陳小君 林曉言
交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理機制研究
——前景理論與時空分析的融合視角
陳小君 林曉言
為尋求最佳的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理機制,本文根據(jù)突發(fā)公共事件的定義與分類對應(yīng)急疏散交通流的特性進行總結(jié),并從分析被疏散個體的行為特征入手,在前景理論和時空經(jīng)濟分析框架基礎(chǔ)上設(shè)計了一個描述交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理過程中群體決策行為(GDB)的概念模型。同時,結(jié)合群體在疏散過程中的理性程度與實時信息供給(TIS)的技術(shù)手段構(gòu)建了交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理分析框架。研究結(jié)果表明,交通管理部門或運輸服務(wù)供給企業(yè)應(yīng)引導(dǎo)被疏散個體正確認知時間及空間價值分布特征,通過實時信息供給手段來降低群體非理性行為發(fā)生概率,以期實現(xiàn)理性的疏散路徑選擇。以2008年初“南方雪災(zāi)”中的京珠高速湖南段交通疏散過程為例,驗證了交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理分析框架的有效性,并以此為鑒提出了交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略繼續(xù)完善的方向。
應(yīng)急疏散管理 交通基礎(chǔ)設(shè)施 時空價值 群體決策行為 實時信息供給
2008年初的雪災(zāi)、“5.12”汶川地震和2011年“7.23”動車追尾等事件推動了中國政府部門和學(xué)者對突發(fā)事件管理的關(guān)注與研究。其實,這些自然災(zāi)害和人為突發(fā)事件不僅考驗著中國政府部門應(yīng)對突發(fā)事件的能力,更是在考驗著中國交通運輸體系的可靠性與安全性。政府相關(guān)部門作為交通基礎(chǔ)設(shè)施及服務(wù)的提供和管理主體,其應(yīng)急職能的履行在很大程度只是依賴政府的執(zhí)行能力[1],這是遠遠不夠的。對突發(fā)事件中的應(yīng)急管理問題并不能僅僅依靠其執(zhí)行力,同時也需要社會公眾的有效參與。公眾對突發(fā)事件的理性認知和信息傳遞的及時、有效是其參與的前提。
目前,國內(nèi)關(guān)于突發(fā)事件的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散研究主要集中于以下幾方面:突發(fā)狀態(tài)下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散的應(yīng)對與策略[2]、交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散體系的評價[3]和交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散的信息管理系統(tǒng)建設(shè)[4]等。以上研究所關(guān)注的主要是城市交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散問題,例如城市交通應(yīng)急體制建設(shè)、信息指揮與管理系統(tǒng)的完善、城市交通應(yīng)急能力評估等。國外的相關(guān)研究則側(cè)重于交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散體系管理及國土安全問題[5,6],并強調(diào)了智能交通指揮與管理系統(tǒng)在其中的重要性。綜上所述,無論是國內(nèi)還是國外,其關(guān)注的主要是系統(tǒng)性、技術(shù)性的問題,雖然有學(xué)者已經(jīng)指出在突發(fā)狀態(tài)下由行為個體構(gòu)成的群體應(yīng)該成為相關(guān)應(yīng)急管理的主要研究對象,但是微觀個體行為對交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理的影響問題尚未得到應(yīng)有的重視,也未形成研究體系,尤其是個體對突發(fā)事件的認知及偏好決策與交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理之間的關(guān)系,還缺乏相應(yīng)的分析框架。因此,本文在前景理論[7]和運輸經(jīng)濟研究中的新時空分析框架[8]研究基礎(chǔ)上,特別強調(diào)從基于先驗信息的疏散時間價值與疏散空間價值相結(jié)合的微觀視角切入,來分析群體決策行為特征,建立一個整合了群體決策行為和實時信息供給的突發(fā)事件下的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理機制分析框架,以解釋突發(fā)事件下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散過程中的群體行為,同時為政府部門通過實時信息供給機制調(diào)節(jié)群體行為提供政策制定依據(jù)。
