洪澇災情評估標準關鍵技術問題的探討*

萬金紅，張葆蔚，譚徐明，馬建明，張念強，劉建剛，李云鵬

(1.中國水利水電科學研究院水利史研究所，北京100048;2.水利部防汛抗旱減災工程技術研究中心，北京100048;3.國家防汛抗旱總指揮部辦公室，北京100053)

洪澇災情評估標準關鍵技術問題的探討*

萬金紅1，2，張葆蔚3，譚徐明1，2，馬建明1，2，張念強1，2，劉建剛1，2，李云鵬1，2

(1.中國水利水電科學研究院水利史研究所，北京100048;2.水利部防汛抗旱減災工程技術研究中心，北京100048;3.國家防汛抗旱總指揮部辦公室，北京100053)

開展洪澇災情評估工作對于各級防汛主管部門制定應對措施，提高洪澇災害管理效率具有重要的現(xiàn)實意義。為了規(guī)范洪澇災情評估，國家防汛抗旱總指揮部辦公室啟動了水利行業(yè)標準《洪澇災情評估標準》的編制工作。對《洪澇災情評估標準》的編制背景和編制過程中評估實施主體、評估資料來源、評估指標選取、評估指標閾值區(qū)間確定、災害級別確定、評估模型確定等關鍵技術問題進行了探討，可為下一階段標準編制工作提供技術支撐。

洪澇災情;評估標準;實施主體;評估指標;評估模型

洪澇災害是影響人類生存發(fā)展的主要自然災害之一。據(jù)EM-DAT的統(tǒng)計表明1970－2005年全球洪澇災害發(fā)生的次數(shù)占同期自然災害總次數(shù)的30%以上，而我國又是僅次于印度的第二大洪澇災害高發(fā)國家［1］。頻發(fā)的洪澇災害給我國造成了嚴重損失。據(jù)不完全統(tǒng)計，平均每年有近9 670×103hm2農(nóng)田遭受洪澇災害，年均損失逾1 100億元，約占全國GDP的1%～3%［2］。因此，開展洪澇災情評估工作，對于客觀評價洪澇災害對災區(qū)社會經(jīng)濟的影響、各級防汛主管部門決策者制定應對措施、提高洪澇災害管理效率具有重要的現(xiàn)實意義。

災情評估工作是當前防洪減災領域的一項基礎性研究工作，從微觀、簡單系統(tǒng)(家庭、鄰里單位)評估到中觀復雜系統(tǒng)(社區(qū)、縣鎮(zhèn))評估，再到宏觀巨系統(tǒng)(市域、省域［3］、國家，全球)的評估;從簡單的某項工程評估到復雜的社會系統(tǒng)評估，洪澇災情評估范圍不斷拓展，評估思路不斷創(chuàng)新［4］，評估手段不斷提高［5－6］，評估結果的客觀性和真實性不斷提高。同時，研究者也注意到人類的生產(chǎn)生活與社會經(jīng)濟的發(fā)展，決定了未來蒙受的災害和將要付出的損失［7］。人類不合理的生產(chǎn)生活方式在一定程度上放大了災害損失，同時人類生產(chǎn)生活行為的復雜性也加大了洪澇災情評估的難度。正是因為洪澇災害所具有的自然和社會的雙重屬性［8］，使災情評估工作仍是當前洪澇災害管理領域的一個難題。

目前，各級防汛主管部門在長期的災害管理過程中積累了豐富的經(jīng)驗和災情數(shù)據(jù)。為了進一步規(guī)范洪澇災情評估工作，國家防辦依據(jù)水利行業(yè)標準編制體系的要求開始組織《洪澇災情評估標準》的編制工作，將行業(yè)內成熟的經(jīng)驗和方法進行系統(tǒng)化和規(guī)范化，以便于各級防汛主管部門開展洪澇災情的評估工作。本文重點論述筆者在參與標準編制過程中對主要技術問題的研究和探討。

