摘要：本文总结了国际上对重大自然灾害应急资源问题的研究状况与趋势，给出了非常规突发事件应急资源布局的特征及风险分析、情景分析在应急资源布局与调度研究中的应用。系统地提出了应急资源体系研究的原则、内容与关键问题。强调应对重大自然灾害只有在应急资源需求分析的基础上，综合分析应急资源需求的结构和数量，在平战结合和全社会资源统筹协调原则下，对有限的应急资源合理选址与配置，才能及时有效地调动全社会资源，真正提高资源保障能力，从而使灾害损失减到最少。为此，极为需要研究应急资源体系的原则、构成、主要问题的模型、方法及相应的投入保障机制。最后提出了有待进一步开展研究的重要问题。

　　关键词：应急管理　非常规突发事件　资源体系　情景分析

　　我国是自然灾害多发国家，仅2008年就发生了雪灾、地震、洪水、台风等多次严重自然灾害。为了应对危害严重的各种自然灾害，国家设立各级物资储备库，包括中央储备和地方储备，储备各种应急物资，并制定了一系列应对自然灾害的应急预案，灾害一旦发生迅速调集应急物资可以在救灾中发挥重要作用，最大程度减少人员伤亡与财产损失。因此，应急资源的合理布局和资源的快速调度在应急管理决策中至关重要。在国家的高度重视下，短短几年，我国的应急管理体制建设已经有了长足的进展，但面对非常规重大突发事件的应急资源体系研究是一个巨大、复杂的系统工程，目前应急资源体系研究的针对性、系统性、科学性与投入保障机制研究的可操作性仍有所欠缺。在我国应急物资储备体系进一步建设和应急预案进一步完善过程中，结合我国的实际情况，对应急资源体系的构建和投入保障机制等问题进行研究，开展面对各种自然灾害不同情景考虑的应急资源选址及相应资源种类、数量的配置和应急资源组织调配及运输派送等问题模型建立与解决方法的研究，无疑具有重要意义。

　　一、应急资源问题研究状况与趋势

　　（一）应急资源问题相关研究

　　世界范围内，地震灾害是不可预测但又是多发的一种自然灾害。1999年9月21日1时47分（北京时间），我国台湾省花莲西南（震中位于北纬23.7度，东经121.1度）发生7.6级地震。这是台湾近百年来发生的最强烈的地震。这次在台湾中部发生的地震波及全岛，造成了严重的灾难损失。台湾大学以曾国雄为代表的研究团队针对救援物资分发过程中的问题进行了研究，提出通过合理选址，建立“应急物资分发中心”，以提高救援物资分发的效率，提高救援的响应度。

　　土耳其也是地震多发地区，1999年曾发生里氏7.4级的马尔玛拉地震。随后的2001年，土耳其在海峡大学成立了灾难管理中心，旨在研究应急灾难管理中的若干问题。其中Barbarosoglu研究了应对土耳其地震的资源布局与调度。

　　20世纪以来日本相继发生巨大破坏性地震数次，造成人员伤亡和惨重经济损失，给日本带来巨大创伤。为提高防灾减灾能力和灾害应急水平，日本政府不断加强地震台网的布设及观测，同时在各地区相继建设不同规模的防灾中心。这些防灾中心都是综合性的防灾中心，是针对多种灾害（如地震、洪水、火灾、台风、海啸等灾害）的应急处理防灾指挥场所。目前日本关于地震的研究多数为地震监测和预报。如东京大学地震研究中心开展了一系列关于地震和火山喷发的科学研究，其研究在世界上属于一流水平。

　　2005年的“卡特里娜”飓风成为美国历史上最严重的十大自然灾难之一，除此之外的九大灾害中6个来自飓风。

　　对于灾害中问题的研究也吸引了许多学者的目光，美国很多大学都成立了相关的研究中心，如加利福尼亚大学洛杉矶分校的公共卫生与灾难中心，德克萨斯A&M大学的自然灾难中心，华盛顿大学的危机灾难与风险管理研究所等等。H.D.Sherali用风险分析的方法研究了如何通过分配可用的紧急响应物资来减轻大规模突发事件造成的风险。

