快,城市重大建设工程、生命线工程及基础设施条件大幅提升,在新疆这样一个多震的地区,一旦发生破坏性地震,其损失将更为严重。当前我国的行政管理体系中,县(市)级政府是开展地震应急工作的基本单元。提高新疆地区地震应急业务的水平是关系到新疆地震应急工作成败的核心要务(邓砚等,2010)。

近年来,新疆地区各县(市)分别遭受到不同大小的地震灾害,各县(市)结合自身特点开展了地震应急能力建设工作。然而,新疆经济社会发展相对不平衡及各地区遭受的地震灾害各异,各县(市)的地震应急能力发展严重不对称,特别是在当前国家“一带一路”的战略部署下,建立一套适用于新疆地区各县(市)地震应急水平的评价指标,辅助地方政府科学地认识到本地区在地震应急能力建设中存在的不足并明确改进的方向,采取有效的措施和对策提升应对自然灾害的能力日益成为亟待解决的问题。可见,新疆地区县(市)基础应急救援能力评价体系的建立与研究对应对地震灾害、提升防震减灾能力具有非常现实的意义。

1 新疆地区县(市)地震应急能力评价指标体系的建立

县(市)地震应急能力评价体系是一项涉及4类影响因子的复杂系统,评价指标的关系错综复杂。评价指标集的选取是应急能力评价体系建立的基础与关键(韩颖等,2011),选取过程的科学性及原则极大地影响着区域地震应急能力评价指标体系的可操作性和准确性(杨天青等,2016)。新疆地区县(市)地震应急能力评价指标选取主要考虑代表性、全面性、可操作性、可扩展性及区域性等5个方面。

1.1 方法设计

本调查采用层次分析法和问卷调查与访谈相结合的方式展开。在进行新疆地区县(市)地震应急能力评价时,首先需要确定调查主体,本项研究将调查对象划分为地震行业科技工作者、地震系统领导干部、地震基层工作者和地震应急协同联动成员4类群体。再结合中国地震应急管理的特点及相关法律法规、前人大量的工作积累和新疆地区的客观情况,将地震应急能力指标体系设计为两级,分别为4个一级指标和47个二级指标。随后结合层次分析法的基本原理,建立了本次专家调查问卷,对影响新疆地区地震应急能力评价因子进行了调研。最后对指标的重要性进行甄别和判断,针对上述4类人群的调查结果进行指标差异性分析(高娜等,2014)。

1.1.1 层次分析法

层次分析法的基本思路是根据AHP法的原理(崔淑华等,2007)确定指标权重,可概括为建立递阶层次结构、建立两两比较的判断矩阵及计算权向量并做一致性检验3个步骤。新疆县(市)地震应急能力评价指标体系为2级,分别为4个一级指标和47个二级指标。分别将一级和二级指标中各指标之间的相对重要性进行比较,根据专家的打分将关联要素按照重要程度以矩阵形式进行表示,并利用随机一致性检验、一致性指标及一致性比率3种手段进行检验,对每一个成对比较矩阵计算最大特征根及对应特征向量进行校验。

1.1.2 构建指标体系

本文结合国内外相关专家建立的应急能力评价模型(张勤等,2009;杨斌,2014)、中国地震应急管理的特点、相关法律法规及新疆自治区当前各厅局间协同联动的“大应急”模式,基于上述设计的评价指标选取的5个原则,依据地震应急基础数据及新疆地区实际情况,初步建立了新疆地区县(市)地震应急能力评价指标集。在地震应急能力目标层下,指标集将影响新疆地区地震应急能力因素划分为基础设施条件、基础人力物力财力、专项能力与专项经验及基础环境背景等类影响因子和47个二级指标。

1.2 调查结果及分析

为了确定影响新疆地区县(市)地震应急能力各因素的重要性,调查、评估并提高县级地震应急救援能力及制定对策等提供科学依据(张风华等,2001),本研究对新疆地区相关人员进行了问卷调查。共发放问卷69份(领导层面的问卷17份,科研工作者26份,基层工作者14份,协同联动成员单位12份,回收有效问卷69份,回收率为100%)。本研究采用MATLAB进行计算,将所有样本经初步处理后输入到MATLAB 7.0中,建立判断矩阵,计算得到整个样本和4类人群样本条件下各指标的权重,如表1所示。

