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1.前言
自然灾害作为破坏文化遗产的重要因素之一,对文化遗产造成了严重的破坏,给人类文明带来不可估量的损失。因此,针对文化遗产所面临的自然灾害威胁,应及早进行自然灾害风险管理,为文化遗产预防性保护提供决策框架[1],从而降低灾害对文化遗产影响的范围和程度,最终达到保护文化遗产的目的。自然灾害风险是由自然灾害系统自身演化而来,因此其导致的损失具有不确定性[2]。在文化遗产保护研究领域,自然灾害风险管理就是利用一些管理手段为文化遗产减少自然灾害带来的风险,对自然灾害风险进行管理能够有效控制和预防灾害的发生并减少自然灾害的损失程度[3]。目前,普遍接受的风险管理过程包括风险识别、风险分析、风险评估(评价)、风险管理(处理)等[4]。随着社会实践和人类认识的发展变化,风险管理理念亦在不断更新。
2.伊朗巴姆(Bam)古城自然灾害风险管理
2.1巴姆(Bam)古城概况
伊朗巴姆古城作为重要的世界文化遗产之一,是现存最古老的土坯结构建筑群,其独特的建筑材料、形式与整体的建筑风格协调统一,再加上工匠们独特的建筑技艺,使巴姆古城成为沙漠中一块精美的翡翠(图1)。
2.2巴姆(Bam)古城的遗产价值
巴姆古城作为世界文化遗产,具有独特的历史,文化、艺术及技术价值。其历史价值体现在2000多年里为人们展示的持续性历史文明;文化价值体现在其特殊的地理位置——“丝绸之路”上的重要节点,使之成为重要的交通中心和商业中心;艺术价值体现在巴姆古城典型的伊斯兰建筑风格;技术价值体现在其建筑都是由伊朗大沙漠特有的红土建造而成,彰显了独特的建筑技艺。巴姆古城作为地域历史文化的物质载体,依托其丰富的遗产价值成为重要的世界文化遗产。
2.3应对地震灾害的风险管理策略
2003年12月26日,伊朗东南部克尔曼省发生里氏6.3级地震,这不但给人们的生命和财产带来巨大的损害,同时也摧毁了巴姆一半以上的历史建筑,古城受到严重破坏。2.3.1地震灾情评估通过航拍和利用GIS等技术手段对巴姆的建筑、道路等受灾图像与震前的图像进行对比,对灾后受损情况进行分类,12063座建筑的受灾情况大致可以分为4个等级:有1597座属于轻度受损;3815座属于废墟旁的建筑;700座部分倒塌;还有4951座完全倒塌[5]。2.3.2地震灾后规划在巴姆地震发生后,当地政府在危机期间立即采取行动进行响应,并制定短期计划,同时也有许多国际组织与国家进行援助。具体措施如:在地震后建立传统建筑材料的实验室;清除城内的废墟、瓦砾和垃圾等;用钢筋支撑摇摇欲坠的建、构筑物;为游客建立参观通道,实现游客与文化遗产之间的互动等等[6](图2)。2.3.3灾后重建灾后重建需要一个长期的、综合的规划,在重建过程中最重要的决策之一是指派建筑师对巴姆城城市综合规划和设计做出评估和分析。在重建过程中,伊朗政府决定在原址上重建古城风貌,保留地方建筑风格。政府认为,在原址上重建巴姆历史景观可以得到国际上的认同感和支持;其次,也会增加当地居民的文化归属感,留下深刻的记忆,增强人与文化遗产的认同联系。同时,伊朗政府积极加强与社区的合作,鼓励公众参与到重建的规划和工程实施过程中,以此增强公众对于巴姆文化遗产的认同感,加强公众对于文化遗产的了解和在灾后的响应意识,同时充分利用人民群众的知识和技能。2.3.4巴姆古城灾害风险管理在恢复重建的过程中,伊朗政府将地震减缓措施纳入到发展规划中,制定了新的《伊朗地震风险削弱战略》[7],战略包括公共政策和公众意识,公共政策旨在改进地震灾害管理质量,使用先进的防震减灾技术及方法;公众意识旨在让公众了解地震知识,文化遗产相关知识,提高知识储备水平,增加公众对地震和文化遗产的敏感性和认知程度,从而采取积极的行动[8]。
