第七章災害風險評估防災科技學院于汐第七章災害風險評估第一節災害風險評估原理第二節汶川地震綜合風險評估案例第三節地震生命損失評估第四節脆弱性評估概述第五節災害風險評估典型模型第一節災害風險評估原理一、評估原理（一）相關性評估（二）概率推斷（三）類似推斷（四）趨勢外推與動態評估（五）等級評估（一）相關性評估相關性概念：兩種以上客觀現象之間的依存關系。相關性原理評估意義：為區域災害風險評估與管理者提供了邏輯上的歸納與演繹。主要包括以下五大類關系！（一）相關性評估（1）獨立關系：一般不存在；（2）依賴關系：風險B的發生依賴風險誘因A的發生；（3）并聯關系：多個風險誘因同時影響一個或多個風險事件；（4）串聯關系：多個風險誘因一起影響一個或多個風險事件；（5）混合關系：上述兩種以上同時發生（二）概率推斷在一定的發生頻次范圍內，其出現概率是一個客觀存在的定值。在防災系統健全和統計完善區域，可以根據統計概率來預測區域現在和未來災害事件的發生可能性及損失大小。（三）類似推斷類似推斷原理：已知兩個先后發生事件間的相互聯系規律，則可以利用先導事件的發展規律來評價后來事件的發展趨勢。（四）趨勢外推與動態評估趨勢與動態評估：在區域防災措施較為穩定的前提下，可以從區域災害發展趨勢來推測、評估其為未來狀態；當區域防災管理方案有較大變化時，則趨勢外推原理不適用，需要動態地更新評估。（五）等級評估目標：為了區域災害風險管理中有效地實施等級防護，災害研究者需要從等級保護的基本原理出發，將風險評估結果的等級化與防災措施的等級化關聯起來。（六）評估指標的分級方法分級：根據一定的方法或標準把風險指標值所組成的數據集劃分成不同的子集，借以凸現數據指標之間的個體差異性。分級原則：科學性原則：改善分級間隔的規則性適用性原則：具體應用需要進行美觀性原則：色彩平衡、易于理解（六）評估指標的分級方法分級統計方法：1）等間距分級：間距優點：簡明實用，均勻變化缺點：數據差異過大情形不適用（六）評估指標的分級方法分級統計方法：2）分位數分級：也是一種等值分級法。指標值按照大小排列，劃分相等的分段，處于分段點的值是分位數。優點：每一級別數據個數接近一致，較好制圖效果缺點：數據差異過大情形不適用（六）評估指標的分級方法分級統計方法：3）標準差分級：反映數據間離散程度的一個參數分界點為：特點：適用于風險度數值分布具有正態分布規律，是一種不等值分級方法（六）評估指標的分級方法分級統計方法：4）自然斷點法：任何統計數列都存在一些自然轉折點、特征點，而這些點選擇及相應的數值分級可以基于使每個范圍內所有數據值與其平均值之差原則來找，常見有頻率直方圖、坡度曲線圖、累積頻率直方圖法等。優點：每一級別數據個數接近一致，較好制圖效果缺點：數據差異過大情形不適用（六）評估指標的分級方法分級統計方法：此外還有等比分級、等差分級和按嵌套平均值分級。目前：ArcGIS等地理信息系統軟件已部分具備這樣數據分級功能。（六）評估指標的分級方法地震災害分級標準：Ⅰ級響應：地震災害造成300人以上死亡，或直接經濟損失占該省（區、市）上年國內生產總值1%以上。Ⅱ級應急響應：地震災害造成50人以上、300人以下死亡。Ⅲ級應急響應：地震災害造成20人以上、50人以下死亡。Ⅳ級應急響應：地震災害造成20人以下死亡。（六）評估指標的分級方法災害

經濟損失人口死亡e（107元）d（108元）c（109元）b（1010元）a（＞1010元）E（1～9人）E.eD（10～99人）D.dC（100～999人）C.cB（1000～9999人）B.bA（＞10000人）A.a中國地震災度等級劃分資料來源：國家科委全國重大自然災害綜合研究組（1994）二、災害風險評估方法（一）歷史情景類比法（附加）物理模型法即實驗法（三）專家評分法（四）鄰域類比法（一）歷史情景類比法適用性：統計資料具有連續性、完備性的區域。具體有：（1）災損擬合法A概念：一種依據已經發生災害的致險強度、承災體脆弱性和損失率，來尋找承災體損失率與災害強度、脆弱性諸指標之間函數關系的方法。注意：通常樣本30個以上B通常有概率分布統計、直方圖及核擴散理論三種形式（一）歷史情景類比法1.概率分布不能處理樣本不多、系統過于復雜2.直方圖統計過于粗糙和不穩定3.核擴散理論在函數和系數選取處于理論研究階段，難以投入（一）歷史情景類比法（2）參數評估法：基于損失率的承災體風險損失評估科學性強，可給出未來不同災害對應強度及發生概率下的損失水平。A難度：獲取評估單位承災體損失率、物理暴露量及配套能力資料困難；不同承災體損失敏感性與損失率之間對應關系難以獲取。B基本操作步驟：風險度（D）=致災因子危險性（H）*脆弱性（V）風險度（D）=危險性（H）*暴露性（Ve）*損失敏感性（Vs）*應對災害能力（Vd）（一）歷史情景類比法（2）參數評估法風險度評估涉及的評估指標十分復雜，每一評估要素有眾多因子，一般應當進行定量化標識和歸一化處理。根據各因子之間及它們與評價目標相關性，理順不同因子組合方式與層次，確定標度指標和作用權重。