突發(fā)事件是指人們對預(yù)期之外發(fā)生事件的總稱。從狹義上來講,是指一定區(qū)域內(nèi),突然發(fā)生的大規(guī)模且對社會造成負面影響,對生命和財產(chǎn)產(chǎn)生不同程度危害的事件或災(zāi)難。從廣義上來講,是指自然和社會的各個層面產(chǎn)生的沖擊使該系統(tǒng)發(fā)生混亂、失序、不平衡,乃至產(chǎn)生重大危機,并要求其在短時間內(nèi)做出應(yīng)對措施的事件。從基本定義來看,突發(fā)事件具有如下特征:緊急性、危險性、不確定性、信息不完全、影響范圍巨大、有連鎖效應(yīng)等。同時,根據(jù)帕拉特(Pratt,1964)[9]、阿羅(Arrow,1971)[10]等人的研究,突發(fā)狀態(tài)下個體決策會受到其判斷突發(fā)事件造成損失概率高低和個體行為特征不同的影響,從而導(dǎo)致其對同一突發(fā)事件所作決策存在差異。一般來說,在突發(fā)狀態(tài)下具有專業(yè)知識的人群可以依據(jù)其自身知識對當(dāng)時情況做出理性判斷或決策,而普通人群則只能依靠其先驗信息進行決策。而卡尼曼和特維斯基(Kahneman&Tversky,1979)[7]提出的前景理論則論證了個體在不確定情況下易受先驗信息的影響進而會做出沖動或非理性的決策,且加之一般個體受到自身經(jīng)驗缺乏及相互之間信息交流不暢的影響,個體的非理性行為很容易在受影響區(qū)域快速傳播,產(chǎn)生連鎖反應(yīng)和“羊群效應(yīng)”,進而導(dǎo)致群體的非理性決策行為的產(chǎn)生,并加劇突發(fā)事件的應(yīng)對難度。
由于突發(fā)事件的緊急性、危害性、不確定性、連鎖性和個體非理性決策行為的存在,致使突發(fā)事件下的應(yīng)急交通流具有其自身特點:(1)短時間內(nèi)交通需求量大,疏散時間價值高,突發(fā)事件危害很大,影響范圍廣。(2)疏散空間價值需求高,處于超飽和狀態(tài)。(3)易受先驗信息影響而產(chǎn)生非理性行為,并容易產(chǎn)生“羊群效應(yīng)”導(dǎo)致更大的危害。
(一)參照點依賴時空價值的損失厭惡對疏散主體的影響
交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理其實是一種與時間及空間都高度相關(guān)①榮朝和認為,運輸是與時間及空間都高度相關(guān)的經(jīng)濟活動。與空間位置高度相關(guān)的運輸產(chǎn)品或服務(wù),空間位置不對就會造成損失;與時間高度相關(guān)的運輸產(chǎn)品或服務(wù),時間不對就會造成損失;與空間位置和時間同時高度相關(guān)的運輸產(chǎn)品或服務(wù),空間位置或時間中任何一個不對都會造成損失。的活動,因此若在交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理實施過程中時間或空間出現(xiàn)問題的話,就會造成生命或財產(chǎn)的巨大損失。同時考慮到個體依據(jù)對突發(fā)事件的評價和自身經(jīng)驗所做決策的正確與否對處于特定時間與空間條件下的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理也會產(chǎn)生巨大影響。因此,以往研究交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理的學(xué)者已從各角度考察過交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理過程中個體決策行為的問題,其中既包括運輸技術(shù)視角的城市應(yīng)急交通疏運的路徑選擇行為,也包括公共危機管理視角的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略與行為關(guān)系研究。而作者認為交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理中的個體決策是基于參照點,并在突發(fā)狀態(tài)下滿足個體特殊疏散時間價值與疏散空間價值的需求行為。
在對應(yīng)急交通流所具有的特性進行深入剖析后可以發(fā)現(xiàn),在這種特殊的時空情境下,基于先驗信息對疏散時間價值與疏散空間價值的判斷是影響個體決策行為的主要因素。從形式上看,疏散時間價值就是人員或物資疏散時機所形成的價值。從構(gòu)成實質(zhì)上看,疏散時間價值的內(nèi)涵是因為人員或物資運輸效率的提高從而減少不必要損失所形成的價值。而對處于交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散過程中的個體來說,對疏散時間價值的認知或判斷是極為重要的。由于時間具有連續(xù)和不可逆的特性,且突發(fā)事件也存在緊急性、不確定性與危險性,使得個體對疏散時間價值的認知或判斷在事件發(fā)生時刻后或?qū)?yīng)時段內(nèi)有迅速下降的特性。與此同時,運輸時間長短約束也會要求決策個體盡可能以時間價值的節(jié)約為首要前提去合理安排其掌握的其他資源,以滿足應(yīng)急交通體系能夠在其掌握資源耗盡之前得到疏散。因此,疏散時間價值最終會成為影響個體決策行為的決定性因素之一。同樣,作為描述疏散過程的基本元素,疏散空間并不僅僅是一個度量空間大小的概念,而對其價值的判斷更是影響個體決策行為的重要因素。疏散空間價值主要體現(xiàn)在疏散過程中由人員或物資的空間轉(zhuǎn)移從而避免不必要損失所帶來的價值。因此,在突發(fā)狀態(tài)下個體將根據(jù)實際的地形、路網(wǎng)分布和突發(fā)事件的影響范圍等外部空間條件做出決策,即基于特殊需要或避免損失而通過應(yīng)急疏散體系使人員或物資流出受突發(fā)事件影響的區(qū)域所產(chǎn)生的價值。由上文可以看出交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散的過程是運輸時間、疏散空間統(tǒng)一的過程,而疏散時間價值與疏散空間價值既是人員或物資價值在疏散過程中的衡量標(biāo)準(zhǔn),同時也是影響個體決策行為的影響因素。
