湖南省自然災(zāi)害風(fēng)險可接受程度研究

劉健康，劉丙秋，匡文龍，肖擁軍，林云志，盧正新

（1.中化地質(zhì)礦山總局湖南地質(zhì)勘查院，湖南 長沙 410018；2.湖南科技大學(xué)，地球科學(xué)與空間信息工程學(xué)院，湖南 湘潭 411201）

中國的自然災(zāi)害種類繁多、爆發(fā)頻率高、危險性大，嚴(yán)重影響了國家現(xiàn)代化事業(yè)的進程，對其進行風(fēng)險管控迫不容緩（馮衛(wèi)等，2021；張文居等，2022；吳昊宸等，2023）?？山邮艹潭仁亲匀粸?zāi)害風(fēng)險管控方法研究中的一個重要研究領(lǐng)域（馬紅娜等，2023）。在確定災(zāi)害對承災(zāi)體的影響程度后，估算自然災(zāi)害風(fēng)險評估結(jié)果數(shù)值，根據(jù)可接受風(fēng)險水平進行風(fēng)險評價，判斷所估算的風(fēng)險值能否被接受。無論是探究需治理的自然災(zāi)害類型還是探究這些災(zāi)害應(yīng)治理到何種水平，都與風(fēng)險可接受程度密切相關(guān)，可為風(fēng)險管控者做出重要決策、實施風(fēng)險管控措施提供參考依據(jù)。

進行災(zāi)害風(fēng)險管控的目的是在考慮經(jīng)濟性的前提下，盡可能的將風(fēng)險降至某一合理可接受的范圍。不同國家或機構(gòu)提出的可接受風(fēng)險定義并不相同，參照2009 年聯(lián)合國減災(zāi)戰(zhàn)略中心（Unisdr，2009）的定義，筆者提出了自然災(zāi)害可接受風(fēng)險的定義：在現(xiàn)有社會、經(jīng)濟、政治和環(huán)境條件下，個人和社會可以接受的由自然災(zāi)害帶來的潛在損失。20 世紀(jì)60 年代，許多國外研究人員在核能、化工與基因工程等領(lǐng)域開展了風(fēng)險可接受性的早期研究。英國在1974 年頒布的法律中明確了風(fēng)險決策領(lǐng)域中的最低合理可行（ALARP）準(zhǔn)則，為各行業(yè)選擇合理的可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)提供了理論指導(dǎo)（李寶巖，2010）。Fell（1994，1996）等總結(jié)了滑坡的可接受風(fēng)險準(zhǔn)則和可容忍風(fēng)險水平的影響因素。上世紀(jì)90 年代，英國健康與安全委員會（HSE）（Balkema，1997）給出了可接受風(fēng)險的定義，構(gòu)筑了可容忍風(fēng)險的總體框架。美國墾務(wù)局（USBR）（Maynard R L，2001）強調(diào)只有當(dāng)某個風(fēng)險能被大眾所接受時，才是可接受風(fēng)險。

國內(nèi)許多學(xué)者也針對風(fēng)險可接受程度開展了大量研究并做出了許多貢獻。唐亞明等（2008，2015a）歸納總結(jié)了有關(guān)滑坡風(fēng)險評價與管理的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、方法及步驟，進行了滑坡可接受風(fēng)險研究。李紅英等（2013）為對某庫區(qū)滑坡體進行風(fēng)險評估，建立了庫區(qū)的經(jīng)濟風(fēng)險可接受準(zhǔn)則模型。廟成等（2022）基于泥石流災(zāi)害可接受風(fēng)險的問卷調(diào)查和統(tǒng)計分析，對比了不同地區(qū)居民對泥石流可接受程度及其影響因素的異同。肖義等（2005）應(yīng)用ALARP 準(zhǔn)則和F-N曲線研究了不同類型風(fēng)險對應(yīng)的可接受風(fēng)險確定方法。王麗萍等（2019）提出了融合風(fēng)險矩陣的改進F-N曲線。劉莉等（2009）在統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，建議了地震人員傷亡的風(fēng)險值。尹衍雨等（2009）以重慶和四川為例，開展實地調(diào)查與訪談，得出了合理的居民旱災(zāi)可接受風(fēng)險范圍。陳偉（2012）和趙陽等（2022）分別進行了中國地質(zhì)災(zāi)害可接受風(fēng)險水平的全國性與區(qū)域性研究。近年來，風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)在油氣管道、全球客船、煤礦和海洋工程等領(lǐng)域也得到了廣泛研究。