采用的方法有層次分析法、模糊聚類綜合評價法、灰色聚類評價法、物元模型、W值法等。

另外，由于參數評估涉及災害評估數據多具有空間屬性，因此應用GIS的空間分析和統計功能。

（二）物理模型法及實驗法含義：根據對自然災害事件的災害動力學過程認識，以物理學模型及實驗手段模擬災害發生環境及過程，從而找出致災因子強度、承災體脆弱性諸指標之間函數關系模型。注意：1、僅農作物干旱損失和洪澇減產損失有進展，耗時費力；2、只適用小空間尺度災害風險評估，大的空間不可能。

（三）專家評分法含義：依據對災害感知較多、較深入人員經驗，來對承災體的損失水平進行估算。適用：評估精度要求不高的情形，尤其對缺乏資料的村鎮級災害風險評估十分適用。德爾菲法、問卷法等綜合方法。

（四）鄰域類比法含義：為解決資料缺失地區風險損失問題，許多研究者采取相鄰地區類比的方法來進行災損風險的評估。操作方法（劉新立、史培軍）（1）選定進行類比的自然環境和社會經濟條件的指標（2）用多次聚類方法在資料缺失地區周圍尋找相似地區。（組間聚類）（3）用相似地區的風險損失數據估計資料缺失地區風險損失第四節脆弱性評估引言風險評估內容脆弱性評估概述（一）評估內容UN“國際減災戰略”：風險評估是對生命、財產、生計及人類依賴的環境等可能帶來的潛在威脅或傷害的致災因子和成災體的脆弱性進行分析和評價，進而判定出風險性質和范圍的一種過程。（一）評估內容1、災變致險程度評估：分析致災因子過去活動頻繁程度和強度，來確定致災因子的強度及其發生的肯能性。（1）致災因子強度評估（2）致災因子發生概率（3）致災程度綜合評估（一）評估內容（1）致災因子強度評估一般根據自然因素的變異程度（震級、風力大小、溫度/降水異常程度）或成災體所承受災害影響程度（地震烈度、洪水強度）但呢個屬性指標確定。直觀表示：無、輕、中、重、特等級別（一）評估內容（2）致災因子發生概率評估一般根據一定時段內該強度自然災害發生次數確定，通常用概率（或頻次、頻率）等表示。一般致災因子強度越大，發生概率越小特定情況下也用致災因子發生頻率（百年一遇、十年一遇）表示（一）評估內容（3）致災程度綜合評估即對致災因子強度、概率及致災環境的綜合分析，它能夠給出評估區域的每一種災害風險的致險危險性等級。二、脆弱性評估概述脆弱性（Vulnerability）：也有學者把它翻譯成易損性。目前，脆弱性這一概念已經成為一個貫通自然科學和社會科學的重要概念，廣泛應用于氣候變化、環境變化、生物物理、風險管理和災害管理研究之中。二、脆弱性評估概述

20世紀70年代，英國學者把“脆弱性”的概念引進到自然災害研究領域。1976，奧基夫等人在《自然》雜志上發表了一篇題為《排除自然災害的“自然”觀念》的論文，作者指出，自然災害不僅僅是“天災”（ActofGod），由社會經濟條件決定的人群脆弱性才是造成自然災害的真正原因。