3.自然灾害风险管理策略
3.1文化遗产风险识别
对于文化遗产的评估,应对当地的文化遗产进行统计分类和价值评估,比如文化遗产普查,弄清楚文化遗产的类别、数量等基础信息,明确文化遗产所处的地质地貌、气候等自然地理环境,明确对文化遗产存在威胁的主要自然灾害,并利用信息技术获取遗产具体坐标及相关图纸信息,做好完整的资料备份,进而对文化遗产的价值进行评估、分级,这样就可以清楚地了解到文化遗产受到的各种自然灾害的威胁以及在灾害发生后优先抢救的最重要的文化遗产。另外,文化遗产普查的结果应该及时更新,以保证数据的准确以及抢救工作的实施。
3.2自然灾害风险评估
对于自然灾害的风险评估,首先要了解到文化遗产之前受到自然灾害损害的历史资料,自然灾害发生的时间、地点、原因、范围、等级、频率以及易受到损害的文化遗产类别等,这样就可以对易受到损坏的文化遗产采取相应的预防措施,以应对之后可能遇到的自然灾害的威胁。根据自然灾害的风险评估对自然灾害进行有效预测以及对文化遗产易受到损害的部分采取技术措施进行重点的防御,也许是对文化遗产最好的保护。
3.3自然灾害防灾对策
应对自然灾害的预防主要是从三个方面考虑:一是公众的意识方面,对公众进行防灾教育,加强公众的防灾意识;二是日常管理方面,完善文化遗产的防范监督工作和日常管理,加强基础性保护;三是完善自然灾害预警机制。
3.4灾后应急响
应灾后响应是一个短期的过程,它包括灾后立即对文化遗产的受灾情况进行统计;对受灾不严重的文化遗产进行紧急的抢救措施和支持保护;清理场地的废墟;借助国际救援和国际经验等。
3.5灾后修复重建
灾后修复是一个长期的过程,需要政府制定一个综合的、长期的规划。在灾后重建的过程中要将自然灾害的风险管理纳入到城市整体的发展规划中,同时保留文化遗产的原有特征。另外,在灾后重建中要借助人民群众的力量,让其参与到重建的各个环节,既可以振奋公众的精神,使其不会沉浸在灾害的悲伤中,也可以加强公众对于文化遗产的了解和归属感。
4.总结
【关键词】自然灾害 雷电灾害 风险评估
1 风险基本概述
自然灾害是指自然界中发生的.能造成生命伤亡与财产损失的事件。人类活动可以改变这些事件发生的频率,扩大或减小其危害及影响范围,改变生命财产的受灾损失率及其抗灾性能。自然灾害包括洪水、干旱、风暴潮、海啸、地震 、台风、滑坡、沙尘暴、雪暴、雷电等。
雷电灾害:雷电灾害是一种严重的自然灾害,它威胁人身安全和财产安全,危害公共服务。雷电灾害已被联合国十年减灾委员会确定为十大自然灾害之一。
1.1 雷电灾害风险评估的意义
风险评估是认识和评价风险的有效方法,也是风险控制和风险管理的前提和基础,准确的雷电灾害风险评估是风险管理的决策依据。
1.2 雷电灾害风险评估的现状
(1)可借鉴的灾害风险评估体系:在教育、医学、环境、农业、军事等行业,风险评估已经获得了较成熟的发展,形成了许多评估理论、方法和模型,取得了很多的成绩。
(2)国内雷电灾害风险评估现阶段。QX3-2000是气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范,其中有雷击电磁脉冲(LEMP)对气象信息系统造成损失的风险的评估方法。
GB50343-2004雷电防护分级规定:
①建筑物电子信息系统的雷电防护等级应按防雷装置的拦截效率划分为A、B、C、D四级。
②雷电防护等级应按下列方法之一划分:
a.按建筑物电子信息系统所处环境进行雷击风险评估,确定雷电防护等级
b.按建筑物电子信息系统的重要性和使用性质确定雷电防护等级。