湖南省人口眾多，資源豐富，自然災(zāi)害爆發(fā)不斷，對其進行自然災(zāi)害風(fēng)險管控研究意義重大。因此，基于ALARP 準(zhǔn)則、統(tǒng)計分析方法和F-N曲線分析方法，結(jié)合自然災(zāi)害的爆發(fā)情況和經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀，考慮災(zāi)害風(fēng)險的特點及對公民人身財產(chǎn)安全的影響，開展湖南省自然災(zāi)害風(fēng)險可接受程度研究，建立自然災(zāi)害風(fēng)險可接受準(zhǔn)則模型，為湖南省的自然災(zāi)害防治工作提供可靠依據(jù)與科學(xué)指導(dǎo)，也為其他地區(qū)相關(guān)研究給予參考。

1 研究背景

1.1 區(qū)域研究背景

1.1.1 湖南省自然地理條件

湖南省位于云貴高原向江南丘陵及南嶺山脈向江漢平原的過渡地帶。省內(nèi)河網(wǎng)密布，地貌類型以山地、丘陵為主，地形起伏較大，海拔為21.6～2 122.35 m，地勢東、南、西三面高、北面低。經(jīng)緯度為E 108°47′～114°15′，N 24°51′～30°41′，面積為21.18萬km2。湖南省處于揚子板塊與華南褶皺帶結(jié)合帶的中段，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地層出露較為齊全。地層巖性主要有：前震旦系板溪群變質(zhì)巖；泥盆系—侏羅系的碳酸鹽巖、花崗巖及砂頁巖；白堊系—古近系紅層；第四系松散堆積物等。經(jīng)歷加里東期、燕山期等多個構(gòu)造變形期，形成了大量構(gòu)造變形區(qū)，主要發(fā)育有NNE、NE 向等構(gòu)造。

湖南省年平均氣溫為16～19 ℃，年降水量約為1 200～2 100 mm，雨水一般集中于三月下旬到七月上旬，自雨季結(jié)束后直至九月底為持續(xù)高溫時期，降水量不足雨季的一半，經(jīng)常發(fā)生干旱。全省森林覆蓋率為59.96%。

1.1.2 湖南省自然災(zāi)害發(fā)育與風(fēng)險情況

強烈的構(gòu)造運動不僅容易引發(fā)地震，還會破壞地表巖土體的穩(wěn)定性;集中性的高強度降水則是引發(fā)洪澇、干旱以及各類地質(zhì)災(zāi)害的主要原因(圖1)。以地質(zhì)災(zāi)害為例，據(jù)湖南自然資源年鑒（湖南省自然資源廳，2021），在2013～2020 年期間，全省爆發(fā)的各類地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)高達20 557 起，平均每年爆發(fā)約2 570 起，年均經(jīng)濟損失超過5.27 億元；以洪澇災(zāi)害為例，據(jù)湖南統(tǒng)計年鑒（湖南省統(tǒng)計局，2021），2010～2020 年期間，全省平均每年因洪水造成的經(jīng)濟損失超過180 億元。在2017 年的6～7 月，因突遭暴雨襲擊，寧鄉(xiāng)市發(fā)生了六十多年來最大的一場洪澇災(zāi)害，因災(zāi)死亡與失聯(lián)人數(shù)達44 人，在該次事件中由暴雨引發(fā)的王家灣泥石流造成了5 人死亡，4 人失聯(lián)。