1976年，奧基夫等（O′Keefe,WestgateandWisner）在《自然》雜志發表了takingthenaturalnessoutofnaturaldisasters論文。二、脆弱性評估概述1.國際減災戰略2004年提出的脆弱性的定義：由物質、社會、經濟和環境因素或進程所決定的狀態，這一狀態提高社區對致災因子影響的敏感性。2.聯合國開發計劃署（UNDP）給出關于人類脆弱性的概念決定人們受到特定致災因子影響的可能性和范圍，由物質、社會、經濟和環境因素所形成的人類處境和過程。二、脆弱性評估概述3.政府間氣候變化專門委員會（IPCC）2001年在報告《2001年氣候變化》描述氣候變化背景下的脆弱性為：系統對于氣候變化，包含氣候變異及極端氣候，易于受到影響(susceptible)或不能處理的程度。二、脆弱性評估概述4.聯合國救災組織(UNDRO)于1991年在《減輕自然災害，現象、影響和選擇手冊中提出的脆弱性的概念：脆弱性用來表示預期損失的程度，如用修理費除以置換的成本，范圍從0到1，是致災因子強度的函數。二、脆弱性評估概述5.特納（Turner）2003年提出的脆弱性概念：脆弱性可以廣義定義為一個特定的系統、子系統或系統的成分由于暴露在災害、壓力或擾動下可能受到的傷害程度。二、脆弱性評估概述6.亞歷山大（Alexander）在2000年出版的著作《面對巨災-自然災害新視角》中給出的定義為：如果風險是硬幣的一個面，那么另一面就是脆弱性，我們可以松散地定義為潛在的損失或其他不利的影響。資料來源：聯合國大學網站二、脆弱性評估概述2009年修訂的國際減災戰略的定義較好地說明了脆弱性的涵義：“社區、系統或資產易于受到某種致災因子損害的性質和處境”。紅十字會與紅新月會國際聯合會所認可，并在此基礎上進一步加以完善，把這一概念擴大到包含人為災害的所有災害，其定義為：“關于預測、處置、抵御和從自然或人為災害影響中恢復過來的能力的個人或團體性質”（一）評估內容ISDR(2004)：承災體脆弱性是指承災體受到自然災害風險沖擊時的易損程度，它由一系列影響承災體系統對自然災害沖擊的敏感程度的自然、社會、經濟與環境因素及相互作用過程所決定.本質：承災系統可獲得能夠降低風險程度與災害影響的所有能力和資源的組合。脆弱性評估內容1、承災體脆弱性評估一般劃分：（1）承災體暴露性評估：這種評估分析是處在某種風險中的承險客體數量（或價值量）及分布，一般用量化統計指標表示。（2）承災體敏感性評估：各種類型承災體本身對不同種類自然災害及其強度的響應能力，一般根據承災體物理、動力和歷史損失資料（一）評估內容2、承災體脆弱性評估一般劃分：（3）區域社會應對災害能力評估：不同區域人類社會為各種承災體防災所配備的綜合措施力度及針對特定災害專項措施力度。綜合應對災害能力：區域經濟與社會發展儲備、保險程度以及對外開發程度等、專項應對災害能力則與特定災害預報水平及防治工程力度有關。（4）承災體脆弱性綜合評估：上述三個內容的集成分呢系與綜合評估。二、脆弱性評估指標一、物理暴露性（Ve）評估（一）物理暴露性：是指暴露在致災因子影響范圍內的人類生命、資產（有形和無形資產）、生態環境等價值或數量。二、脆弱性評估指標（二）評估指標暴露性的評估指標主要有數量型、價值量型之分。指標有個數、面積、長度等，視評估目標和獲取資料具體情況而定。人口以外的財產包括生態環境均可以采用價值量來評估。主要有經濟價值、使用價值和社會價值。第五節災害風險評估典型模型主講內容一、災害風險指數系統（DRI）二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃(SPOT)三、災害風險管理指標系統(DRM)四、歐洲多重風險評估（五、美國災害評估模型（HUZUS）六、地方（社區）風險評估七、分析與討論引言國內外對脆弱性的兩種理解：一是強調災害對系統所產生傷害的程度，因此其核心是關心人類系統對災害的暴露程度以及系統對不同災害頻率與強度沖擊的敏感性與脆弱性，而不考慮人類系統有無能力處理災害結果并不在意；二是強調脆弱性是系統在遇到災害之前就已經存在的狀態，認為脆弱性是人類系統內部固有特質中衍生而出的，因此其核心是探討人類社會或社區受災害影響的結構性因素。一、災害風險指數系統（一）DRI（disasterriskindex)：1、全球尺度災害風險管理代表，世界上第一個全球尺度的，空間分辨率到國家的人類脆弱性評價指標體系；2、研究國家發展與災害關系；3、是一個以死亡率校準的指數，即度量災害造成死亡的風險。一、災害風險指數系統（一）DRI的概念模型災害風險公式：

R=H·Pop·Vul式中：

R風險（死亡人數）；

H為致災因子，依賴給定災害的頻率和強度；

Pop為暴露區的人口數量；

Vul為脆弱性，依賴于社會、政治、經濟狀況一、災害風險指數系統（二）DRI評估方法與模型1.致災因子的選擇：地震、熱帶氣旋、洪水和干旱數據源：地震：國家地震系統理事會截止到2002年地震目錄，http：///cnss/一、災害風險指數系統氣旋：二氧化碳信息分析中心（1991），一個影響沿海地帶的風暴和其他天氣現象的全球地理信息系統數據庫，http：///洪水：美國地質調查局（1997），HYDRDO1kElevationDerivative數據庫，http：///gtopo30/hydro/干旱（自然干旱）：國際氣候預報研究所/哥倫比亞大學，國家環境預測氣候中心（截止2002年），國際氣候預報中心綜合降水分析（CMAP）,月降水柵格數據，http：///一、災害風險指數系統（二）DRI評估方法與模型2.國家的選擇：所有主權國家，但采取了變通一、災害風險指數系統3.指標的選擇1）風險指標：死亡人口數量；死亡率；相對受傷人口的死亡率一、災害風險指數系統3.指標的選擇2）脆弱性指標：經濟、經濟活動類型、環境質量和依賴性、人口、健康和衛生條件、早期預警能力、教育、發展8個方面。一、災害風險指數系統2）脆弱性指標分項組成：經濟：按購買力評價的人均GDP人類貧困指數（HPI）償還債務總量（占貨物出口和服務的百分比）通貨膨脹、食品價格（年變化百分比）、失業率（占總勞動力的百分比）一、災害風險指數系統2）脆弱性指標：經濟活動類型：耕地