1 標準編制背景

1.1 編制標準是國家綜合減災的需要

由于嚴竣的自然災害形勢，我國政府歷來重視災害風險的評估工作?！吨腥A人民共和國減災規(guī)劃(1998－2010年)》［9］在總結1949年以來災害管理工作經(jīng)驗時指出，我國已初步形成了中央和省、自治區(qū)、直轄市的分災種災害信息網(wǎng)絡系統(tǒng)，開展了災害分級管理、災害快速評估、區(qū)劃與災情統(tǒng)計標準的研究工作，推動了災害管理的科學化和規(guī)范化。并明確今后一段時間要加強災情評估研究力度，建立科學的災情評估體系，使減災工作進一步規(guī)范化和制度化。2005年日本兵庫縣召開的聯(lián)合國減少災害問題世界會議中通過的《2005－2015年兵庫行動綱領:加強國家和社區(qū)的抗災能力》［10］中提出與會各國要進一步規(guī)范災害風險評估工作，制定評估指標體系和相應的技術標準。2007年頒布的《國家綜合減災“十一五”規(guī)劃》［11］明確指出，提高我國綜合減災能力面臨的一個主要的問題就是“災害監(jiān)測體系還不夠健全，災情監(jiān)測、采集和評估體系建設滯后”。同時明確今后5年的主要工作目標之一就是建立國家災情監(jiān)測、采集、評估體系，相應的工作任務就是建設綜合減災的技術標準體系，科學化、規(guī)范化地開展災情信息監(jiān)測、采集和評估工作。2011年在總結《國家綜合減災“十一五”規(guī)劃》取得的成果的基礎上，《國家綜合防災減災規(guī)劃(2011－2015年)》［12］充分肯定了我國在災害風險評估領域取得進展，提出要進一步加強自然災害風險管理能力建設，“建立健全國家自然災害評估體系，不斷提高風險評估、應急評估、損失評估、社會影響評估和績效評估水平，完善重特大自然災害綜合評估機制，提高災害評估的科學化、標準化和規(guī)范化水平”。可以說，開展洪澇災情評估標準的制定工作是符合我國當前災害管理的實際需要。

1.2 編制標準是當前防汛管理的需要

洪澇災害是我國的主要自然災害，水利部門長期負責洪澇災害的統(tǒng)計工作。長期的實踐探索，在水利部門形成了一套比較完整的洪澇災害災情統(tǒng)計制度和評估辦法。20世紀末，在總結已往的工作經(jīng)驗基礎上，國家防辦編制了《洪澇災害統(tǒng)計報表制度》用于規(guī)范洪澇災情信息的統(tǒng)計工作。此后，國家防辦為了完善洪澇災害的災情調查工作編制了《洪澇災害調查綱要》;為了規(guī)范洪澇災害災情的核查與災情上報工作，國家防辦編制了《洪澇災害核查暫行辦法》;1999年國家防辦在《洪澇災害統(tǒng)計報表制度》的基礎上，進一步豐富了災情統(tǒng)計指標體系，制定發(fā)布了《水旱災害統(tǒng)計報表制度》。而后2004、2009、2011年國家防辦又對該報表制度進行了修訂和完善，洪澇災情的統(tǒng)計工作日趨科學完善。目前，《水旱災害統(tǒng)計報表制度》基本上滿足了當前洪澇災情統(tǒng)計工作的需求。

如何合理利用報表制度收集來的災情數(shù)據(jù)，客觀評價一次洪澇災害對災區(qū)的影響程度，是當前洪澇災害管理需要解決的問題。因此有必要在此報表制度的基礎上，統(tǒng)一技術要求，應用成熟的災情評估理論和方法，制定洪澇災情評估標準，為開展洪澇災害的分級管理和科學減災提供技術支持。

2 關鍵技術問題

2.1 評估實施主體

1949年以來，各級防汛主管部門負責洪澇災情的調查與統(tǒng)計工作，在實踐中積累了豐富的經(jīng)驗。由于洪水物理屬性、下墊面性質差異，洪澇災害的影響范圍也不盡相同，因此由各級防汛主管部門分級組織洪澇災情評估工作是符合當前災情評估工作的現(xiàn)實需要的。對于市、縣級行政區(qū)內發(fā)生的洪澇災害，由所在地防汛主管部門組織災情評估工作，上級防汛主管部門核定評估結果。對于省級行政區(qū)內跨市(地、州、盟)、縣(市、區(qū)、旗)發(fā)生的洪澇災害，由所在省(自治區(qū)、直轄市)防汛主管部門組織有關市(地、州、盟)、縣(市、區(qū)、旗)防汛主管部門開展災情評估工作，省級防汛主管部門核定評估結果。對于流域內跨省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)生的洪澇災害，由所在流域防汛主管部門組織有關省(自治區(qū)、直轄市)防汛主管部門開展災情評估工作，流域防汛主管部門核定評估結果。