圖1 湖南省自然災(zāi)害分類圖Fig.1 Classification of natural disasters in Hunan Province

根據(jù)湖南省應(yīng)急管理廳發(fā)布的《湖南省綜合防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃（2021-2025 年）》，截至2022 年初，湖南省有18%的面積屬于山洪災(zāi)害重點防治區(qū)，涉及的危險區(qū)超過2.3 萬個，區(qū)內(nèi)居民超過616 萬人，城鎮(zhèn)內(nèi)澇風(fēng)險突出；77%的面積處于地質(zhì)災(zāi)害高中等級易發(fā)區(qū)，共有地質(zhì)災(zāi)害隱患點18 567 處，威脅戶數(shù)和人數(shù)分別達到82 萬戶和71.2 萬人；氣象災(zāi)害復(fù)雜，極端天氣事件有變多變強的趨勢；林下可燃物積累加快，森林火災(zāi)形勢不容樂觀；湖南省具有爆發(fā)中強地震的構(gòu)造背景，省內(nèi)有多個地級市屬于地震基本烈度7 度抗震設(shè)防區(qū)。

1.2 風(fēng)險分類

對災(zāi)害風(fēng)險進行分類的深層目的是為了更加直觀的表現(xiàn)其將帶來的后果及后果所具有的特征。根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，風(fēng)險分類的結(jié)果各不相同。以災(zāi)害風(fēng)險后果為標(biāo)準(zhǔn)對自然災(zāi)害風(fēng)險進行分類，可分為生命、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境和社會安全風(fēng)險4 類（劉希林等，2013）。因研究條件所限，只統(tǒng)計到湖南省自然災(zāi)害造成的人員傷亡與經(jīng)濟損失等數(shù)據(jù)，結(jié)合本次研究的內(nèi)容及特點，決定主要討論人口死亡可接受風(fēng)險水平和經(jīng)濟損失可接受風(fēng)險水平。

1.3 ALARP 準(zhǔn)則

ALARP 準(zhǔn)則是目前應(yīng)用最為廣泛的一條可接受風(fēng)險確定準(zhǔn)則，它通過兩條標(biāo)準(zhǔn)線將風(fēng)險劃分成3 個不同區(qū)域，可接受風(fēng)險水平標(biāo)準(zhǔn)線是ALARP 區(qū)與廣泛可接受區(qū)的分界線；可容忍風(fēng)險水平標(biāo)準(zhǔn)線是不可容忍區(qū)與ALARP 區(qū)的分界線（圖2）。

圖2 風(fēng)險等級和ALARP 準(zhǔn)則Fig.2 Risk level and ALARP criteria

在確定某一災(zāi)害風(fēng)險處于何種等級時，只需將其風(fēng)險值與確定好分區(qū)的ALARP 準(zhǔn)則進行對比即可，之后便可依據(jù)所得結(jié)果進行分析與決策。若災(zāi)害風(fēng)險評價值位于不可容忍區(qū)域，則必須及時采取相應(yīng)的措施去降低風(fēng)險；若該值位于ALARP 區(qū)域，則需依據(jù)實際情況判斷是否需要采取措施降低風(fēng)險以及應(yīng)將風(fēng)險降低至何種水平；若該值位于廣泛可接受區(qū)域，則不用采取措施去減小風(fēng)險。

2 生命風(fēng)險可接受程度分析

2.1 湖南省自然災(zāi)害風(fēng)險統(tǒng)計分析

統(tǒng)計分析方法是最重要、最直觀的一種風(fēng)險研究方法，以現(xiàn)有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果為依據(jù)展開分析，實現(xiàn)對風(fēng)險進行預(yù)測的目的。筆者基于ALARP 法則，采用統(tǒng)計學(xué)方法，建立湖南省自然災(zāi)害生命風(fēng)險可接受準(zhǔn)則模型。