永久種植谷物的可耕地的百分比城市人口比例農業占GDP的百分比農業勞動力的百分比一、災害風險指數系統2）脆弱性指標：環境屬性和質量：森林和林地的覆蓋率

人為原因引起的土壤退化一、災害風險指數系統2）脆弱性指標：人口：人口增長

城市增長人口密度老年撫養比一、災害風險指數系統2）脆弱性指標：健康和衛生：擁有獲得改善供水條件的人口比例（總數、城市、農村）

每千人擁有醫生數醫院床位數男、女預期壽命

5歲以下幼兒死亡率一、災害風險指數系統2）脆弱性指標：早期預警能力：每千人擁有收音機（TV）量教育：文盲率發展：人類發展指數一、災害風險指數系統3）數據源：數據源分為致災因子數據源、災情（死亡人數）數據源以及脆弱性指標數據源。一、災害風險指數系統脆弱性因子：人類發展指數：聯合國開發計劃署（2002），人類發展指數，http：///腐敗指數：透明國際（2001）,全球腐敗報告（2001）http：///一、災害風險指數系統脆弱性因子：土地退化：國際土壤參考信息中心（ISRIC），聯合國環境計劃署（1990），全球人為引起的土地退化評（GLASOD），http：/www.grid.unep.ch/data/grid/gnv18.php其他社會經濟變量:聯合國環境計劃署/全球資源信息數據庫(截至2002),CEO-3數據門戶網站：http：//www.grid.unep.ch（數據由世界銀行、世界資源所、聯合國糧農組織數據庫匯編）一、災害風險指數系統脆弱性指標數據源：死亡人數：魯汶大學（截至2002），EM-DAT：國外災害援助辦公室/災后流行病研究中心國際災害數據庫，http：//www.cred.be/（干旱、饑荒造成死亡人數也包括在內）人口總數：國際地球科學信息網絡中心，國際食品政策研究所，世界資源所（2000），世界柵格人口第二版（GPW）,http：///plue/gpw/；聯合國環境計劃署，國際農業研究咨詢小組，國家地理信息和分析中心（1996），亞洲人口和行政邊界數據庫，http：//grid.unep.ch/data/grid/human.php一、災害風險指數系統4）物理暴露計算：

phExpnat=∑Popi/YnphExpnat是一個國家總物理暴露量Popi為一個特定影響范圍內的總人口Yn為統計時段年數一、災害風險指數系統專家共選取了24個社會、經濟和環境變量，可以針對不同的災種選擇相應的脆弱性指標。然后通過一個復合對數回歸模型對一系列社會、經濟和環境指數進行統計分析，DRI可以檢驗每個災種的風險。一、災害風險指數系統5）脆弱性指標的篩選和計算：兩個假設：一是一個風險可以用過去災害死亡人數表示二是風險遵循:一、災害風險指數系統5）脆弱性指標的篩選和計算：可以轉化成：（對數形式）多災種的風險綜合式子（略）二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃●TheHotspotsProject：世界銀行和哥倫比亞大學聯合研究項目●TheHotspotsProject評估體系：死亡風險（mortality-relatedrisks）經濟損失風險角度●災害類型：洪水、龍卷風、干旱、地震、滑坡和火山6種災害二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃（一）數據來源與處理方法主要指標：風險、災害暴露和脆弱性1.風險指標：死亡率經濟損失總量經濟損失占GDP的比重二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃（一）數據來源與處理方法主要指標：風險、災害暴露和脆弱性2.災害暴露指標：致災因子：氣旋、干旱、洪水、地震、火山、滑坡災害參數：例如：洪水用極端洪水次數、地震用大于里氏4.5級的頻率等二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃3.脆弱性指標：采用EM-DAT獲得過去20年歷史損失數據計算每個災種的損失率，每個災種都包括兩類損失——死亡損失率和經濟損失率，而每個災種的死亡損失率和經濟損失率又分別包括28個地區／財富等級組合，即7個地區(非洲、東亞和太平洋、歐洲和中亞、拉丁美洲和加勒比海地區、中東和南非、北美、南亞)和4個財富等級(高、中高、中低、低)的損失率組合，這是根據世界銀行標準分類定義的。二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃災害脆弱性參數：土地面積、人口總數和人口密度、國家或省GDP、國家農業GDP產值、主要道路和鐵路長度。二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃（二）風險評估的步驟：(1)從EM—DAT數據庫中摘錄1981—2000年災害h導致的全球死亡數據。(2)利用每個災種范圍的統計數據，計算居住在那個地區受災害影響的總人數：Ph

。(3)簡單計算一個災害死亡率：rh=M／P。因為這個數字很小，因此它被表示為人／10萬人。二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃（二）風險評估的步驟：(4)災害h影響地區內的每個GIS柵格單元為i，則預期柵格單元死亡人數×全球特定災種死亡率×該柵格單元的人口，即：Mhi=rh×Pi。對所有6個災種都用這種方法計算，得到每個柵格單元的多災種死亡數值：，這種計算方法假設全球的死亡率都是統一的，并且災害的嚴重程度對死亡的相對分布沒有影響。(5)如果用j表示不同地區和國家財富等級的組合，那么計算一個特定柵格單元的死亡人數可以表示成Mhij=rhj×Pi二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃(6)如果災害的等級用W表示，并假設地區／財富等級組合J的加權方式是相同的，那么，在某一柵格單元內的累計死亡人數：因為不同災種的災害等級不一定都用相同的單位計算，所以簡單地把結果數值相加將導致這個指標很大程度上受較大單位數值的災害影響。因此需經過轉化，則：