(二)考慮時空價值損失厭惡的個體決策行為概念模型
圖1 疏散過程中的時空價值損失厭惡
承接上文,從運輸行為經(jīng)濟學(xué)的角度來看,疏散個體對應(yīng)急交通疏散這種特殊情境下的時空價值判斷都應(yīng)該包含著一套內(nèi)在的參照標(biāo)準(zhǔn),即本文將要提到的時空價值參照點。這里作者嘗試為時空價值參照點進行定義:它通常是疏散者發(fā)自內(nèi)心的一種預(yù)期和決策依據(jù),其一般與當(dāng)時的時空環(huán)境、交通和通信技術(shù)等因素密切相關(guān)。需要注意的是,由于時空價值參照點的存在,疏散者對疏散路徑的選擇或決策將會依據(jù)參照點位置來判斷。此外,當(dāng)時空價值參照點確定之后,還會存在一種等量的時空價值損失帶給旅行者的影響要大于等量的時空價值收益的效應(yīng),可以稱之為疏散者的時空價值損失厭惡效應(yīng)或時空價值評價的不對稱效應(yīng),具體情況如圖1所示。
如上所述,疏散個體在突發(fā)狀態(tài)下對突發(fā)事件中的疏散時間價值與疏散空間價值的評價時會習(xí)慣性地預(yù)設(shè)一個基于先驗信息的參照點作為比較基礎(chǔ),然后對時間及空間參照價值與主觀估值進行比較后得出結(jié)果,同時這種比較結(jié)果還伴隨著損失厭惡效應(yīng)。而且這種評價也并不是基于嚴密的邏輯計算,而是決策個體的一種主觀比較結(jié)果。所以,如果準(zhǔn)確的先驗信息通過權(quán)威渠道傳播出去并被個體決策者所理解,那么它就有可能引導(dǎo)決策個體形成正確的疏散時間價值及空間價值評價,從而降低個體心理恐懼程度,采取正確的疏散措施,實現(xiàn)理性選擇。需要強調(diào)的是,個體此次的決策結(jié)果及其產(chǎn)生的影響也會成為下一次決策的經(jīng)驗或依據(jù)。基于上面的解釋,提出一個突發(fā)狀態(tài)下的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散個體決策行為概念模型,如圖2所示。
圖2 突發(fā)狀態(tài)下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理中的個體決策行為概念模型
在前景理論中用兩種函數(shù)來描述個體的決策行為,一個是價值函數(shù)V(x);另一個則是權(quán)重函數(shù)w(p)。個體的決策是由價值函數(shù)和權(quán)重函數(shù)聯(lián)合決定的。其中,價值函數(shù)V(x)是一個主觀價值函數(shù),它有一個參考點,該點的確定取決于決策個體的主觀判斷。權(quán)重函數(shù)w(p)是一個主觀概率函數(shù),其往往具有低概率事件被高估、高概率事件被低估的特征。基于前景行為的評價規(guī)則,對于一個前景(x,p;y,q)來說,其中v(0)=0,w(0)=0,w(1)=1,則該決策的前景值計算公式為:
根據(jù)前景理論與個體決策行為的時空價值因素分析可知,交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散中個體決策時的價值函數(shù)確定更看重疏散時間價值與疏散空間價值相對于類似交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散過程中時間價值與空間價值得失的變化,而權(quán)重函數(shù)的確定則是決策個體在類似交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散案例發(fā)生概率基礎(chǔ)上,通過對先驗信息進行綜合處理得到的判斷結(jié)果?;诜治龊凸剑?),突發(fā)狀態(tài)下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散中的個體決策行為定義式為:
式(2)中,Bi表示第i個決策個體在交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散中的行為;Vi(x)表示第i個決策個體所形成的主觀價值函數(shù);wi(p)表示第i個決策個體所形成的主觀權(quán)重函數(shù);vtti表示第i個決策個體對疏散時間價值的判斷;tsi表示第i個決策個體對疏散空間價值的判斷;pii表示第i個決策個體對先驗信息處理后的判斷結(jié)果;×表示時空價值之間的相互影響關(guān)系。
(三)基于個體決策的疏散群體決策行為模型