湖南省自然災(zāi)害災(zāi)情通常伴隨著降水情況而變化，洪澇災(zāi)害和各類地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)生在暴雨天氣頻繁的雨季，而干旱和森林火災(zāi)等主要發(fā)生在降水較少的秋冬季節(jié)，這些災(zāi)害對湖南地區(qū)居民的人身財產(chǎn)安全產(chǎn)生了巨大的威脅。根據(jù)湖南省統(tǒng)計局公布的2010～2020 年湖南省各類自然災(zāi)害致死人數(shù)（湖南省自然資源廳，2021）及每年的總?cè)丝跀?shù)據(jù)（表1）（湖南省統(tǒng)計局，2021），對湖南省自然災(zāi)害生命風(fēng)險可接受程度進行研究分析，確定其可接受風(fēng)險準(zhǔn)則。

表1 2010～2020 年湖南省自然災(zāi)害致死人數(shù)和總?cè)丝谇闆r表Tab.1 Death toll and total population of natural disasters in Hunan Province from 2010 to 2020

因不同年份的自然災(zāi)害致死人數(shù)（在自然災(zāi)害中失蹤的人員幾乎無生還可能，故將失蹤人數(shù)合并入死亡人數(shù)之中）相差較大，通過對每年的死亡概率進行計算，以降低數(shù)量級對結(jié)果的影響程度。

根據(jù)上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)，能明顯看出每年因自然災(zāi)害致死的人數(shù)變化較大，2018 年和2020 年僅有27 人與28 人，2015 年和2019 年也只有31 人，但2010、2011、2017 年都達到了80 人以上。近年來，隨著國家對自然災(zāi)害管控力度的逐漸加大，群測群防體系全面建立，人民群眾的防災(zāi)意識也得到了較大程度加強，除了因2017 年特大洪災(zāi)等極端事件的影響外，湖南地區(qū)自然災(zāi)害致死人數(shù)與死亡概率總體呈下降態(tài)勢。

自然災(zāi)害的爆發(fā)具有隨機性，為確保數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性，避免某一波動過大的數(shù)據(jù)對整個標(biāo)準(zhǔn)造成不利影響，可使用中位數(shù)表示可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)平均數(shù)。將統(tǒng)計到的2010～2020 年死亡概率數(shù)據(jù)按大小進行排列，得中位數(shù)為6.97×10-7，該值處于風(fēng)險可接受范圍，故湖南省自然災(zāi)害可接受風(fēng)險線的風(fēng)險值為1×10-7?？扇萑田L(fēng)險線的風(fēng)險值通常比可接受的要小1～2 個數(shù)量級，在參照其他國家已制定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，考慮湖南省人口密度較大的現(xiàn)狀，決定在本次研究中取1 個數(shù)量級（陳偉等，2012；趙陽等，2022），即為1×10-6。

一般認(rèn)為，除了隨著科技的發(fā)展，風(fēng)險會有極低程度的減小外，個人死亡的風(fēng)險幾乎不會發(fā)生變化。統(tǒng)計（Jonkman et al.，2003）所得的不同活動死亡風(fēng)險可被用作于建議個人可接受風(fēng)險的基礎(chǔ)和依據(jù)。荷蘭水防治技術(shù)咨詢委員會（TAW）根據(jù)參與風(fēng)險活動的自愿程度，設(shè)定了個人可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)范圍：

2.2 個人生命風(fēng)險可接受程度分析

2.2.1 確定個人可接受生命風(fēng)險的理論方法

式中：IR為個人風(fēng)險；β 為意愿系數(shù)（0.01≤β≤10），跟隨參與活動的自愿程度與獲利情況而變化。不同活動的β 值如圖3 所示。

圖3 不同類型活動和主動參與程度、獲取利益不同時的意愿系數(shù)Fig.3 Willingness coefficient of different types of activities,different degrees of active participation and different benefits