其中ｎ為暴露于災害h的地區內的柵格單元數量。二、全球自然災害風險熱點地區研究計劃(7)得到每個柵格單元的多災種死亡風險熱點指標：(8)把計算結果轉化為1—10的指標等級，繪制出風險分布圖。經濟損失風險的計算和死亡風險類似，只要把死亡數據換成經濟損失數據即可。三、災害風險管理指標系統1、該系統是由國立哥倫比亞大學和美洲間發展銀行共同研究成果；2、以Ｃａｒｄｏｎａ等開發概念框架，代表了每一個國家當前的脆弱性和風險管理狀態；3、該系統在進行災害風險度量方面，不僅考慮預期的損失、死亡和等價的經濟損失，還包括了社會、組織和制度因子，如經濟、環境、住宅供給、基礎設施、農業、健康等三、災害風險管理指標系統該指標系統包括四大指數系統；美洲計劃計算了國家響應50年、100年、1OO年一遇的災害的經濟能力。三、災害風險管理指標系統（一）災害赤字指數DDI：度量一個地區災害發生后的經濟損失和可用于應對災害的資源的指標。三、災害風險管理指標系統式中：分子為潛在損失：是由致災因子發生的超越概率和暴露體的脆弱性共同決定；分母為經濟恢復力：表示政府所能獲得國內和國外基金的能力。三、災害風險管理指標系統MCE計算模型：LR=EV(IRFs)K。E是所有暴露財產的經濟數值；V()是脆弱性函數，與災害事件的強度有關；IR是與選擇的災害重現期有關的災害事件的強度；Fs是對當地影響起作用的因素；K是校正脆弱性函數不確定性的因子。三、災害風險管理指標系統(一)災害赤字指數：經濟恢復力，主要有以下組成內容：種類指標保險和再保險支付能力F1P災害準備金F2P援助和捐贈F3P新稅F4P一個地區預算再分配的余額F5P外部信貸F6P內部信貸F7P三、災害風險管理指標系統DDI大于1，意味著該地區即使負很多外債，額沒有能力處理極端災害事件三、災害風險管理指標系統補充分子：每年預期損失或純保費，等同于一個地區用來應對發生災害可能造成損失年均投資或存款額分母：每年資金花費，每年投資預算中，用來支付應對可能發生災害的資金百分比三、災害風險管理指標系統補充用來表示每年預期損失或純風險保費與每年資金花費的比例。意義：表示每年投資預算中，用來支付應對可能發生災害的資金百分比。三、災害風險管理指標系統（二）地方災害指數：1.LDI是用來識別那些與極端事件相比更容易發生的、強度稍弱災害事件所導致的社會環境風險。2.描述一個地區遭受小尺度災害事件的傾向性和對當地發展造成的累積影響，如滑坡、洪水、小地震、颶風和火山等。公式：三、災害風險管理指標系統3、地方災害指數(LDI)的計算方法當地災害量級和地理分布由3個次級指標構成：經過標準化的死亡人數K；受影響人數(無家可歸的人數)A；物質損失(建筑物和作物)L，即LDI=LDIK+LDIA+LDIL三、災害風險管理指標系統3、地方災害指數(LDI)的計算方法式中，；PIｅ（K，A，L）相當于由各災種e(4個)造成的(K，A，L)影響的持續指數。三、災害風險管理指標系統LCem相當于由各災種e在各省(區)m造成的(K，A，L)影響地方系數x三、災害風險管理指標系統式中：x為對應于K、A或L的損失數值；Xem為在m省(區)由各e災種造成的損失數值x;Xm為所有災害類型的總數；三、災害風險管理指標系統xeC為影響整個國家的災害事件e的x值；xC為整個國家的x值的總數；為所有災害類型e與國家m中已有影響記錄的城市數量之間的關系。通過上述公式計算出各國的LDI數值。三、災害風險管理指標系統（三）通用脆弱性指數：1.PVI是一個合成指標，可以評價一個地區的脆弱性狀態，確定該地區主要脆弱性因素。2.提供了度量災害事件的直接、間接及潛在影響的方法。公式：三、災害風險管理指標系統公式中適用（ES，SF）的

公式中適用(LR)的三、災害風險管理指標系統xtic為t時間段內c國家變量的原始數據；xti為綜合考慮所有國家的變量；xtM

為t時間段內變量的最大值;xtm最小值；rank(xti)為(xtM-xtm)的值；公式中的權重W可采用層次分析法計算得出三、災害風險管理指標系統根據公式分別計算三個次級指標的PVI數值：1、敏感度(ES)、2、社會和經濟脆弱度(SF)、3、恢復力缺乏(LR)，得出：PVI=(PVIES+PVISF+PVILR)／3最后，繪制出各國的PVI柱狀圖即可三、災害風險管理指標系統①的最好指標是易受影響人口、財產、投資、生產、生計、古跡和人類活動：計算如下表所示描述指標權重人口增長（平均年增長率）ES1w1城市增長（平均年增長率）ES2w2人口密度（人/km*2）ES3w3每天收入低于1美元的貧困人口PPPES4w4資本(百萬美元/km*2)ES5w5貨物進口與服務（占GDP比重）ES6w6總國內固定投資（占GDP比重）ES7w7可耕地、永久性耕地（占總土地面積比重）ES8w8三、災害風險管理指標系統②可以用貧窮、個人安全的缺乏、文盲、收入不平等、失業、通貨膨脹、債務、環境惡化等指標反映：計算如下表所示描述指標權重人類貧困指數（HPI-1）ES1w1受贍養人口與工作年齡人口比重ES2w2用基尼系數衡量社會不平等、收入集中化ES3w3失業者占勞動人口的比重（%）ES4w4通貨膨脹、食物價格（年增長）ES5w5農業與GDP增長的相關性（年增長）ES6w6債務償付（占GDP的比重）ES7w7人文因素誘發的土地退化ES8w8三、災害風險管理指標系統③