　　海啸灾难在世界很多国家都有记载，2004年发生在印度洋的危害巨大的海啸，侵袭了印度尼西亚、斯里兰卡、印度、泰国以及其他的亚洲国家和几个非洲国家。海啸是一种灾难性的海浪，通常由震源在海底下50千米以内、里氏震级6.5以上的海底地震引起，对人类生命和财产造成严重威胁。Karl F. Doerner研究了斯里兰卡西南部港市Galle的两个地区建立学校等公共设施时考虑海啸引发的淹没风险的选址布局问题。

　　在自然灾害中，洪水的发生频率较高，与地震相比，洪水较为容易预测和预防，因此对于洪水灾难管理者来说制定一个审慎和全面的洪水预防计划很重要。Chang以台北的洪水为背景研究了分层次的资源布局问题。

　　（二）非常规突发事件应急资源布局的特征

　　对于重大突发事件，例如百年不遇的大地震等，它不同于常规突发事件，一般没有预知性，应急资源的布局则更多地需要从战略层次考虑，建立多级储备体系。这种布局问题有以下几个明显的特征：布局体系呈现鲜明的分层结构；布局体系需要面对不同类型、不同级别的灾难，而不只是为了应对某种特定的突发事件；布局体系更多的是要通过对不同类型、不同级别灾难下需求的风险分析、情景分析，来确定合理的资源布局。

　　（三）风险分析在应急资源布局研究中的应用

　　应急设施的选址决策对应急资源管理至关重要，因为设施设置在合理位置，不仅可降低成本，而且还能保证应急救援的时效性，从而最大可能地减少人员伤亡和财产损失。应急设施的选址决策是一项系统工程，在考虑技术、经济、安全和社会等因素的基础上，特别要考虑目标区域的风险分析结果，只有这样才能决定应急设施的合理选址。

　　Karl F.Doerner在研究海啸引发的淹没风险的选址布局问题中以斯里兰卡某两个海岸城市建立学校等公共安全设施为背景，考虑了三个目标函数，最小化设施布局准则和最大化覆盖布局准则的加权和最小构成第一个目标函数，其中最小化设施布局准则是使得每个人群聚集中心到达与其最近学校的距离乘以该中心的人数的总和最小；最大化覆盖布局准则是使得在不超过给定行走距离的限制下所有不能到达最近学校的学生数目最小。第二个目标函数是使选择的布局方案的海啸风险最小化，笔者根据历史数据估计出了在每个布局点当海啸达到某一高度的概率，根据这个概率和受灾人数乘积的总和得出一个风险函数。第三个目标函数是最小化费用，包括学校基本的建造维护费用和由于风险需求额外的扩容费用。

　　（四）情景分析在应急资源布局与调度研究中的应用

　　在应急管理中情景是突发事件的灾难对受灾体形成灾害的情形及其程度与其发展蔓延和引发次生灾害一系列情况、趋势、可能性的描述。对于难以预测的非常规突发事件在“情景”的分析基础上研究“应对决策”的情景分析方法正在逐步形成。布局问题中的关键就是资源需求预测，情景分析就是基于对可能发生灾害影响状况的一种预测方法。

　　H.z.Jia等在研究多点发生大规模突发事件中医疗服务（EMS）设施选址中，考虑了突发事件某个场景下某个需求点的需求是该点人数、突发事件场景对该点的影响系数和场景影响该点的可能性三个参数的乘积；考虑了某个设施在突发事件场景下的服务效率。

　　Barbarbsoglu等基于地震发生的情景分析研究资源布局与调度，提出了两阶段随机规划模型，将不确定的因素看作随机变量，利用情景分析法给这些随机变量赋值，然后不同的情景有不同的出现概率，最终考虑期望总费用最小。由于应急资源布局是一个多层次的保障体系，包含国家级储备，省级储备，地方级储备等等。Jianming zhu等人研究了如何确定地方级储备物资数量，来保障地方政府应对级别较低的灾害，利用情景分析方法，建立了地方级储备问题的随机规划模型，通过计算机模拟山东省省级物资储备问题说明了模型及其算法的有效性。