表1 地震应急能力的评价指标权重表 Table 1 Weight index of factors related to earthquake emergency capability evaluation
图 1 影响新疆地震应急4大因素的权值柱状图 Fig. 1Weight histogram of four factors in Xinjiang earthquake emergency capacity

从图1可以看出,影响新疆地震应急的因素中,基础设施条件排在首位,其余依次是基础人力物力财力、专项能力和专项经验及基础环境因素。分析地震应急能力的评价指标体系和影响因子可以看出:

(1)在基础设施条件方面,建筑物抗震能力的权重高于全国平均水平,如图2所示。2004年新疆开始实施城乡富民安居工程,已投入建设资金262.5亿元,共建成194.9万户富民安居房。自新疆地区实施富民安居工程以来,富民安居房在历次破坏性地震中表现出了良好的抗震性能,显著地减少了震害及经济损失,在震后临时安置和减少转移安置人口上发挥的巨大作用,为灾区稳定、尽快恢复正常生产生活发挥了积极作用(刘军等,2014)。

图 2 影响新疆基础设施条件各指标的权值柱状图 Fig. 2Weight histogram of factor index related to Xinjiang infrastructure conditions

(2)在基础人力物力财力方面,民族文化的影响在新疆地区仍然不容忽视,如图3所示。一方面,由于新疆地区南北疆经济社会发展相对不平衡,造成的文化和教育程度差异必将影响少数民族地区的防震减灾观念、震灾认知水平及民众对地震灾害的响应能力。另一方面,地震对灾区群众的心理影响不可忽视,需要考虑新疆地区“三股势力”借自然灾害等事件发生之际进行煽动与蛊惑,将一般自然灾害进一步扩大为政治事件。因此,政府在震后需要提升救援物资配给能力,加大少数民族地区的心理疏导。民族文化影响是新疆地区地震应急中需要考量的重要因素之一。

图 3 影响新疆基础人力物力财力各指标的权值柱状图 Fig. 3Weight histogram of factor index related to Xinjiang based financial resources

(3)在专项能力和经验方面,历史地震灾害经验是震后1小时黑箱期阶段应对地震的主要依据,在新疆地区地震应急中历史地震灾害经验尤为重要,如图4所示。专家可以根据历史地震灾害经验、灾区安居房改造情况、人员分布密度及场地条件对灾区人员的伤亡情况、灾情规模进行快速预估。

(4)在基础环境背景方面,气候气象条件、海拔高度和工程地质场地条件在地震应急中发挥重要影响(苏桂武等,2003;邓砚等,2012),如图5所示。北疆地区冬季低温气候严重影响灾区消防力量的救援效益及通讯设备的稳定性。在2014年2月12日于田7.3级地震中,灾区北部人口密集,地基土层软弱,地下水位浅、盐碱化程度高,工程地质条件差等加剧了局部地区的灾害,同时由于震中海拔4500—5000m,而Ⅸ度区及Ⅷ度区分布在高山区,现场灾害调查人员和救援人员无法进入极震区,在一定程度上限制了现场工作组的科考和调查。

图 4 影响新疆专项能力和专项经验各指标的权值柱状图 Fig. 4Weight histogram of factor index related to Xinjiang special ability and special experience
图 5 影响新疆基础环境背景各指标的权值柱状图 Fig. 5Weight histogram of factor index related to Xinjiang environmental background
2 新疆县(市)地震应急能力等级划分

上述评价模型计算所得的结果显示,新疆地区各县(市)在绝对防震减灾能力建设水平上有明显差异,其中绝对地震应急能力高于平均水平的县(市)有32个,低于平均水平的有32个。乌鲁木齐-昌吉地区等位于新疆经济建设最为繁荣区域——天山北坡经济带——周缘的县(市),地震应急能力明显高于其他县(市)的水平。区域应急能力的空间分布格局与安居房实施率、经济发展水平和地理位置等方面的趋势是相一致的,如图6所示。从图中我们不难发现:

(1)新疆地区地震频发,安居富民工程对新疆地区地震应急能力的提升发挥了重要作用。新疆地区抗震安居房建设开展10年来,抗震房的分布已初具规模,随着国家补助力度的逐渐加大,抗震安居房结构类型由最初的芭子墙结构、木板夹心墙结构、木圈梁-木框架结构已逐步替换为如今的砖木结构和砖混结构。抗震安居房结构类型分布和覆盖率受当地经济条件制约呈明显地域性差异,对区域地震应急能力具有显著的影响。