從上述交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散中個體決策行為模型中可以看出,交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理的首要條件在于避免疏散時間價值和疏散空間價值的損失,因此以時空價值作為個體決策行為的主要影響因素,可以根據(jù)本次突發(fā)事件特點、危害程度及交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散的路網(wǎng)布局,并結(jié)合以往處理類似事件的經(jīng)驗與信息,即先驗信息,例如采用分時段分區(qū)域、公共交通優(yōu)先等策略,并將通過可靠渠道進行信息傳播,以修正決策個體對該特殊時空條件下的認知態(tài)度,進而對價值函數(shù)Vi(x)進行優(yōu)化,降低決策個體的過度敏感性與恐懼心理。然而,在實際交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理中,政府相關(guān)部門面對的不是獨立的決策個體,而是突發(fā)事件可能涉及范圍內(nèi)的所有個體。同時考慮到不同決策個體的內(nèi)在特征差異和時空價值認知差異,即便是面對同樣的突發(fā)情況他們也會做出不同的應(yīng)急反應(yīng)。而且這些不同的反應(yīng)可能由于盲目從眾、交叉?zhèn)鞑?、連鎖擴散等效應(yīng)迅速引起群體非理性決策行為,進而導(dǎo)致空間的擁擠而降低運輸速度,造成疏散時間價值和疏散空間價值損失。因此,在個體決策行為分析的基礎(chǔ)上針對交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散體系中不同的行為特征,擴展出一個突發(fā)狀態(tài)下的群體決策行為(Group Decision Behavioral,簡稱GDB)模型。這里需要說明的是由于交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散體系中的個體都會或多或少地受到其他個體行為的影響,所以GDB并不是各決策個體可能行為的簡單疊加,而是考慮決策個體相互影響的非線性累積。因此,根據(jù)公式(1)和(2),可以將GDB定義為:
(一)實時信息供給對交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理的影響
突發(fā)狀態(tài)下群體決策行為的多樣性會給交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理帶來巨大挑戰(zhàn),并有可能加劇突發(fā)狀態(tài)的復(fù)雜性。由上文分析可知,交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理的兩個中心目標(biāo)就是減少不必要的時間及空間價值損失和控制負面影響的蔓延。其中,關(guān)于避免時間及空間價值損失的問題在GDB模型構(gòu)建中已經(jīng)有所論述,而控制負面影響的蔓延則需要依靠有效的控制手段——實時信息供給(TIS)。交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理中的實時信息供給是防止和消除危機,保證疏散過程順暢的有效方法。信息供給部門需要積極參與疏散管理,分擔(dān)交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理中的治理權(quán),以直播技術(shù)即時傳遞疏散管理中的第一手信息,發(fā)揮其影響力和作用力。例如,2008年受雪災(zāi)影響的高速公路應(yīng)急疏散管理中,當(dāng)?shù)氐臍庀蟛笈_應(yīng)直接成為現(xiàn)場交通疏散信息支援系統(tǒng),及時對天氣信息進行篩選和把關(guān),減少群體恐慌心理,避免和減少經(jīng)濟和社會效益的巨大損失。
(二)交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理分析框架構(gòu)建及解釋
圖3 基于GDB和TIS的突發(fā)狀態(tài)下應(yīng)急交通疏散管理模型
避免疏散時間價值及空間價值損失和控制負面影響的蔓延作為交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理的兩個中心目標(biāo),它們之間是相互影響,相輔相成的:交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理過程的順暢進行有助于減少不必要的損失,進而控制負面影響在社會中的蔓延速度;同樣,社會恐慌的有限傳播也有利于保證交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理過程順暢,并降低時間及空間價值損失。所以,在交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理中為了減少疏散過程中非理性行為的發(fā)生,相關(guān)政府部門應(yīng)使得GDB盡可能理性?;诖?,作者根據(jù)群體決策行為(GDB)和實時信息供給(TIS)建立一個突發(fā)狀態(tài)下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理機制的分析框架,如圖3所示。隨著群體相關(guān)先驗信息的豐富,對應(yīng)急交通這種特殊時間及空間價值有正確的認知(GDB沿橫軸向外移動)以及相關(guān)部門能夠?qū)崟r通過權(quán)威渠道進行信息供給(TIS沿縱軸向上移動),使GDB-TIS向外擴張,這將會給突發(fā)狀態(tài)下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理及應(yīng)對措施制定帶來好處;相反,若群體先驗信息相對匱乏,且對應(yīng)急交通的特殊時間及空間價值沒有正確的認知(GDB沿橫軸向內(nèi)移動)以及相關(guān)部門沒有能夠通過權(quán)威渠道對群體的實時信息需求進行滿足(TIS沿縱軸向下移動),使GDB-TIS向內(nèi)收縮,而這無疑會加劇突發(fā)狀態(tài)的緊急性和不確定性,給交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理及應(yīng)對措施制定增加難度。
