3.3 自然灾害风险评估的框架与内容
1.自然灾害风险评估的框架
进行自然灾害风险评估,主要内容包括自然灾害风险辨识、自然灾害风险分析和自然灾害风险评估。具体框架如图3.4所示。
图3.4 自然灾害风险评估框架
(资料来源:摘自颜建平教授GRIP项目报告)
(1)自然灾害风险辨识。在明确研究对象和风险管理目标的前提下,找到自然灾害风险的来源,并通过相关文献资料和基础数据,构建自然灾害风险数据库,确定自然灾害风险研究的理论方法和标准,为后续研究工作的开展奠定基础。
(2)自然灾害风险分析。自然灾害风险分析包括致灾因子危险性分析、承灾体脆弱性分析和灾害损失分析三部分(见图3.3)。自然灾害风险分析的结果为某一区域在未来一定时间段内遭受某种强度灾害(或者潜在损失)的概率(刘耀龙,2011)。
这里需要说明的是,有学者提出自然灾害风险分析过程中包括承灾体暴露分析,暴露性为承灾体在一定强度灾害条件下的空间暴露与否,是灾害危险性和承灾体脆弱性两个因素的综合(张会等,2005)。而本文的理解则是强调承灾体脆弱性与致灾因子危险性的关联,可用灾损率表示承灾体的脆弱性,即承灾体受损程度越高,其脆弱性越大。从这一角度来看,灾损率的高低就已经反映出承灾体在一定强度灾害条件下的空间暴露性大小。因此,只需要进行承灾体脆弱性分析,没有必要单独进行暴露性分析。
(3)自然灾害风险评估。在自然灾害风险辨识和风险分析完成后,就可以进行自然灾害风险评估。① 通过历史灾情重建,利用灾害事件发生的频率、强度计算出致灾因子危险性。② 通过统计分析历史灾害事件造成研究区承灾体受损程度的情况,构建承灾体脆弱性曲线(通常为灾损率曲线)。③ 根据致灾因子的危险程度、承灾体的脆弱程度和价值(或者产值)确定未来一定强度灾害情景下,承灾体可能产生的最大损失,以及这种损失在未来不同时间段发生的概率。换句话说,受灾区域内所有承灾体损失之和即为该区域在当前情景下的灾损,不同概率下的灾损即为受灾区域面临的自然灾害风险(Hall等,2003;Grunthal等,2006;石勇等,2009)。
2.自然灾害风险评估的内容
自然灾害风险评估重点在于确定致灾因子发生的强度和概率以及可能造成的损害。同时还需要评价承灾体的脆弱性和灾害损失的具体数目。
(1)致灾因子危险性。可能造成灾害的因素称为致灾因子,自然灾害的致灾因子通常指台风、洪水、暴雨、干旱等。致灾因子危险性分析是对自然灾害自身发生、发展规律的分析,结论为自然灾害危险与否。具体而言,致灾因子危险性分析需要的数据主要是历史灾害事件记录,主要方法有数理统计和概率估计。针对历史上已经发生的灾害事件,进行频率—强度分析,即统计一定历史时期内不同强度、不同类型的灾害发生的次数,计算其历史频率或累积频率。
(2)承灾体脆弱性。脆弱性指的是承灾体的抗灾性能,主要由承灾体本身的物理特性决定,即遭受一定强度的灾害影响后,可能的毁坏程度或损失大小,所以也可以称为易损性。它反映了承灾体抵御致灾因子打击的能力。脆弱性评价需要的数据主要是历史灾害造成的人员伤亡、经济损失等信息记录,主要方法为构建函数,借助相关性分析或回归分析找出灾损率和灾害强度的关系。
(3)灾害损失。损失评估是自然灾害风险评估的重要环节,即分析一定时间段内,一系列不同强度的自然灾害对受灾区域可能造成的损失,包括直接经济损失、间接经济损失、人员伤亡、建筑物损坏等。需要的数据基本与脆弱性评价一致,不同之处在于需要承灾体的成本价值(或产值)。方法为利用危险性和脆弱性的分析结果,拟合灾害损失同灾害强度的关系曲线,进而计算某一灾害情景下可能产生的最大损失。