(2)乌鲁木齐-昌吉-石河子-奎屯一带应急能力明显高于新疆地区平均水平,这一地带简称“天山北坡经济带”,该地区人口约占新疆的20%。这一地带生产力高度集中,是新疆基础设施条件等最为发达的核心区域。历年统计显示,该区域集中了全疆40%以上的GDP产值,城镇化及安居工程改造程度明显高于其他地区,拥有兰新、奎屯-北屯等多条铁路及连霍、乌奎等多条高速公路,对全疆经济起着重要的带动、辐射作用,具有较强的地震应急能力。

图 6 新疆地区(县)市地震应急能力分区图 Fig. 6Zoning map of earthquake emergency response ability of and cities in Xinjiang Uygur Autonomous Regon

(3)阿图什、乌恰地区作为新疆地区历史地震高发区,城市设防烈度为Ⅸ度,安居工程实施率高达到75%左右。阿图什市防震减灾财政拨款每年达200万以上,地方政府近年来多次组织大规模地震演练和城市疏散场地建设,群众防灾意识良好,该区域具有较强的地震应急能力。

(4)南疆三地州受自然环境制约,经济发展相对缓慢。安居房虽然作为一种政策性工程,仍然受到区域经济发展的影响,故南疆三地州(即阿克苏、和田及喀什地区)地震应急能力普遍较弱;同时南疆地区是新疆少数民族集中区域,受文化教育影响,该地区居民地震救援和避险知识水平相对较低,震后自救互救能力仍待提高。其中,且末、若羌县及沙雅县的安居房改造均不足35%,公路密度远低于新疆地区平均水平,且周边300km无铁路、机场等高效交通运输系统,在一定程度上限制了消防力量和应急物资的调度能力,制约了区域地震应急能力的发展。

3 结语

本文针对新疆地区地震应急救援体系和应急救援能力建设的迫切需求,通过对影响地震应急救援能力的40多个因素(人文社会经济、地震背景、现有能力和未来需求等)进行甄选,分析每一因素的区域差异性及其在不同区域的表现(Syed等,2012;FEMA,2011),确定其对应急救援的贡献率,对新疆地区地震应急能力进行划分,以便有针对性地从不同角度指导新疆地区县(市)未来应急救援事业发展,进一步明确其建设的主要方向和投入目标,以期为推动新疆地区地震应急救援体系的系统化和应急救援能力建设的本地化发展提供研究依据。

参考文献
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A Preliminary Study on the Index System for Earthquake Emergency Response Ability and Regional Differences of Xinjiang Counties
Liu Jun1), Su Guiwu2) , Sun Jianing1), Song Lijun1), Deng Yan2), Qi Wenhua2) and Tan Ming1)
1) Earthquake Administration of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830011, China;
2) Institute of Geology, China Earthquake Administration, Beijing 100029, China
Abstract

In consideration of the earthquake activity, the background of the disaster and the emergency mode of regional cooperation in the Xinjiang area, we based on the principles of scientific, systematic and operational and regional characteristics to establish the evaluation index system of earthquake emergency response capability of county level administrative units by using analytic hierarchy process. And then, we set up a comprehensive evaluation model based on basic facilities, basic human and material resources, county special capacity and special experience and basic environmental background of four counties of the county absolute earthquake emergency response capacity, and calculate and analyze the weight of the sample support conditions and the results of the application in the Xinjiang counties earthquake emergency power level division. The results show that the spatial distribution of earthquake emergency response ability pattern of production is adapt to the regional economy development level and geographical location of the aspects advantage. This may due to that the earthquake resistant engineering in past has promoted the regional earthquake emergency response ability. However, ghettos emergency response capacity needs to be strengthened, cold and drought, high altitude area special geographical factors cannot be ignored in the future.



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新疆地区县(市)地震应急能力指标体系的建立与区域差异初探
刘军1) 苏桂武2) 孙甲宁1) 宋立军1) 邓砚2) 齐文华2) 谭明1)
《震灾防御技术》, DOI:10.11899/zzfy20160412