第七章自然灾害风险评估1_自然灾害风险评估

符号法、质底法、 符号法、质底法、量底法 综合法
指标体系、符号体系 指标体系、
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
1.灾害制图理论 1.灾害制图理论
地图投影论——球面展成平面的数学法则 球面展成平面的数学法则 地图投影论 制图综合论——真实模型概括为地图模型 真实模型概括为地图模型 制图综合论 地图符号论——真实地物表达为符号语言 真实地物表达为符号语言 地图符号论 地图传输论——编/制/读者间地图信息传递 编 地图传输论 地图感受论——真实情景的地图视觉表达 真实情景的地图视觉表达 地图感受论
7.1自然灾害风险评估概念
风险评估发展过程中的里程碑事件
时间 1938年 事件 美国开展了联邦食品、药物与化妆品行动
20世纪40-50年 概率论在原子能、航空领域中得到发展与应用 代 1975年 1981年 1986年 WASH-1400（美国著名的和核反应堆安全报告）的公布 风险分析学会主办的刊物《风险分析》（Risk Analysis） 创刊 规范了风险评估的标准 “日本风险研究会”成立，风险评估扩大到跨学科研究领域 和国际间交流的范围
7.1自然灾害风险评估概念
概念2
自然灾害风险评估是对灾害风险区不同强 度灾害的可能性及其可能造成的后果进行 定量和评估 。（孙绍骋 ，2001）
7.1自然灾害风险评估概念
风险评估的发展历程
风险评估最早出现在经济领域，起初只是定性分 析。 定量性质的风险评估研究最早可以追溯到1736年， 即贝叶斯概率理论诞生时。 20世纪30年代的世界性经济危机促使人们思考， 怎样才能控制风险？——对风险的全面认识即风 险评估。 风险评估作为一个正式的学科是在20世纪40-50 年代随着核工业的兴起而出现的。（下表列出了 风险评估发展过程中的一些重大事件）
7.2自然灾害风险评估步骤
风险 分析 RAN 风险因子识别 灾频分析 风险估计
灾种确定 灾种空间分布圈定 灾害持续时间厘定
灾情分析
风险 评价 RAS 风险 管理 RMA
风险值确定
风险评价
方案分析
指标体系
动态监测 决策方案 风险控制
指标体系
预警系统
狭 义 风 险 评 估 程 序
7.2自然灾害风险评估步骤
生态/环境风险评估 生态 环境风险评估
1、问题规范化（Problem formulation） 所研究范围内受到威胁的种 群的调查
ຫໍສະໝຸດ Baidu
2、暴露评估（Exposure assessment） 路线，接受者的数量，特别 是珍惜的受保护的种群；暴 露点的集中性 3、毒性影响评估（Toxicity effects assessment） 水生、陆生及微生物测试 4、风险评价（Risk characterization） 将场地调查、毒性与暴露数 据综合起来以评价重要的生 态风险
7.2自然灾害风险评估步骤
广义灾害系统风险评价
2）风险的“三联体”模型 ）风险的“三联体” 广义灾害风险评估
Risk = {< Si , P0 ( Pr ( Si )), P0 ( xi ) >}c
Si －－第i种致灾因子； －－第 种致灾因子 种致灾因子；
Pr(Si) －－第i种致灾因子发生的概率（ Probability）； －－第 种致灾因子发生的概率 种致灾因子发生的概率（ ）； P0(Pr(Si)) －－ Pr(Si)的可能性分布（ Possibility）； 的可能性分布（ 的可能性分布 ）； xi －－第i种灾害造成的损失； －－第 种灾害造成的损失 种灾害造成的损失； P0(xi) －－ i 表示第 种灾害的可能性分布。 －－x 表示第i种灾害的可能性分布 种灾害的可能性分布。
编制灾害风险图
表示方法
2.灾害制图表示方法 2.灾害制图表示方法
灾害现象分布模式 点状 线状 片状分布 连续分布 分散分布 面状 地图符号表达模式
现象 符号
•分布 •数量 •类别 •结构 •变化
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
2.1 点状现象 点状现象——定位符号法 定位符号法
7.3 灾害风险评估中的关键工作
7 自然灾害风险评估