　　（五）预案研究与实施方案的调整相结合

　　shen研究应对大规模突发事件时的车辆路径问题，研究分为两个部分：第一部分为预案阶段，建立了基于概率约束规划，目标函数为最小化未满足的需求和总运输时间的模型，得到所有灾害发生前的车辆行驶路线。第二部分，当灾害发生后，各种不确定参数可以得到，需要对预案时期确定的车辆路线进行调整。快速调整应该遵循能够快速实现的原则。该文的创新之处在于将应急救援问题拆分为两个阶段—预案阶段和实施调整阶段，这样的解决方法更符合实际。Liu等人在shen模型的基础上加入了时间延误的目标项，允许出现时间延误，但使得总的时间延误以及未满足的需求量达到最小，这一点更加符合实际需要，也就是说即便是有时间的延误，仍然要考虑为目标需求点运送物资。

　　二、应急资源体系研究的原则、内容与关键问题

　　在应对灾害时如何利用好资源，及时有效地应对灾害，对应急管理部门提出了很高的要求。分析和总结应急处置的经验、薄弱环节，完善我国重大灾害应急管理体系和机制，提高灾害应对能力，减少损失，是当前迫切需要解决的重大问题。

　　为贯彻落实《国家突发事件总体应急预案》、《国家自然灾害救助应急预案》，进一步加强应急物资储备工作的要求，建立和完善救灾应急物资储备体系，切实增强灾害救助快速反应能力，有效保障受灾群众基本生活，2008年5月7日，民政部下发通知，要求各地充分认识救灾应急物资储备工作的重要意义。按照24小时救灾物资到位的目标，特别要充分考虑应对大灾的需要，在现有储备的基础上，增加救灾物资储备品种和数量；在适量存储的基础上，可与有关企业签订应急供货协议，应急期间实行先征用后结算的办法，保障救灾应急物资供应渠道畅通，确保灾害应急期间，受灾群众能够得到及时、全面救助。各地要积极推进救灾应急物资储备库建设。要按照《国家综合减灾“十一五”规划》和地方减灾规划要求，遵循规模适度、布局合理、功能齐全、反应迅速、运转高效、保障有力的原则，科学编制救灾应急物资储备库建设规划；要根据灾害特点和救灾工作需要，合理确定各级救灾应急物资储备库规模，逐步形成中央和地方救灾应急物资储备网络体系，扩大救灾应急储备物资的有效服务辐射范围。

　　应对重大自然灾害只有在应急资源需求分析的基础上，综合分析应急资源需求的结构和数量，在平战结合和全社会资源统筹协调原则下，对有限的应急资源合理选址与配置，才能及时有效地调动全社会资源，真正提高资源保障能力，从而使灾害损失减到最少。为此极为需要研究应急资源体系的目标、原则、构成与主要问题的模型和方法及相应的投入保障机制。

　　（一）应急资源体系的目标与原则

　　应急资源体系的目标是能够根据灾害发生的类型、级别以及动态变化情况，分阶段及时提供所需种类和数量的应急资源。应急资源体系中的资源应该突出强调涵盖全社会资源，包括国有资源、企业资源和个人资源及其他援助资源等，其建设原则包括：科学性原则、系统性原则、可行性原则。

　　（1）科学性原则

　　应急资源体系中的科学性原则，其根本目标是实现应对灾害的有效性。它包括资源的层次结构合理、资源分布合理和运行维护合理、灾害应对时能够根据灾情的动态变化及时有效地提供资源保障。

　　（2）系统性原则

　　应急资源体系中的资源是考虑所需资源的总体。所要应对的灾害的应急资源体系的系统性是指对可能发生的不同级别的灾害时能够动员各层次社会组织的资源，能够实现联动协调、快速反应，有效地应对突发事件。

　　（3）可行性原则

　　应急资源体系的可行性，是指其设计和建设要符合国家现行的法律、法规，并兼顾平时社会生产生活和战时应急需要。应强调指出，平战结合是应急资源体系可行、有效的最基本策略。