2.2.2 湖南省個人可接受生命風(fēng)險

對于個人可接受生命風(fēng)險的確定，專家一般是通過經(jīng)驗判斷和模擬模型等方法考慮災(zāi)害的年死亡率來進行的，而公眾則往往是以個人利益為起點，通過考慮風(fēng)險的發(fā)生及其后果來進行的。不同個體對待個人生命風(fēng)險可接受程度的差異較大，很難提供一個能代表絕大部分人的標(biāo)準(zhǔn)?？傮w來說，主觀因素對于確定個人生命風(fēng)險可接受性的影響巨大。

國內(nèi)外許多機構(gòu)和學(xué)者提出了大量關(guān)于個人可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)的建議（表2）。HSE 統(tǒng)計出英國個人因雷擊而死亡的風(fēng)險是10-7/a；美國和挪威因自然災(zāi)害而死亡的風(fēng)險分別約為10-6/a 和2×10-6/a；個人死亡風(fēng)險不會超過10-6/a；中國個人風(fēng)險值約在1.89×10-7～9.43×10-7/a（劉莉，2010）；杜效鵠等（2010）認(rèn)為中國大壩潰壩個人可容忍與可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)分別不低于10-4/a 及10-5/ a；廟成等（2022）認(rèn)為中國農(nóng)民對于泥石流災(zāi)害的可接受風(fēng)險普遍小于1×10-7/a。

表2 部分研究者所提自然災(zāi)害個人可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)建議表Tab.2 Suggestions on personal acceptable risk standards for natural disasters proposed by some researchers

2010～2020 年湖南省自然災(zāi)害年平均致死率約為7.63×10-7/a，參照目前一些國家所采用的風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)以及部分國內(nèi)外學(xué)者提出的建議（謝全敏，2004；李東升等，2006；劉莉等，2009，2010；杜效鵠等，2010；趙洲等，2011；王健，2013；廟成等，2022），同時考慮到個人遭受自然災(zāi)害的意愿程度和獲利情況極低，建議取意愿系數(shù)β=0.01，由公式（1）可確定湖南省個人可接受生命風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)為10-6/a，因而個人可容忍生命風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)為10-5/a。

2.3 社會生命風(fēng)險可接受程度分析

從人員傷亡率的角度考慮社會可接受的自然災(zāi)害風(fēng)險，根據(jù)的是ALARP 準(zhǔn)則方法；而從年死亡人數(shù)的期望值E（N）考慮，則是基于F-N曲線方法。

2.3.1F-N曲線方法

F-N曲線具有直觀方便的優(yōu)點，只需對曲線中的參數(shù)進行確定，便可建立起F-N曲線模型，看出風(fēng)險的區(qū)間范圍。F-N曲線可接受標(biāo)準(zhǔn)的限制線表達式為:

式中：Pf(x) 表示死亡人數(shù)超過x的年概率；FN(x)是年死亡人數(shù)為N及以上的概率分布函數(shù)；n為厭惡因子，決定限制線的傾斜度；C為決定限制線位置的常數(shù)。

C可理解為風(fēng)險水平線的截距，自然災(zāi)害的平均年爆發(fā)概率是其取值的主要參考。自然災(zāi)害的爆發(fā)基本不受人為控制，只有研究災(zāi)害爆發(fā)的基本規(guī)律，才能確定其基礎(chǔ)風(fēng)險概率。

若取n=1，風(fēng)險接受準(zhǔn)則為中立型風(fēng)險，意味著社會對風(fēng)險的要求較低，事故造成的后果較為輕微，傷亡人數(shù)在可接受范圍內(nèi)的自然災(zāi)害數(shù)量較多，政府的財政支出也較少；若取n=1.5或n=2，此時風(fēng)險接受準(zhǔn)則為厭惡型風(fēng)險，在這種情況下，風(fēng)險更受社會重視，事故造成的后果比較嚴(yán)重，但會增加政府的財政支出，相應(yīng)的可接受的風(fēng)險概率也較小。C和n的參數(shù)情況見表3 和表4（李寶巖，2010；陳偉等，2012）。