根據(jù)GDB影響因素分析可知,在應(yīng)用分析框架進行交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散現(xiàn)場管理及制定應(yīng)對策略時,通過TIS的供給對GDB進行調(diào)控是可行的,也是必要的。在突發(fā)狀態(tài)下交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理過程中,即使是面對先驗信息相對匱乏或?qū)μ厥鈺r間及空間價值沒有正確認知的群體,如果政府相關(guān)部門通過權(quán)威渠道進行及時、有效且高密度的信息供給,將有效制止GDB向理性程度低的方向收縮,促使其沿理性程度高的方向擴張。在考慮疏散時間價值方面,TIS應(yīng)包括突發(fā)事件的發(fā)展態(tài)勢與時間特征、疏散時間的可控范圍、疏散時序與順序等;在考慮疏散空間價值方面,TIS應(yīng)包括突發(fā)事件的波及范圍、現(xiàn)場的地形特征與路網(wǎng)布局、疏散空間與區(qū)域的劃分等;在考慮先驗信息方面,TIS應(yīng)包括類似事件的類型與特征、類似事件可能造成的損失及概率、類似事件的發(fā)生機理、可控性與應(yīng)對的科學(xué)依據(jù)、政府處理類似事件的態(tài)度與信心、政府處理類似事件的經(jīng)驗與應(yīng)對方案等。此外,值得注意的一點是,若TIS供給中包含政府相關(guān)部門高級別領(lǐng)導(dǎo)人的態(tài)度、決心和行為,將對促進GDB向理性程度高的方向回歸起到巨大的推動作用。
(一)2008年雪災(zāi)京珠高速湖南段交通疏散過程分析
圖4 湖南省跨省高速公路示意圖[11]
2008年1月,中國出現(xiàn)了罕見的大范圍低溫、雨雪和冰凍災(zāi)害,上海、浙江、江蘇、安徽、江西、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、重慶、四川、貴州、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆等19個省、自治區(qū)、直轄市均不同程度的受到影響。持續(xù)低溫、雨雪和冰凍天氣,給湖南、湖北、安徽、江西、廣西和貴州等省、自治區(qū)造成重大影響和損失,特別是對交通運輸、能源供應(yīng)、農(nóng)業(yè)及人民群眾生活造成嚴重的影響和損失。本案例選擇的時間節(jié)點是從2008年1月13日天氣突變開始,到2008年2月4日最后一批車輛離開湖南為止,其間共發(fā)生大約4次大范圍低溫、雨雪和冰凍災(zāi)害過程,持續(xù)二十多天。空間范圍選取了京珠高速湖南段的羊樓司站與小塘站,如圖4所示。選擇該段公路的主要原因是因為這兩站之間的平均車流量要明顯高于其余3站,可以凸顯其在京珠高速“大動脈”的地位。該段公路從2008年1月13日開始的冰雪天氣導(dǎo)致路面大面積結(jié)冰,京珠高速羊樓司站以北地區(qū)的交通管制適時解除,滯留車輛進入湖南省,導(dǎo)致車輛嚴重堵塞,疏散過程延長,而車輛與司乘人員長時間滯留該段高速公路,給經(jīng)濟社會發(fā)展和人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成巨大威脅。在湖南省羊樓司站到小塘站段的高速公路疏散管理過程中,可以根據(jù)TIS密度與GDB理性程度劃分為兩個階段,第一階段從天氣突變到1月31日,其間京珠高速公路湖南段小塘站已經(jīng)發(fā)生嚴重的車輛擁堵問題,大量人員被迫滯留在該路段。這段時間屬于TIS供給嚴重不足,GDB理性程度向低方向急速收縮的階段;之后則屬于第二階段,交通管理、氣象等部門實時信息供給的增加,對應(yīng)疏導(dǎo)方案的實施,出行群體信息需求得到滿足,進而使非理性交通行為得到有效控制。