恢復力的缺乏程度，可以用人類發展、人類資產、經濟再分配、管理、財政保護、社區災害意識、對危機狀況的準備程度、環境保護這些指標來反映，它們反映了災后恢復，或消化吸收災害影響能力。描述指標權重人口發展指數（HDI）ES1w1性別相關指數（GDI）ES2w2社會花費（養老金、健康、教育占GDP的比重）ES3w3協同管理指數ES4w4設施和房屋保險（占GDP的比重）ES5w5每千人擁有電視機臺數ES6w6每千人醫院床位數ES7w7環境可持續能力指數（ESI)ES8w8三、災害風險管理指標系統總體來說，PVI所反映的包括由于物質和人的物理暴露程度而產生的易損性；容易產生間接和潛在影響的社會脆弱性以及消化吸收結果能力的缺乏。三、災害風險管理指標系統（四）風險管理指數：

RMI是把一組度量一個國家風險管理方面表現的指數集合。這些指標反映了一個國家在組織、發展、降低脆弱性和損失、備災和災后盡快恢復的能力和制度行為方面的表現。RMI通過對風險識別、降低風險、災害管理、治理和財政保護這四個公共政策來量化實現的。三、災害風險管理指標系統RMI包括：①風險識別RI：風險的客觀評價，對個體感知的能力②降低風險RR：對預報和減緩方面的度量；③災害管理DM：對響應和恢復力的度量；④管治和財政保護FP：是度量制度化程度和風險轉移的指數三、災害風險管理指標系統風險管理指標中風險識別指數RMIRI估算過程示意圖描述指標權重系統災害和損失清單RI1w1致災因子監測與預報RI2w2致災因子評價與制圖RI3w3脆弱性與風險評估RI4w4公共信息與公共參與RI5w5風險管理的培訓教育RI6w6三、災害風險管理指標系統風險管理風預測和減緩指數PMIRR描述指標權重土地利用和城市規劃中考慮風險問題RR1w1流域干預與環境保護RR2w2致災事件控制與管理技術實施RR3w3住房改善與居民倒塌房屋的重建RR4w4升級與強化安全標準和建筑法規RR5w5強化與改進公共和私有財產RR6w6三、災害風險管理指標系統響應和恢復力指數RMIDM估算過程示意圖描述指標權重應急行動組織與協調DM1w1應急響應計劃和預警系統的實施DM2w2設備、工具和設施的捐贈DM3w3內部機構響應的模擬、升級與測試DM4w4社會備災與培訓DM5w5恢復與重建計劃DM6w6三、災害風險管理指標系統2、研究結果及表達：Excel圖三、災害風險管理指標系統3、城市級的應用RT=RF(1+F)，RT為總風險系數，RF為物質風險，F為影響系數，它的值取決于社會經濟脆弱度FS和缺乏恢復力FR的值。因此，三、災害風險管理指標系統注意：1）FS和FR的權重由層次分析法得出，RF、F、FFSi和FFRj由一組函數計算得出；2）RF、F、FFSi和FFRj的值均在0—1內。最后，利用GIS繪制出一個城市的物質風險和總風險的分布圖。三、災害風險管理指標系統4、結論：1）通過對風險的描述，指標系統強調了干預的必要性;2）通過恰當的度量風險，進而可以以此確定發展過程中的優先次序，并采取行動降低或控制；四、歐洲多重風險評估多重風險評估方法（multi-riskssessment）是一種通過綜合所有自然和技術致災因素引發的所有相關風險來評價一個特定地區的潛在風險方法（Greiving，2006）。★是一種對于具有空間相關性的各種災害的綜合風險評估法。脆弱性四、歐洲多重風險評估