2.2 評估資料來源

《水旱災害統(tǒng)計報表制度》的發(fā)布實施為及時、準確、真實、全面地反映我國水旱災害發(fā)生的基本情況以及對國民經(jīng)濟影響和人民生命財產(chǎn)造成的損失、科學評估水旱災害提供了技術支持。洪澇災害的災情統(tǒng)計數(shù)據(jù)采用實時報、過程報、月報和年報等形式通過國家防辦專門的統(tǒng)計報表報送系統(tǒng)按行政區(qū)劃和所屬流域進行報送，保證了災情數(shù)據(jù)的時效性和權威性。同時，為了保證統(tǒng)計報表報送的災情數(shù)據(jù)真實可靠，各級防汛主管部門根據(jù)洪澇災情的大小，分級派出核查工作組進行核災工作。對于重特大洪澇災害各級防汛主管部門還聯(lián)合民政、農(nóng)業(yè)、海洋漁業(yè)等相關部門進行多部門、多領域聯(lián)動的災情數(shù)據(jù)核查工作［13］。完善的災情統(tǒng)計指標、嚴格的災情核查制度，保證了《水旱災害統(tǒng)計報表制度》提供的洪澇災情數(shù)據(jù)的真實性和可靠性，因此將《水旱災害統(tǒng)計報表制度》作為洪澇災情評估的數(shù)據(jù)源是目前最為簡潔、合理的方式。

2.3 評估指標選取

我國在長期的自然災害統(tǒng)計工作實踐中，“死亡人口、受災人口、農(nóng)作物受災面積、倒塌房屋、直接經(jīng)濟損失”等五項指標已逐步成為我國水利、民政［14］、地震［15］等部門開展自然災害調查與統(tǒng)計的主要內容，因此將上述指標作為洪澇災情評估的基本指標是合理的。此外，考慮到不同的行政單元間具有明顯的差異性，為了平衡區(qū)域間差異性，進行區(qū)域間災情評估時有必要采用“受災人口占區(qū)域人口比例、農(nóng)作物受災面積占區(qū)域耕地面積比例、直接經(jīng)濟損失占上一年區(qū)域GDP比例”等三項比例數(shù)值代替“受災人口、農(nóng)作物受災面積、直接經(jīng)濟損失”等絕對數(shù)值作為評估基本指標。作為水利行業(yè)標準有必要在標準中體現(xiàn)水利設施經(jīng)濟損失的情況，所以標準編制過程中設計了“水利設施損失占直接經(jīng)濟損失比例”這個無量綱指標作為災情評估的一項基本指標。

隨著我國社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，由洪澇災害造成的生命線工程中斷［16］、骨干交通線路中斷［17］等問題日益受到廣大人民群眾的關注。并且，有關洪澇災害對生命線工程、骨干交通影響的理論研究也相對比較成熟。因此，在進行洪澇災情評估過程中有必要考慮這些熱點問題，將其作為特性指標納入到洪澇災情的評估工作中來。

考慮到場次洪澇災情和年度洪澇災情在統(tǒng)計時存在一定的差異，如“骨干交通線路中斷歷時”不可能像“死亡人口”這類指標統(tǒng)計年度內的匯總值，因此場次洪澇災情評估指標和年度洪澇災情評估指標選取上存在一定的差異(表1)。

表1 場次、年度洪澇災情評估指標

2.4 評估指標閾值區(qū)間確定

洪澇災情評估指標的數(shù)值表現(xiàn)為絕對數(shù)值和比例數(shù)值兩種形式。筆者通過整理歷史洪澇災情資料和災區(qū)社會經(jīng)濟統(tǒng)計資料分別確定了各項評估指標的絕對數(shù)值和比例數(shù)值的閾值區(qū)間。

(1)絕對數(shù)值的確定

根據(jù)《中國水旱災害公報》和《中國防汛抗旱》中刊載的洪澇災害記錄，整理了2000－2010年100場次洪澇災害的基本災情數(shù)據(jù)和1990－2010年全國年度洪澇災情數(shù)據(jù)，根據(jù)各項災情數(shù)據(jù)頻次分布的特征，提出了災情評估指標絕對數(shù)值的閾值區(qū)間。再通過咨詢國家防辦長期參與洪澇災害統(tǒng)計工作的專家學者，初步確定災情指標絕對數(shù)值的閾值區(qū)間(表2)。

(2)比例數(shù)值的確定

災情指標的比例數(shù)值是災區(qū)災情數(shù)據(jù)與對應的社會經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)的比值。如在場次洪澇災情評估中使用的比例數(shù)值主要有“受災人口占區(qū)域人口比例、農(nóng)作物受災面積占區(qū)域耕地面積比例、直接經(jīng)濟損失占上一年區(qū)域GDP比例、水利設施經(jīng)濟損失占直接經(jīng)濟損失比例”等。