表3 社會風(fēng)險的厭惡因子取值Tab.3 Value of aversion factor of social risk

表4 不同國家和地區(qū)的F-N 曲線參數(shù)Tab.4 F-N curve parameters in different countries and regions

在厭惡因子n的取值上，大多數(shù)學(xué)者在研究地質(zhì)災(zāi)害（陳偉等，2012；趙陽等，2022）、重大巖土工程（于汐等，2018）和建筑運維階段（張子墨等，2022）等生命風(fēng)險可接受風(fēng)險時，會取n=1；研究大型水庫壩潰決（李宗坤等，2015）、煤礦（段正肖等，2021）及化工行業(yè)（譚欽文等，2017）的可接受風(fēng)險時，會取n=2。

C和n的實際取值需要依據(jù)不同地區(qū)的自然環(huán)境、經(jīng)濟情況、技術(shù)條件以及對個人生命的重視程度等來確定，這樣才能合理的選擇適合本地區(qū)的風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)，以確定合理的自然災(zāi)害社會可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.2 湖南省社會可接受生命風(fēng)險（F-N曲線模型）

在分析一個地區(qū)某種風(fēng)險的風(fēng)險值能否被接受時，首先需確定好ALARP 準(zhǔn)則中的可接受風(fēng)險線與可容忍風(fēng)險線。

自然災(zāi)害風(fēng)險是一種被動接受風(fēng)險，對自然災(zāi)害進行防治的相關(guān)投入通常不會產(chǎn)生經(jīng)濟效益。由于n的取值越大，則社會風(fēng)險控制成本越高，風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)實際應(yīng)用難度也會提高，一般中國東部發(fā)達地區(qū)社會厭惡因子取n=2，西部落后地區(qū)取n=1（宋敬衖等，2008）。湖南省的自然災(zāi)害具有覆蓋面廣、破壞性強、損失巨大等特點，為應(yīng)對自然災(zāi)害，該省相關(guān)政府部門積極采取各類預(yù)防與治理措施，公眾對可接受風(fēng)險的要求較高，故本研究擬采用厭惡型風(fēng)險，結(jié)合其處于中部地區(qū)的地理位置及社會經(jīng)濟發(fā)展水平等的實際情況（趙陽等，2022），決定厭惡因子取n=1.5。

由此，可得到F-N曲線下限線（可接受風(fēng)險線的風(fēng)險值）為：

F-N曲線上限線（可容忍風(fēng)險線的風(fēng)險值）為：

一般當(dāng)某一重大自然災(zāi)害事件的致死人數(shù)超過某一特定值時，風(fēng)險將難以被接受。對于湖南省自然災(zāi)害的F-N曲線，采用1 作為橫坐標(biāo)的起點，參照中國香港地區(qū)（唐亞明等，2015b；ERM-Hong Kong，1998）在其滑坡災(zāi)害F-N曲線中的設(shè)定，以死亡1 000 人作為風(fēng)險的后果限制線（圖4）。

圖4 湖南省自然災(zāi)害社會生命風(fēng)險可接受準(zhǔn)則模型Fig.4 Model of acceptable criteria for social life risk of natural disasters in Hunan Province

3 經(jīng)濟風(fēng)險可接受程度分析

經(jīng)濟風(fēng)險的可接受程度隨著經(jīng)濟發(fā)展以及物價水平的變化而變化，截至目前為止，自然災(zāi)害領(lǐng)域內(nèi)還未形成一個較為一致的經(jīng)濟風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)。與生命風(fēng)險類似，同樣可以依據(jù)ALAPR 準(zhǔn)則從個人和社會兩個角度出發(fā)，分析并確定可接受經(jīng)濟風(fēng)險，以FD曲線表達社會經(jīng)濟可接受風(fēng)險水平。后期可使用投資效益分析與風(fēng)險決策等方法判斷所得出的風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)是否“合理可行”。