多重風險評估中風險因子的構成強度和概率定量化致災因子潛在危害災害暴露應對能力風險四、歐洲多重風險評估（一）致災因子指標致災因子指標自然和技術災害災害指標相對重要程度雪災可能出現崩塌的地區數2.30%干旱觀測到干旱數量7.50%地震峰值地面加速度、傷亡人數11.10%極端溫度高溫天氣、熱浪、嚴寒、寒潮3.60%洪災河流洪災重現15.60%森林大火每1000km^2內火災次數、生物地理區11.40%滑坡專家意見（向所有歐洲地質專家發放問卷）6.00%風暴潮冬季風暴出現概率、冬季風速的變化4.50%海嘯海嘯相關滑坡、構造活動帶等相關地帶1.40%火山噴發過去一萬年已知的火山噴發2.80%空難5km范圍內機場數量和年乘客數量7.50%主要事故各區域每km^2內化學工廠數量2.10%核事故核電站位置和距核電站距離8.40%石油生產、加工、儲存、運輸區域內煉油廠、石油港和石油管線的總數2.30%四、歐洲多重風險評估(二)綜合致災因子圖▲所謂綜合致災因子圖將所有單個致災因子的信息綜合起來表達在一張圖上，以反映每一個地區所有災害發生的可能性。▲綜合的方法是對所有單個致災因子的強度求加權和，即每個致災因子的Delphi權重和對應致災因子強度序列相乘。三、歐洲多重風險評估(三)綜合脆弱性圖▲所謂綜合脆弱性圖把潛在災害有關災害暴露和應對能力信息結合起來制作一張圖，以反映每個地區總體脆弱性圖。▲區域脆弱性由災害暴露和應對能力決定，災害暴露由三個指標進行度量：三、歐洲多重風險評估①地區人均GDP度量一個地區基礎設施、工業設備、生產能力、居民建筑等災害暴露程度②人口密度代表暴露區可能受到災害的人口③自然區的破碎化程度表示生態脆弱性同樣以人均GDP作為刻畫應對能力指標，反映一個地區應對和處理災害影響的響應潛力。四、歐洲多重風險評估四、綜合風險圖▲所謂綜合風險圖是把綜合致災因子和綜合脆弱性圖信息結合起來制作一張圖，反映每個地區的綜合風險即綜合風險圖。▲具體方法：首先，總的致災因子強度等級和脆弱性綜合指數等級排列成一個5×5的矩陣，然后把每一級致災因子強度等級數分別與脆弱性綜合指數等級加和，共得9個綜合風險等級，從而制作出綜合風險圖。綜合風險指標的運算應對能力各種致災指標洪澇森林大火地震冬季風暴石油運輸主要事故其他綜合致災因子圖1-5級區域人居GDP人口密度自然區破碎化程度國家人均GDP災害暴露綜合致災因子圖1-5級綜合風險

圖綜合風險指標矩陣致災強度等級脆弱性等級123451234562345673456784567895678910五、美國災害評估模型（一）HAZUS概述HAZUS是由FEMA和國家建筑科學院（NIBS）共同研究成果。HAZUS模型是一個標準化全國通用多災害損失估計方法，最早用于地震，現又增加有洪水、颶風等。HAZUS建立在GIS平臺全面基于風險分析的工具軟件包。五、美國災害評估模型HAZUS研究目的：降低自然災害和人為災害人員傷亡和財產損失；支持減災、應急管理、抗災、災后恢復的國家計劃；評估損失來應用于減災和備災，增強國家穩定性和經濟安全性。五、美國災害評估模型一、HAZUS概述HAZUS組成七個模塊：①潛在致災因子：地震、洪水和颶風②數據庫：國家級別、默認數據庫包括全部建筑物、關鍵設備、交通系統和生命線設施③直接損失：財產五、美國災害評估模型④間接損失：次生損失⑤社會損失：人員傷亡、轉移家庭和暫時避難所需求⑥經濟損失：評估結構和非結構損失、內容物損失、重新安置成本、商品存貨損失、資本損失、工資收入損失、租金損失⑦間接經濟損失：災害所造成區域范圍和對區域經濟的長期影響。評估結果可以提供銷售、收入、雇傭的變化。五、美國災害評估模型HAZUS應用：