由于此次低溫、雨雪和冰凍災(zāi)害天氣發(fā)生時已臨近中國的農(nóng)歷春節(jié),大家回家過年的心情都十分迫切,而氣象部門又低估了此次冰雪災(zāi)害的嚴重程度①2008年1月13日至20日,降雨(雪)量逐漸增大,湖南偏北地區(qū),如岳陽和長沙已經(jīng)出現(xiàn)8~10厘米厚的積雪,隨著1月26日新一輪的強降雨(雪)的到來,岳陽、長沙等地的積雪厚度開始增加,最高時積雪厚度可達12厘米。。因此才導(dǎo)致自2008年1月13日開始,直到1月31日導(dǎo)致大規(guī)模交通擁堵。直到溫家寶總理兩次南下才進行全國統(tǒng)一協(xié)調(diào)的救災(zāi)行動,在此期間因為氣象部門并未對當(dāng)?shù)氐奶鞖庾兓闆r做出準(zhǔn)確預(yù)測,地方交通管理部門反應(yīng)遲緩,加之地方政府與軍隊存在的協(xié)調(diào)問題,致使京珠高速湖南段發(fā)生大規(guī)模交通堵塞的3天后才開始救援,此時已經(jīng)錯過最佳的疏散與救災(zāi)時期。根據(jù)上文GDB概念模型,作為群體決策行為的影響因素之一——疏散時間價值會在交通擁堵發(fā)生以后的短時間內(nèi)迅速下降,引發(fā)群體時間壓力、心理壓力等,進而導(dǎo)致非理性行為發(fā)生,如有司乘人員急于趕時間,擅自移動高速公路隔離帶,將汽車駛?cè)雽ο蜍嚨溃瑢?dǎo)致正面相撞。據(jù)統(tǒng)計資料顯示,雪災(zāi)期間正面相撞的交通事故約為2007年同期的9.4倍[11]。與此同時,羊樓司站至小塘站段的高速公路自身存在車流量設(shè)計不足,服務(wù)區(qū)容量有限,部分橋梁、涵洞、長坡和臨水路段存在設(shè)計缺陷,在疏散空間上無法滿足雪災(zāi)時期的交通需求,即沒有滿足群體對空間價值的需求,導(dǎo)致大量車輛需要排隊等候,在該種情況下,群體的非理性“過度反應(yīng)”不斷出現(xiàn),如某路段內(nèi),尾隨車輛相撞事故增多。據(jù)統(tǒng)計資料顯示,雪災(zāi)期間尾隨車輛相撞的交通事故約是2007年同期的8倍??紤]到受國家救助的五個自然災(zāi)害應(yīng)急專項預(yù)案中并不包括雪災(zāi),而且此次雪災(zāi)更是50年一遇,因此在災(zāi)害爆發(fā)期,群體對此類災(zāi)害并無類似的先驗信息,也不知道雪災(zāi)會給交通運輸帶來多大危害。在這種情況下,群體極易受到“小道信息”的干擾而采取一些盲目跟風(fēng)的行為,進而引發(fā)“羊群效應(yīng)”導(dǎo)致群體非理性決策行為,如在高速公路疏散過程當(dāng)中,就發(fā)生多起失火及翻、墜車事故,導(dǎo)致35人死亡,81人受傷。根據(jù)GDB概念模型及分析框架可以發(fā)現(xiàn),在面對特大雪災(zāi)時,由于缺乏先驗信息導(dǎo)致群體對該特殊條件下的時間及空間價值無法正確認知,因此群體的決策行為具有不確定性,GDB的理性程度會沿著圖3中的橫軸向內(nèi)收縮,從而使得群體在應(yīng)急疏散過程當(dāng)中產(chǎn)生諸多非理性行為。正是這種群體非理性行為及交通部門的疏導(dǎo)不利致使2008年1月26日至2月4日這10日內(nèi),羊樓司站到小塘站段的高速公路總計堵塞車輛80977車·天,即每天約有8100輛車滯留在高速公路上,按照一輛車堵塞一天所造成的損失為1000元來計算,雪災(zāi)期間因交通堵塞造成的直接經(jīng)濟損失約為0.8億元[11]。
信息論奠基人香農(nóng)曾經(jīng)為信息下過這樣的定義:“信息就是用來減少隨機產(chǎn)生的不確定性?!睆慕?jīng)濟學(xué)角度來說,信息代表著一種資源,用來區(qū)別專業(yè)人士與一般人群。在本案例中,氣象部門、交通管理等部門具有信息優(yōu)勢,而處于弱勢地位的群體則會產(chǎn)生“相對剝奪”的感覺[12]。在疏散過程當(dāng)中,由于群體對實時天氣、交通等信息的需求得不到滿足,使得分析框架中的TIS沿著縱軸向內(nèi)收縮,進而產(chǎn)生一系列群體非理性行為。直接結(jié)果就是導(dǎo)致短短的幾天(2008年1月26日至31日)時間內(nèi),羊樓司站到小塘站段的高速公路滯留了近2萬車輛,并發(fā)生多起嚴重交通事故。其中,1月25日京珠高速湖南段公路已經(jīng)出現(xiàn)嚴重的交通擁堵,但是有關(guān)各部門及新聞媒體報道的通車信息混亂且不一致,致使許多不知情的車輛進入京珠高速湖南段后無法出去。
正如上文所述,在冰雪災(zāi)害發(fā)生的初期,鑒于此種災(zāi)害類型并未列入國家五種自然災(zāi)害應(yīng)急專項預(yù)案中,且相關(guān)部門并未及時有效地提供信息,致使群體信息需求沒有得到滿足,而被困于京珠高速湖南段公路的群體基于自身先驗信息,對疏散時間價值和疏散空間價值的認知幾乎處在高度不確定狀態(tài),進而使群體產(chǎn)生了群體相對剝奪,以上各種原因的相互作用,使得分析框架中GDB的理性程度出現(xiàn)急速收縮,以致產(chǎn)生了一系列群體非理性行為,給交通安全控制及社會經(jīng)濟發(fā)展都帶來了不利影響,具體見表1。
根據(jù)GDB-TIS分析框架,如果氣象、交通等有關(guān)部門在雪災(zāi)開始時期就能從戰(zhàn)略高度對災(zāi)難可能帶來的嚴重后果給予重視,并通過增加TIS的密度來引導(dǎo)群體正確地認知交通擁堵后的時間及空間價值問題,使得GDB外移,就可以有效減少群體非理性行為和交通事故。事實也證明了這一判斷的有效性。2008年1月28日,湖南省開始實施“京珠高速公路跨省大分流保通暢”方案,氣象、交通等部門全力配合,并對危險路段進行搶修和清理,同時通過權(quán)威媒體對疏散救災(zāi)信息進行實時播報,這一系列舉措在很大程度上平息了被困群體的懷疑、恐慌心理,并積極配合交通管理部門的疏散工作。隨著群體信息需求的不斷滿足,群體在雪災(zāi)及交通擁堵中表現(xiàn)出的非理性行為逐漸減少,理性應(yīng)對開始增加,GDB的理性程度逐漸升高,截至2月4日,京珠高速湖南段擁堵車輛基本得到疏散。
表1 2008年雪災(zāi)期間京珠高速(湖南段)群體非理性行為造成的交通事故統(tǒng)計[11]
(二)政策啟示