7.1自然灾害风险评估概念 7.2自然灾害风险评估步骤 7.3自然灾害风险评估的关键问题 7.4自然灾害风险评估实例
7.1自然灾害风险评估概念
概念1
自然灾害风险评价是指通过风险分析的手 段或观察外表法，对尚未发生的自然灾害 之致灾因子强度、受灾程度等进行评定和 估计，是风险分析技术在自然灾害学中的 应用 。（黄崇福，2005）
健康风险评估
1、数据分析/风险辨识（Data analysis/hazard identification） 某地区化学、物理、生物剂的 数量与密度；所关心的化学品 的选择 2、暴露评估（Exposure assessment） 路线，包括敏感子群、暴露比 率及时间在内的潜在接受者 3、剂量-反应评估（Doseresponse or toxicity assessment） 剂量与有害影响之间的关系
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
灾害系统理论
灾害系统图式及变化
孕灾环境 致灾因子 承载体 灾 情
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
自然灾害传统地图传输模式
D=AnBnC 2 3
1
地图 素材与结 构
2
传统地图 语言分析 语言设计
传统 地图
传统地图 与语言 择码
3
A-孕灾环境；B-致灾因子；C-承灾体；D-灾情 1-编图者； 2-制图者； 3-读图者
编制灾害风险图
2.5 连续分布现象 连续分布现象——等值线法 等值线法
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
2.6 连续分布现象——量底法 连续分布现象 量底法
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
7.2自然灾害风险评估步骤
孕灾环境稳定性评估 广义概念： 广义概念： 灾害 系统 风险 评估 致灾因子危险性评估 承灾体脆弱性评估 致灾因子及其可能造成的 灾情之超越概率的估算 狭义概念： 狭义概念： 灾害 风险 评估
Risk=Probability×Consequences × (风险 （事件概率） （可能灾情） 风险) 事件概率） 可能灾情） 风险 Danger (危险 危险) 危险 Hazard 危险性） （危险性） Risk 风险） （风险）
暴露评估 Exposure assessment
强度－ 强度－反应评估 Dose-response assessment
风险评价 Risk characterization
7.2自然灾害风险评估步骤
不同类型风险评估的步骤
安全风险评估
1、风险辨识（hazard identification） 物质、设备、过程，如财产目 录、大小、位置，初始事件（ 设备错误使用、人类的错误、 限制失败等） 2、原因的概率/频率估计 （Probability/frequency estimation of causes） 源自内部原因与外部原因的各 初始事件的概率分布 3、后果分析（Consequence analysis） 有害影响的性质、程度与概率
图：自然灾害风险评价中的决策过程
孕灾环 境 致 灾 因子 历 史 表现 财产 类型 财 产 结构 财产质 量 建 筑 物 价值 固定资 产价值 内 部 财 产价值
自然灾害模型p=f（I）
抗灾性能模型s=f（I）
风险区价值（v）
频率—毁损率关系p=f（s）
风险评价模型E=f（p、s、v） 期望损失值计算 风险等级初步划分 防灾、抗灾措施 风险等级修订 社会经济特征 容许风险度
Risk = {< S i , P0 ( Pr ( S i )), P0 ( xi ) >}c
（刘新立）
Si －－第i种致灾因子； －－第 种致灾因子 种致灾因子； Pr(Si) －－第i种致灾因子发生的概率（ Probability）； －－第 种致灾因子发生的概率 种致灾因子发生的概率（ ）； P0(Pr(Si)) －－ Pr(Si)的可能性分布（ Possibility）； 的可能性分布（ 的可能性分布 ）； xi －－第i种灾害造成的损失； －－第 种灾害造成的损失 种灾害造成的损失； P0(xi) －－ i 表示第的可能性分布。 －－x 表示第的可能性分布。