HAZUS最初用于聯邦應急管理局在地震后損失評估，隨后用于西雅圖地震、伊薩貝爾颶風、2004佛羅里達的四次颶風中損失評估，以及FEMA的大比例尺洪水風險規劃五、美國災害評估模型HAZUS應用：在美國：聯邦機構、地方應急管理、消防和大學教學實踐國際應用：如我國臺灣五、美國災害評估模型（二）HZAZUS評估的三個層次第一層次：提供基本損失估計。目的：滿足減災規劃數據：基礎數據來源于國家數據庫和嵌在HAZUS-MH內部的分析參數，外加少量附加數據五、美國災害評估模型第二層次：提供詳細區域損失估計，數據：在第一層次基礎數據外，需要近期相對詳細的“地方數據”，地震災害評估的地質基礎數據、建筑物清單、公用設施和交通系統數據，相關技術人員參與的結果更有價值五、美國災害評估模型第三層次：提供建筑物內更為詳細損失估計。目的：面向不同用戶的專門損失估計問題數據：在第二層次的數據基礎上，掌握HAZUS-MH模型開發的高級用戶，五、美國災害評估模型（三）HAZUS評估的基本流程第一步：致災因子識別第二步：致災因子概覽第三步：數據清單第四步：損失評估第五步：降低風險措施第一步：致災因子識別界定研究區域生成研究區域地理底圖識別致災因子風險評估流程輸出結果研究區域地理底圖所關心的致災因子清單第二步：致災因子瀏覽HAZUS-MH致災因子數據庫分析數據缺失情況收集額外數據（根據需要）概括并區分致災因子致災因子數據升級進行概括致災因子圖致災因子概括區分致災因子第三步：數據清單評估HAZUS-MH提供清單數據分析數據缺失情況收集額外地方數據（根據需要）把地方數據整合到HZAZUS-MH清單數據的圖和表升級HAZUS-MH地方數據數據資源清單第四步：損失評估整合HAZUS-MH第二層次的致災因子數據運行HAZUS-MH情景運行風險評估工具計算未包括于HZAZUS-MH的災害物理暴露評價風險評估結果損失評估表，圖和總結報告各種災害風險評估工具的輸出結果第五步：降低風險措施識別降低風險的基本措施評價降低風險措施識別最終降低風險措施證實降低風險措施降低風險措施的初步清單降低風險措施的短期清單降低風險措施的最終清單降低風險措施的匯總清單HAZUS評估的基本流程及其輸出結果五、美國災害評估模型（四）地震災害評估的基本流程示例1.區域基礎信息區域狀況建筑物清單重要設施清單生命線設施清單五、美國災害評估模型1.區域基礎信息區域狀況：面積、社區數、人口、戶數、建筑物數量（包括價值）、居民房屋數量（包括價值）、交通和公用生命線（價值）五、美國災害評估模型1.區域基礎信息建筑物清單：居民住房、非居民住房五、美國災害評估模型1.區域基礎信息重要設施清單：必要設施：醫院、學校、警察局、消防站、應急設施等高風險設施：水壩、防洪提、核電站、危險物站五、美國災害評估模型1.區域基礎信息生命線設施清單：運輸系統：鐵路、高速公路、輕軌、公共汽車、擺渡口、港口、航空港、道路類：橋梁、涵洞、路段、道路設施等日用生命線系統：飲用水、天然氣、電力、石油、通信等五、美國災害評估模型2.損失分析1）直接損失分析2）次生災害損失3）社會影響4）經濟損失五、美國災害評估模型1）直接損失分析①建筑物損失：按行業部門、構造以及不同破壞等級②重要設施損失：醫院、學校、警察局、消防站和EOCS（按照三級分：超過50%達到的中等損失、超過50%的完全損失，一天后能恢復50%的功能）五、美國災害評估模型③運輸與日用生命線損失：總體損失，按四級分:中等損失、完全損失、一天能恢復50%功能七天能恢復50%功能；具體到每個地點各種管線、電力和飲用水系統功能恢復速度。五、美國災害評估模型2）次生災害損失①次生火災：蒙特卡洛模擬法，估計燃火點數量和著火面積②次生廢棄物：磚塊和木塊、鋼筋混凝土塊噸）（運力）六、地方（社區）風險評估

盡管目前在風險和脆弱性評估方面開展了許多工作、但是這些評價方法很少關注評估地方性風險以及特定地區脆弱群體的減災需要。六、地方（社區）風險評估（一）社區災害風險指數CBDRM：社區災害風險管理系統是一種地方尺度的風險和脆弱性評價，是鑒別家庭和地方群體管理和處理緊急事件和災害能力的一種重要定量分析工具。六、地方（社區）風險評估CBDRM目的：用來降低脆弱性并提高家庭和社區承受災害影響的能力，該系統有利于人們參與實現可持續發展并從中受益。六、地方（社區）風險評估根據UN減災十年（IDNDR）委員會提出社區災1、害風險管理優勢：●社區成員熟悉周圍環境，應對緊急時間富有經驗●依賴較少救濟，提高自身生計能力●社區參與能夠明確表達社會和經濟普遍關注的問題●受災影響程度、婦女關注的問題以及他們應對能力和減災貢獻方面體現男女的性別平等提供可能六、地方（社區）風險評估

2、社區災害風險指數原理和計算1）內涵：社區災害風險指數是一個全面指數系統、能夠收集重要地方災害風險數據并能夠識別與社區相關的主要風險。2）方法：問卷調查法3）指標體系：致災因子、暴露、脆弱性及抗災能力和措施4個主要因子（見下圖）六、地方（社區）風險評估

4）計算步驟：第一步，不同指標度量方法歸一化。分為高、中、低三個級別分段點,分別賦予分值為1、2、3，沒有采用該指標就選擇0；第二步，設定權重。由于同一指標在不同災種中不同內涵，根據具體情況對權重和具體指標進行調整。即所有致災因子、暴露性、脆弱性和抗災措施和能力有關指標分別綜合各自范疇內一個總指標；六、地方（社區）風險評估

第三步：采用等權重加法將4個綜合后的主要因子分值在加權匯總為一個災害風險指數：H、E、V和C分別是致災因子、風險暴露、脆弱性和應對能力；w是常數系數——0.33六、地方（社區）風險評估災害風險致災因子風險暴露脆弱性應對能力概率強度機構人口經濟物理的社會的經濟的環境的環境計劃社會能力經濟能力管理六、地方（社區）風險評估

5、舉例社區災害風險管理系統（CBDRM）在印度尼西亞Kulon

Progo等三個地區應用（1）主要因子：脆弱性指標名稱：可獲得的基本服務（V4）問題：能夠利用基本健康中心狀況是否良好？（社區健康中心、診所、醫生等）六、地方（社區）風險評估

①有健康中心且能夠坐車方便到達低=1②有健康中心但只能步行到達不太方便中=2③沒有健康中心高=3如果針對泥石流致災因子權重為2，如果該社區指標等級為2，則對泥石流災害主要因子脆弱性得分就是2×2=4六、地方（社區）風險評估

（2）主要因子=能力和措施指標種類：土地利用規劃（C1）問題：在土地利用計劃中是否考慮了降低災害風險方面內容？是，則計劃實施情況？①全面落實高=3②部分落實中=2③沒有實施