　　（二）应急资源体系的内容与关键问题

　　应急资源的体系主要包括需求分析、布局、维护、调用等子系统。

　　（1）应急资源需求分析

　　应急资源体系的构建必须首先根据所要应对的灾害的类型、级别及可能演变、耦合情况，设计相应的应急预案，明确应急资源的动态需求。

　　（2）资源配置与布局

　　在应急资源需求分析的基础上，综合分析应急资源需求的结构和数量，在平战结合和全社会资源统筹协调原则下，对有限的应急资源合理选址与配置。

　　（3）资源维护

　　应急资源体系运行维护期必须对消耗型物资进行合理及时的补充与更新，对耐用型物资定期保养和维护。

　　（4）资源调用

　　根据分类分级的原则，对常备资源和社会资源分类进行多阶段调用。

　　（三）应急资源投入保障机制

　　应急资源投入保障机制具体界定为保障应急资源体系有效运行的规定和原则，应急资源投入保障机制建设的重要内容包括统一指挥机制、信息共享机制、联动协调机制以及征用补偿机制。

　　（1）统一指挥机制

　　全社会资源统筹调度的原则应当贯穿于整个应急资源体系的建设过程。

　　在突发灾害应急管理中，进行全社会资源统筹调度需要有关组织强有力的统一指挥，包括建立相应的组织机构，确定何种组织是最高指挥中心，明确规定其调动全社会资源的责、权、利，只有这样，才能够保证突发灾害事件中应急资源布局、配置、调度高效、有序的进行。因此，统一指挥是投入保障机制建设的重要内容。

　　（2）信息共享机制

　　在突发灾害事件应对中，信息的不完整性使应急资源的需求确定、布局、配置和调度面临重重困难，导致指挥不力，联动协调机制难以真正发挥作用。

　　因此，应建立科学、有效的信息共享机制，使应急资源的供需双方以及中间各方能够及时、准确地获取相关信息，从而能够实现统一指挥，迅速启动联动协调机制，高效地开展资源的布局、配置和调度工作，使资源能够在最短的时间内送达最需要的地点，使灾害引发的损失最小、灾后重建工作能够迅速、有效地开展。

　　（3）联动协调机制

　　突发灾害的应急处置是跨组织、跨部门的活动。各相关组织、部门之间需要建立相应的联动协调机制，以保证在最短的时间内抗灾、救灾、减灾以及灾后重建等各项活动高效、有序地开展。

　　（4）征用补偿机制

　　建立科学、有效的征用补偿机制是开展全社会资源统筹调度工作的有益补充。在突发灾害事件发生后，政府拥有的资源常常不足以应对抗灾的全过程，还必须动用企业乃至个人的资源。

　　对于前者，政府有无偿调用的权力，而对于后两者，必须以有效的征用补偿机制做保障。所以，有效的征用补偿机制也是投入保障机制建设的又一重要内容。

　　（四）应急资源模型与方法的重要问题

　　针对重大突发事件的应急资源布局与调度问题的模型与方法已经成为国内外的研究热点，其中包含有许多问题有待进一步开展研究。

　　预备阶段的工作质量在很大程度上影响着突发事件发生后的救助效果。

　　将预备阶段的预案和实施阶段的方案调整紧密结合在一起，使预案在实际应用时能根据所得的实时信息做出迅速调整，开展这样的研究非常必要。

　　大规模突发事件发生频率低，信息不确定性、动态性是其突出特征，使得应急资源的布局与调度问题的描述和解决更为困难，情景分析是解决这类问题的重要方法。

　　由于突发事件中的各种数据难以准确给出，Robust优化技术适用于研究信息不确定问题，而该技术在应急管理中的应用尚未开展。

　　对于大规模突发事件，问题的描述以及问题的规模带来了解决方法的新问题，对于建模以及求解提出了新的挑战。

　　作者简介：

　　黄钧，中国科学院研究生院教授、工程教育学院院长、中国优选法、统筹法（双法）与经济数学研究会应急管理专业委员会副主任委员。杨文国、朱建明，中国科学院研究生院教师。

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