3.1 個人經(jīng)濟風(fēng)險可接受程度分析

為了更好的研究和表述個人經(jīng)濟可接受風(fēng)險，引入人均GDP 這一指標(biāo)對其進行計算。判定個人經(jīng)濟風(fēng)險的計算公式為：

式中：ID為個人可接受經(jīng)濟風(fēng)險指數(shù)；PGDP為本地區(qū)人均GDP；PER為人均經(jīng)濟風(fēng)險；ER為總經(jīng)濟風(fēng)險；RP為總風(fēng)險人口數(shù)。

對于個人來說，通過對收集到的2010～2020 年的經(jīng)濟損失與GDP 數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)湖南省因自然災(zāi)害造成的人均經(jīng)濟損失約為333 元/a，人均自然災(zāi)害損失與人均GDP 的比值如圖5 所示?？梢钥闯?，隨著經(jīng)濟發(fā)展與社會進步，這一比值總體呈下降態(tài)勢，在2010～2020 年期間，該比值每年都低于0.02，中位數(shù)為0.008。

圖5 湖南省2010～2020 年人均災(zāi)害損失與人均GDP 比值關(guān)系圖Fig.5 The ratio of per capita disaster losses to per capita GDP in Hunan Province from 2010 to 2020

采用“十三五”收官之年（2020 年）的數(shù)據(jù)，計算湖南省自然災(zāi)害個人經(jīng)濟可接受風(fēng)險，可用于指導(dǎo)“十四五”期間（2021～2025 年）的自然災(zāi)害風(fēng)險評價工作。因湖南省自然災(zāi)害的覆蓋面十分廣闊，全省幾乎每個個體都會受到一類或多類自然災(zāi)害的威脅，故本研究中總風(fēng)險人口數(shù)取當(dāng)年全省總?cè)丝跀?shù)。計算公式如下：

計算所得值ID=0.003 6 處在可接受風(fēng)險范圍內(nèi)，故對湖南省自然災(zāi)害個人經(jīng)濟可接受風(fēng)險水平的取值為：當(dāng) 0＜ID≤0.01 時，屬 于可接受風(fēng) 險；當(dāng)0.01＜ID≤0.02 時，屬于可容忍風(fēng)險；當(dāng)ID＞0.02時，屬于不可接受風(fēng)險。

3.2 社會經(jīng)濟風(fēng)險可接受程度分析

使用F-D曲線對社會經(jīng)濟可接受風(fēng)險水平進行表達，依據(jù)ALARP 準(zhǔn)則判斷是否需要降低經(jīng)濟風(fēng)險。F-D曲線可接受標(biāo)準(zhǔn)的限制線表達式為：

式中：FD(x) 為經(jīng)濟損失x的概率分布函數(shù)，表示年經(jīng)濟損失x的概率；P(D＞x) 為年經(jīng)濟損失D不小于x的概率；fD(x) 是年經(jīng)濟損失的概率密度函數(shù)；n為厭惡因子，決定限制線的傾斜度，n=1是中立型風(fēng)險，n=2 是厭惡型風(fēng)險；C為決定限制線位置的常數(shù)。