(3)存在问题:
可靠性差:这些雷电灾害风险的评估模型存在定量化不足和缺乏选择性等不足之处,参数的选取大多以经验为主,取值不连续而且很难达到比较高的精度。
可操作性差:对风险的理解不够全面和准确,对评估原则和评估流程的说明不够清楚,没有重用户的参与,评估体系复杂而且可操作性差。
2 风险的几个概念
2.1 风险
(1)风险定义为遭受损失的可能性,或者具有不确定性的可能损失。
(2)风险是指损失发生的不确定性,它是不利事件或损失发生概率及其后果的函数,用数学公式表示为R = f (P,C)。
(3)风险管理是指经济单位对可能遇到的风险进行预测、识别、评估和分析,并在此基础上有效的处理风险,以最低成本实现最大安全保障的科学管理方法。
2.2 风险识别
风险识别是经济单位判断其所面临的风险、引发风险事件的原因,以及确认风险单位的带有综合性质的技术。
(1)风险特征:风险的客观性、风险的主体性、随机性(不确定性)、潜在性(可能性)。
(2)风险分类:
按风险的存在性质分为:客观风险和主观风险;
按风险的对象分为:财产风险、人身风险、责任风险和信用风险;
按风险的产生原因:分为自然风险、社会风险、经济风险和技术风险;
按风险的承受能力分为:可承受风险和不可承受风险。
(3)风险来源:不同的风险具有不同的风险来源,需要具体问题具体分析。
例如:雷电灾害风险的来源(IEC62305)可分为S1、S2、S3、S4等4类。
S1是雷电直接击中建筑物;
S2是雷电击中建筑物附近的地面;
S3是雷电直接击中引入设施;
S4是雷电击中引入设施附近的地面。
(4)风险识别方法。常用的方法包括检查表法、潜在损失一览表、风险分析调查表、保单对照分析表、资产――损失分析表、关键路线法、工作分解结构法、事故树分析法。
2.3 风险态度
风险态度是指风险主体对风险的看法和观点。分为风险爱好型、风险中庸型和风险逃避型等3种类型。
面对风险,应正视它并认识它,寻找有效的措施来降低风险或让风险产生效益。风险评估就是人们处理风险的一种常用措施。
2.4 风险意识
影响风险评估结果的因素:主要有评估主体、评估对象、评估方法和评估体系与评估参数,其中评估主体的风险态度是很重要的而又是容易被忽略的因素。
风险评估是风险管理的重要环节,是风险处理的前提和基础。风险评估对风险管理具有重要意义,使风险管理者和风险预防者正确的认识和评价风险,有针对性的采取最有效的或者最好的风险处理措施。
3 风险评估的要点
3.1 损失频率的评估
损失频率是指一定时期内风险事件,即损失发生的次数。
具体的评估方法有定性分级和概率测算两种。
3.2 损失程度的评估
损失的程度常以货币价值来体现:既要评估潜在的直接损失,也要估计潜在间接损失和财产修复期的净收入损失。
3.3 年总损失额的评估
年总损失额的概率分布反映经济单位来年可能出现的每一种损失金额及相应的概率。
4 雷电风险评估的目的和内容
雷电灾害风险评估是指实现系统防雷为目的,运用科学的原理方法,对系统可能遭受雷电灾害的概率及雷电灾害产生后的严重程度进行分析计算,提出相应技术防范措施。
1雷电灾害风险评价体系理论
雷电灾害风险的评价与管理工作,是当前国际减灾防灾管理中较为先进的模式,已经成为灾害科学等学科的发展方向和研究课题。雷电灾害的风险评估是指在一定时限范围内,对风险区遭受到雷击灾害的概率,以及可能造成的后果进行定量分析和评估。其内容主要包括2个层面:一是对发生雷击灾害可能性较大的区域,进行雷击风险的评价;二是对评估区域内发生的雷击灾害进行综合性分析。通过对雷击灾害风险进行识别、估测、评价,并以此为基础对各种防控风险的方式进行优化组合,就可有效管控雷击灾害带来的损害并且妥善处理损失,以最小的成本来获得最大的安全保障目标。