7.2自然灾害风险评估步骤
不同风险评估类型比较
安全风险评估的结果是比较确定的，它具 体到人员伤亡与经济损失，不安全事件的 影响迅速而清楚，原因-结果之间的关系比 较清晰。如灾害风险评估。 健康风险与生态风险评估结果却有相当多 的不确定性，有的影响甚至无法预计，似 乎要等到事情发生后才能知道后果，因此 健康与生态风险评估都是单点的、确定性 的分析。
4、风险评价（Risk evaluation） 4、风险评价（Risk 将概率与后果综合起来得到安 characterization） 全风险的定量表达 将剂量与暴露数据综合起来得 到健康风险的定量或定性的表 达
表中安全风险评估的第二步“原因的频率估计”实际上是图中第一步(风险辨识)的延续。 表中的第三步则是将图中第二步“暴露评估”与第三步“强度-反应评估”结合在一起。
1988年
7.1自然灾害风险评估概念-小结
与风险概念相比，风险评估是一个相对一 致的概念，即它就是回答：“我们面临的 风险是怎样的？”的过程——主要回答如： “什么会变得有害？” “为什么会变得有害？” “可能性有多少？” “最大会有害到什么程度？” 通过回答这些问题，以得到一个对风险的 全面具体的理解，为风险管理能够最终回 答“我们应该怎么做？”提供科学支撑
风险区划图
成果输出
文字报告
注： p——灾害发生频率 I——灾害强度 S——毁损率 V——风险区价值 E——期望损失值
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
编制 灾害分布图
灾害发生点位图（ 灾害发生点位图（如：地震、火山喷发、滑坡等） 地震、火山喷发、滑坡等） 灾害发生频次图（ 灾害发生频次图（如：等级、等直线等） 等级、等直线等） 灾害发生强度图（ 灾害发生强度图（如：等级、等值线等） 等级、等值线等）
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
A-孕灾环境 B-致灾因子 C-承灾体 D-灾情 1-编图者 2-制图者 3-读图者
自然灾害数字地图传输模式
D=AnBnC 1 2 3
1
数字地图素 材与结构
2
数字地图 语言
数字地 图
数字地图语 言译码
3
灾害信息传输线
交互/超媒体
动态管理
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
2.2 线状现象 线状现象——线状符号法 线状符号法
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
2.3 成片分布现象 成片分布现象——范围法 范围法
7.3 灾害风险评估中的关键工作
编制灾害风险图
2.4 连续分布现象 连续分布现象——质底法 质底法
7.3 灾害风险评估中的关键工作
广义灾害系统风险评价
1）不完备性（Incomplete）或（Imperfect）不完整性 ）不完备性（ ） ） 不确定性（ 不确定性（Uncertainty） ） 不精确性（ 不精确性（Imprecision） ） 模 糊 性（Vagueness） ） 不一致性（ 不一致性（Inconsistency） ）
7.2自然灾害风险评估步骤 现在国际上普遍采用的风险评估程序还是 美国国家科学院国家研究委员会于1983年 公布的“联邦政府的风险评估”报告中制 定的四个步骤（下图）。
7.2自然灾害风险评估步骤 图：风险评估的程序
风险辨识 Hazard identification 查找出可能造成风险的各种因素及这些因素的 性质――确定性的性质与不确定性的性质 确定潜在的接受者的数量及位置。当人或者财 产接触到致灾因子时，就看作是“暴 露”(exposure)，也就是说暴露是指致灾因子与 接受者在时间和空间上的一种重合，仅当存在 这种接触或暴露时，一个致灾因子(hazard)才构 成了一种风险(risk) 目的是确立暴露群体对一种致灾因子的暴露范 围与其反应的范围及可能性之间的一种关系 将暴露评估的结果与强度－反应评估的结果综 合起来，并参考公众价值，得到一个定量的风 险估计，一些关键的假定与不确定的来源都要 清楚地表达出来。 这一步是风险评估与风险管理之间的桥梁