由雪災(zāi)中京珠高速湖南段的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管路過程可以看出,在面對突發(fā)狀態(tài)(自然災(zāi)害)下的巨大交通需求時,通過采用組織管理、技術(shù)或其他手段有效地降低或避免群體時空價值損失,減少群體非理性行為的方案或措施——交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略的制定與完善是必不可少的。而且,交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略的不斷完善也是為了能夠更好地解決突發(fā)狀態(tài)下群體對時空價值關(guān)系匹配的認知問題。根據(jù)本文提出的GDB-TIS分析框架,作者認為要完善交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略至少應(yīng)該從以下兩個方面深入:交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散需求管理策略與交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散信息供給管理策略。
交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散需求管理策略制定及完善是基于交通需求管理分類的思想,進而來采取措施來應(yīng)對突發(fā)事件。其中,分區(qū)域、分時段疏散是管理思想的核心。在面對突發(fā)事件時,想要將處于交通需求高峰的人員和物資進行同時疏散顯然是不大可能的。因此,必須根據(jù)突發(fā)事件的發(fā)生地點、緊急程度、影響范圍和受影響區(qū)域內(nèi)的地理特征、路網(wǎng)設(shè)計和輸送能力、人口規(guī)模等進行若干不同等級的疏散區(qū)域和緩沖區(qū)域劃分,并在疏散區(qū)域邊緣設(shè)置相應(yīng)的疏散出口①一般來說,疏散口的密集程度與被疏散區(qū)的大小呈正相關(guān)關(guān)系。,以便對處于不同受影響區(qū)域的群體進行疏散安排,具體如圖5。其中,路網(wǎng)設(shè)計和輸送能力等因素對分時疏散或同時疏散有著重要影響。相關(guān)研究表明,對于疏散相同規(guī)模的人口來說,若疏散區(qū)域劃分是基于棋盤狀路網(wǎng)設(shè)計,分時疏散要比同時疏散效果好;若疏散區(qū)域劃分是基于環(huán)狀路網(wǎng)設(shè)計,那么分時疏散與同時疏散的效果差別不大。
圖5 疏散區(qū)、疏散緩沖區(qū)與疏散撤離點設(shè)定示意
交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散信息供給管理策略是以健全信息供給機制和數(shù)字化、遙感和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)作為制定基礎(chǔ)。交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散信息供給管理包括信息預(yù)警、信息供給監(jiān)控和信息發(fā)布平臺。信息預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)包含所有交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散過程中的可能情況,建立起疏散預(yù)警的快速反應(yīng)機制。信息供給監(jiān)控主要起到對信息發(fā)布的準(zhǔn)確性給予核實,并對可能存在的信息失真情況予以及時處理,保證信息傳遞的及時、有效。信息發(fā)布平臺則包含廣播、互聯(lián)網(wǎng)、可變信息版等發(fā)布疏散線路消息、疏散出口、事故信息等。
綜上所述,作者認為在交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略的制定與完善的過程當(dāng)中,如果能將交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散需求管理思想與時空價值參照點依賴、損失厭惡等行為經(jīng)濟學(xué)中的理論與研究方法相結(jié)合并深入應(yīng)用到疏散管理策略的制定完善當(dāng)中,通過這些成熟的理論及方法凝練出突發(fā)狀態(tài)下的群體行為決策模式,就可以更科學(xué)地指導(dǎo)群體在突發(fā)狀態(tài)下的疏散行為,避免不必要的經(jīng)濟損失或人員傷亡。例如,道等人(Dow et al.,2002)的研究發(fā)現(xiàn),在躲避佛羅里達颶風(fēng)的疏散過程當(dāng)中,考慮了上述理論及方法的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略對指導(dǎo)疏散者做出正確的決策起到了顯著的作用[13]。因此,考慮了上述理論的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理策略不僅可以幫助政府相關(guān)部門對交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理機制進行系統(tǒng)性思考,而且對于復(fù)雜且表現(xiàn)形式多樣的突發(fā)事件下群體是否能正確判斷時空價值進而實現(xiàn)理性疏散路徑選擇具有一定的指導(dǎo)意義。