在查閱相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，綜合考慮湖南省自然災(zāi)害發(fā)育情況、治理難度以及社會經(jīng)濟發(fā)展水平（于汐等，2018），對F-D曲線中的C和n進行了初步的確定。因湖南省的經(jīng)濟發(fā)展水平與發(fā)達地區(qū)相比較為落后，同時中國社會對財產(chǎn)安全的重視程度要小于公民生命安全，類比前文F-N曲線參數(shù)的取值，以及國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者在該方向的研究成果（于汐等，2018；趙陽等，2022），決定在本研究中自然災(zāi)害社會可接受風(fēng)險類型采用中立型，厭惡因子取n=1。為減小異常數(shù)據(jù)對研究結(jié)果的影響，使用中位數(shù)表示經(jīng)濟損失可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)平均數(shù)。據(jù)表5 所示統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中位數(shù)為7.98×10-3，建議可接受風(fēng)險線的風(fēng)險值取1×10-3。

表5 2010～2020 年湖南省自然災(zāi)害經(jīng)濟損失與GDP 統(tǒng)計表Tab.5 Economic loss and GDP of natural disasters in Hunan Province from 2010 to 2020

根據(jù)湖南省的實際情況，將縱坐標(biāo)的最小值設(shè)置為無限接近于0 的數(shù)，意味著風(fēng)險事故不會發(fā)生，最大值設(shè)置為1，此時風(fēng)險事故的發(fā)生概率為100 %。2010～2020 年湖南省自然災(zāi)害造成的經(jīng)濟損失范圍在每年65～588 億之間，中位數(shù)為243.56 億，除2018年以外，其他各年度自然災(zāi)害造成的經(jīng)濟損失都在百億級別。鑒于自然災(zāi)害具有的損失巨大這一特殊性質(zhì)，建議將損失1 000 億作為社會經(jīng)濟風(fēng)險的后果限制線，這一數(shù)值約為當(dāng)前湖南省年度GDP 的2%，較為科學(xué)合理。由此得到了F-D曲線模型，如圖6所示。

圖6 湖南省自然災(zāi)害社會經(jīng)濟風(fēng)險可接受準(zhǔn)則模型Fig.6 Model of acceptability criteria for social and economic risks of natural disasters in Hunan Province

4 結(jié)論

（1）綜合考慮年死亡率、個人遭遇自然災(zāi)害的意愿度及國內(nèi)外有關(guān)個人可接受風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)的建議，取意愿系數(shù)β=0.01，可確定湖南省自然災(zāi)害個人可接受和可容忍生命風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)分別為10-6/a 和10-5/a。

（2）建立了湖南省自然災(zāi)害社會生命風(fēng)險可接受準(zhǔn)則模型（F-N曲線）?？山邮芎涂扇萑田L(fēng)險限制線的截距分別取1×10-7/a 和1×10-6/a，斜率取-1.5，意味著自然災(zāi)害造成的年度死亡人數(shù)超過100 的概率小于10-10，可被接受，若大于10-9，則不能被接受，此時應(yīng)采取控制措施降低風(fēng)險。設(shè)置后果限制線，死亡人數(shù)超過1 000 人時，任何概率都不可接受。

（3）通過人均GDP 這一指標(biāo)，量化個人經(jīng)濟風(fēng)險可接受水平，得出經(jīng)濟風(fēng)險指數(shù)ID=0.01，即湖南省個人所能接受的由自然災(zāi)害造成的人均經(jīng)濟損失不能多于人均GDP 的1%。

（4）可接受風(fēng)險限制線的截距為10-3/a，斜率取-1，意味著自然災(zāi)害造成的年度經(jīng)濟損失超過10 億元的概率大于10-2就不可被接受，低于100 億元的概率小于10-6，便可以被接受。設(shè)置后果限制線，當(dāng)經(jīng)濟損失超過1 000 億元時，任何概率都不可接受。

（5）自然災(zāi)害風(fēng)險可接受程度應(yīng)隨災(zāi)害風(fēng)險分析與評價的實際情況而進行動態(tài)調(diào)整，對于省級標(biāo)準(zhǔn)的自然災(zāi)害風(fēng)險可接受程度可隨國家發(fā)展的五年計劃進行更新制定，以確?？山邮軠?zhǔn)則的時效性與合理性，提高其指導(dǎo)作用。