筆者統(tǒng)計了2007－2010年間發(fā)生在江蘇、安徽、四川、江西、浙江、河南、河北等省24次主要災害過程統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，“受災人口占區(qū)域人口比例”的最大值為64.37%，最小值0.1%。平均值16.35%;“農(nóng)作物受災面積占區(qū)域耕地面積比例”的最大值為91.38%，最小值為1.56%，平均值為37.83%。“直接經(jīng)濟損失占上一年區(qū)域GDP比例”的最大值為99.50%，最小值約為0.00%，平均值為1.78%。

“水利設施經(jīng)濟損失占直接經(jīng)濟損失比例”描述了災害直接經(jīng)濟損失中水利設施損失所占的比重，可以間接反映出災區(qū)水利設施狀況及在防御洪澇災害過程中所起作用。自1998年起，國家防辦開始統(tǒng)計水利設施損失情況。對1998－2010年13年年度災情數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析表明水利損失與直接經(jīng)濟損失呈現(xiàn)正相關關系(r=0.95)。對2000－2010年11年間100場次洪澇災害的基本災情數(shù)據(jù)的整理發(fā)現(xiàn)，“水利設施經(jīng)濟損失占直接經(jīng)濟損失比例”的最大值為16.36%，最小值2.13%，平均數(shù)為11.30%。

基于以上分析，咨詢國家防辦和地方防汛主管部門的有關專家的意見，初步確定了洪澇災害災情指標比例數(shù)值的閾值區(qū)間(表3)。

2.5 災害級別確定

20 世紀末，大量研究者進行了自然災害等級劃分的研究［18］，但并未形成一致的意見。一些研究者［19］認為自然災害的等級劃分為五級，如巨災、重災、中災、輕災、微災。一些研究者［20］認為災害的等級應分為四級，如特大災害、大災害、中災害、小災害。2006年《國家突發(fā)公共事件總體應急預案》發(fā)布并規(guī)定，“各類突發(fā)公共事件(自然災害、事故災難、公共衛(wèi)生事件、社會安全事件)按照其性質、嚴重程度、可控性和影響范圍等因素，一般分為四級:Ⅰ級(特別重大)、Ⅱ級(重大)、Ⅲ級(較大)和Ⅳ級(一般)”［21］。為了與當前國家行政法規(guī)要求相銜接，標準編制過程中將洪澇災害等級也分為四級，即將場次洪澇災害的級別分為特別重大洪澇災害、重大洪澇災害、較大洪澇災害和一般洪澇災害等四級;將年度洪澇災害的級別依次分為特別重大洪澇災害年、重大洪澇災害年、較大洪澇災害年和一般洪澇災害年等四級。

表2 部分災情指標絕對數(shù)值的閾值區(qū)間

表3 場次洪澇災害災情指標比例數(shù)值的閾值區(qū)間%

2.6 評估模型確定

目前，成熟的洪澇災情評估模型有很多，文獻［22］中進行了詳細的探討。為了使標準更具操作性，便于各級防汛主管部門使用，標準編制過程中選擇了綜合指數(shù)法作為災情評估的主要方法。即將“死亡人口”、“受災人口”、“農(nóng)作物受災面積”等場次、年度洪澇災情評估指標處理成“標準化”無量綱指標參數(shù)，納入洪澇災情評估模型計算，獲得場次、年度洪澇災情綜合評估得分，并評估得分確定場次年度災害的等級。

如場次洪澇災情的評估模型為:

式中:C為洪澇災情評估值;D為死亡人口指標的參數(shù)取值;P為受災人口指標的參數(shù)取值;A為農(nóng)作物受災面積指標的參數(shù)取值;L為直接經(jīng)濟損失指標的參數(shù)取值;F為水利設施經(jīng)濟損失指標的參數(shù)取值;H為倒塌房屋指標的參數(shù)取值;R1、R2為骨干交通中斷歷時指標的參數(shù)取值;S為城市受淹歷時指標的參數(shù)取值;T為生命線工程中斷歷時指標的參數(shù)取值;Wi為參數(shù)權重。

就場次洪澇災害而言，江河洪水、山洪、城市內澇等不同的洪澇類型造成災情有各自的特點。如山洪造成的受災人口比較少而人員傷亡卻比較大，僅2010年山洪災害共造成2 824人死亡，占全國因洪澇災害死亡總人數(shù)的87.65%［23］。因此，標準編制過程中針對不同洪澇類型對災情評估指標的權重進行必要的調整(表4)，以平衡不同洪澇類型造成的災情差異。