(三)討論
突發(fā)事件的交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理不僅僅是政府單一主體的責(zé)任,它也需要群體參與和協(xié)同應(yīng)對。因此,政府相關(guān)部門有責(zé)任通過權(quán)威渠道的信息傳播保障群體在相關(guān)先驗信息方面的知情權(quán),這樣可以優(yōu)化政府、專家與普通群體之間信息不對稱情況,緩解群體心理產(chǎn)生急躁、恐慌情緒及由此產(chǎn)生的連鎖效應(yīng),提高群體正確判斷突發(fā)狀況的概率和安全感,引導(dǎo)群體自行組織緊急疏散與自救,從而降低交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散管理成本,減少不必要的損失。在正確認知交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急疏散的時空價值,并及時、有效地滿足群體的信息需求,對于指導(dǎo)群體正確認知事態(tài)發(fā)展和相關(guān)部門做出妥善決策都有著不可估量的作用。
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Emergency Evacuation Management of Transportation Infrastructure——Based on Analysis of Prospect Theory and Temporal Perspective
CHEN Xiao-jun,LIN Xiao-yan
(School of Economics and Management,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044)
In order to find the optimal method of emergency evacuation management of transportation infrastructure,the study is started from the analysis of individual behavioral characteristics,concluded the traffic flow characteristics in emergencies and designed a group decision-making behavior,based on prospect theory and spatial-temporal analysis framework.Meanwhile,rational degree of groups and timely information supply should be included in emergency evacuation management of transportation infrastructure analysis framework.The results showed that traffic management or transportation companies should guide the correct values of spatial-temporal and provide timely information in,order to reduce the probability of irrational behavior and achieve a rational path selection.The analysis of the typical cases of the South Snowstorm of the Beijing-Zhuhai Expressway traffic evacuation process in 2008 verified the effectiveness of the framework,which has certain referential significance in building emergency traffic management system in future.
Emergency Evacuation Management;Transportation Infrastructure;Value of Spatial and Temporal;Group Decision Behavioral;Timely Information Supply
F512.3
A
1000-7636(2014)08-0071-9.5
責(zé)任編輯:宛恬伊
2014-05-28
北京市哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃項目“基于運輸時間價值的北京市軌道交通票價模型與應(yīng)用研究”(12JGA013);國家自然科學(xué)基金項目“基于交通/物流時間價值的經(jīng)濟時空關(guān)系研究”(41171113)
陳小君 北京交通大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院博士研究生,北京,100044;林曉言 北京交通大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。