2雷电灾害风险评估的目的及作用
就减轻雷电灾害带来的损失而言,通常有3种方式:一是加强雷灾天气的预警工作,提醒人们在雷电灾害到来之前做好相关预控措施,例如关闭各种用电设备等;二是防雷项目的建设,有利于提高建筑物的防雷能力;三是强化事故抢险救援工作的能力。我们国家虽然对雷暴的临近预警能力有了很大的提高,但是依旧处于起步阶段,对于一些特殊的公共行业来说(电力、医疗等),要求在雷暴来临之际关闭所有的电力设备有些不切实际。而目前的技术对雷电灾害救援工作来说也还不够成熟,所以进行防雷建设的就成为最重要工作,防雷措施可以大大提高建筑物的防雷击能力。雷电风险评估是根据评估目标所在地雷电活动时空分布特征及雷电灾害特征,分析、评估、计算雷电可能导致的人员伤亡、财产损失程度与危害范围等方面的综合风险,达到优化项目选址、合理功能分区布局、确定防雷类别(等级)和最佳防雷措施,并能实时应急处理雷电灾害事故的目的。雷电风险评估是雷电防护目标实现综合雷电防护的首要程序,为科学设计、经济投资、应急处置雷害提供准确的数据,是实现预防为主,科学防雷理念的必要条件。因此,一方面要加强雷暴灾害的预警工作,另一方面要通过对雷灾风险的研究,确定雷电灾害高发区域的范围,以此来有效地提高防雷资金的可利用效率,合理安排防雷工程的建设,根据雷电灾害风险程度依次确定最佳的防雷计划,对不同目标采用差异化的防护,使防护措施有最高的性价比,防止防雷工程的盲目性建设。
3雷电灾害风险评估方法
雷电灾害带来的风险与其他自然灾害的风险本质相同,都是多种自然因素相互作用的结果,它往往受到某个区域自然系统、社会系统等因素的影响。在相同的区域内,因雷电造成灾害的风险机制大致相同,孕灾环境也别无二致,因此可以采用相同的风险评估办法,来表示该区域内雷电灾害风险的大小以及对比关系。以历史气象灾害统计的相关数据为依托,采用模糊数学法、灰色系统法等数学方法,对当前的雷灾风险作出预测。当前公认评价较好的自然风险形成机制,主要包含的内容为:在某区域内发生自然灾害的风险,由自然灾害危险性(H)、暴露(E)、承灾体的易损性(V)、防灾减灾能力(C)4个风险因素相互交织而成,表达式为:R=H•E•V•C。但是这些因素比较抽象笼统,因此需要与雷电灾害的形成机制相互结合,再采用多元分析法或者分层分析法等数学方法,对其进行量化,得出该区域的雷电灾害风险评估计算公式才可以更加准确、详细地对雷电风险进行预测,而且可操作性更强。
4雷电灾害风险评估表达式
由于文中涉及雷电风险评估的主要研究对象是人以及建筑物,因此建筑物遭受雷击风险的通用表达式为:此外,若该建筑物使用类似避雷针等预防雷击的装置,那么建筑物遭到雷电打击的风险大小可以依据该装置的避雷效果呈现降低趋势。
5雷电灾害风险评估系统的设计
把建筑物所受到雷击评估的流程与计算机技术相结合,设计成雷电评估数据库,进而建立雷灾风险评估系统。该系统能够对建筑物受到的雷击风电度做出快速的评估,然后依据评估的结果,以最快的速度找出有效防治雷击的措施,进而减小损失。设计的内容主要包括以下几点。1.建立雷击灾害风险评估界面,同时要求设计数据处理窗体,存储输入、修改评估参数。2.建立数据库,主要用于保存雷电闪击次数及损害几率等常量,在该系统运行时,能够有效、快速地对建筑物所受到的雷灾风险值进行估算,进而采取适当的防雷保护措施。3.评估系统由很多功能不同的窗体组合在一起,每一个窗体都表示一定的功能块,所以用户可以在相关窗体下执行相应功能模块的操作。评估系统模块组成图如图1所示。
6雷电灾害风险评估的现状和未来