3 結語

一直以來，我國的洪澇災害實行分級管理。各地區(qū)、各級防汛主管部門對洪澇災情評估工作的認識參差不齊，以致災情評估內容、指標體系、評估模型與計算方法等存在差異，影響了災情評估結果的統(tǒng)一性與準確性，因此從行業(yè)管理的層面制定洪澇災情的評估標準來標準化、規(guī)范化洪澇災情評估工作是十分必要的?；诒疚挠懻?，筆者認為《洪澇災情評估標準》編制工作的下一階段還應加強以下三方面的研究工作。

(1)進一步完善洪澇災情評估的概念體系。雖然洪澇災情評估研究已經(jīng)開展了很多年，并已取得了大量成熟的研究成果，但是對于一些基本的概念不同的研究者之間尚未達成統(tǒng)一。因此，需要進一步研究不同類型洪澇災害的成災過程，進一步明確洪澇災害評估的基本要素，界定有關概念，以便于標準下一階段的編寫完善。

(2)進一步完善評估指標體系。評估指標是災情要素的具體體現(xiàn)，是評估資料收集的基礎。根據(jù)當前災情統(tǒng)計實踐經(jīng)驗確定的評估指標體系還未實現(xiàn)反映洪澇災情全貌，需要進一步完善。由于反映洪澇災情的指標眾多，屬性復雜，需要進行深入細致的分析研究，才能不斷完善災情評估的指標體系。

(3)研發(fā)場次、年度洪澇災情自動評估軟件。近年來，我國防汛主管部門積累了豐富場次、年度洪澇災情資料，相應的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也已建立起來。未來有必要整合災情數(shù)據(jù)庫和基本國情數(shù)據(jù)庫，研發(fā)與標準配套的場次、年度洪澇災情自動評估軟件，實現(xiàn)根據(jù)事實災情信息不斷更新洪澇災情的等級，為抗洪救災和災后恢復重建提供技術支持。

表4 場次洪澇災害災情指標參數(shù)權重取值表

［1］陳颙，史培軍．自然災害［M］．北京:北京師范大學出版社，2007．

［2］國家防汛抗旱總指揮部，中華人民共和國水利部．中國水旱災害公報(2006)［M］．北京:中國水利水電科學出版社，2007．

［3］莫建飛，陸甲，李艷蘭，等．基于GIS的廣西洪澇災害孕災環(huán)境敏感性評估［J］．災害學，2010，25(4):33－37．

［4］劉合香，徐慶娟．區(qū)域洪澇災害風險的模糊綜合評價與預測［J］．災害學，2007，22(4):38－42．

［5］楊曉華，楊志峰，沈珍瑤，等．基于投影尋蹤的洪水災情評價插值模型［J］．災害學，2004，19(4):1－6．

［6］楊聰輝，王寶華，付強，等．洪水災情評價的脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡模型［J］．災害學，2010，25(3):12－15．

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［8］周魁一．防洪減災觀念的理論進展——災害雙重屬性概念及其科學哲學基礎［J］．自然災害學報，2004，13(1):1－8．

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［11］國務院辦公廳．國家綜合減災“十一五”規(guī)劃［Z］．2007．

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［23］國家防汛抗旱總指揮部，中華人民共和國水利部．中國水旱災害公報(2010)［Z］．2011．

Technology for Flood Disaster Damage Assessment

Wan Jinhong1，2，Zhang Baowei3，Tan Xuming1，2，Ma Jianming1，2，Zhang Nianqiang1，2，Liu Jiangang1，2and Li Yunpeng1，2
(1.Water History Department，IWHR，Beijing 100048，China;2.Research Center on Flood and Drought Disaster Reduction，MWR，Beijing 100048，China;3.Office of State Flood Control and Drought Relief Headquarters，Beijing 100053，China)

Flood disaster damage assessment is practically significant for flood prevention departments of all levels in establishing corresponding measures and improving flood disaster management efficiency．The Office of State Flood Control and Drought Relief Headquarters start drafting water conservancy industry standards as Standards on Flood Disaster Damage Assessment to regulate flood disaster assessment．Background and technologies of the compilation as assessment implementers，data sources，index selection，determination of indicator threshold range，disaster grade determination，assessment model determination，etc．a(chǎn)re discussed to provide technical support for the compilation of the next stage．

flood disaster damage;assessment standards;assessment implementers;assessment indicators; assessment model

X43

A

1000－811X(2012)04－0055－05

2012－02－02

2012－03－22

水利行業(yè)標準編制計劃(SL0203262007);國家“九七三”計劃項目(2010CB951102);中國水利水電科學研究院科研專項(史集1032)

萬金紅(1980－)，男，北京人，工程師，從事水旱災害史、災害社會學研究．E-mail:wanjh@iwhr.com