基于公众风险感知的台风预警信息排程研究

摘要

台风是世界范围内最严重的灾害之一，其发生频繁，影响范围广，破坏性强，对人类生命和财产安全带来极大的威胁，尤其在我国东南沿海地区，饱受台风灾害的侵袭。但当人们采取有效的保护措施应对台风及类似可预知灾害时，可以大大减小其严重后果。因此，在应对台风灾害的研究中，如何在有限的时间内高效的实施应急疏散成为各国关注的重点问题。目前，我国针对台风灾害的预案和规划并没有形成一套完备的体系，多为中央政府提供指导，地方政府负责针对具体情况进行落实，在疏散过程中主要依靠政府和军队的力量在必要时刻强制撤离，虽然这种方式可以最大程度保障公众生命财产安全，但却消耗了大量人力物力资源。在城市大规模疏散过程中，由于私家车保有量逐年上升，在台风灾害条件下，自行撤离成为了主要的疏散方式。因此，如何挖掘个体风险感知的影响因素，如何分析个体撤离行为的决策机理和其撤离时间选择的行为，如何探索疏散行为决策的影响因素，如何准确的预测应急疏散需求，如何提高疏散的效率，是我国台风灾害应急疏散亟待解决的重要问题。本研究以我国台风灾害应急疏散发展现状及问题为切入点，以现有的研究为理论支撑，以分析被疏散个体的风险感知影响因素为基础，以个体疏散行为决策分析为主线，进而预测台风灾害疏散需求，最后提出台风灾害预警信息排程方案，提高政府的风险沟通水平和应急疏散效率。
　　首先，论文剖析了我国台风灾害预警的现状和问题，界定了信息排程的概念，并以公众为主体，介绍了风险感知，台风灾害应对行为和风险沟通的相关理论，通过对我国台风灾害应急疏散现状的分析，和对现有的相关研究的梳理，得到本研究的逻辑脉络即“灾害风险感知影响因素——疏散行为决策行为分析——疏散需求预测——预警信息排程”，从解决问题的角度出发，从解决问题的根源入手，理清了论文的研究内容框架。
　　第二，论文探索并分析了台风灾害公众风险感知的影响因素。利用结构方程和层级回归的方法分析了个体特征、信任、经验、知识以及预警信息和台风灾害条件下公众的风险感知的关系。同时，通过问卷调查的方法，收集研究相关的数据，通过实证分析验证假设，并为后文的研究提供数据支持。对风险感知的影响因素研究是理解个体行为决策的基础，也是提高风险沟通水平的科学指导和理论依据。
　　第三，论文探究了信息台风预警排程中的个体决策行为，包括被疏散个体撤离行动的决策分析和疏散的时间选择行为分析两部分，也是疏散需求预测的两个关键问题。其中，疏散行动的决策分析采用演化博弈的方法，分别解析了在自愿撤离条件和政府参与条件下的被疏散群体的撤离决策演化机理，发现政府参与疏散对被疏散群体选择撤离策略有促进的作用。另外，将被疏散者的风险感知和交互作用等因素融入离散选择模型构建了基于随机最优反应均衡理论的台风疏散时间选择模型，为预测疏散需求奠定了基础。
　　第四，论文在上述的分析基础上，探索了被疏散个体的撤离行为决策的影响因素，将被疏散个体的风险感知作为潜变量纳入到个体选择模型，将结构方程模型和离散选择模型相结合，构建了基于ICLV模型的应急疏散需求预测模型，通过分析各个因素之间的关系，及各因素对个体疏散行为决策的效用的作用，令预测模型更加具有解释力，并达到预测疏散需求的目的，是预警信息排程规划的前提。
　　第五，论文为提高台风灾害下政府的风险沟通水平，提出了应急疏散预警信息排程的研究框架和具体方案，利用数学建模的方法构建避难点分配模型和疏散预警信息排程模型，并针对模型的特点设计了贪婪的迭代启发式算法，得到考虑了时间维度，区域差别以及发布渠道的不同影响效果的台风灾害条件下的预警信息排程方案，并通过实例证明了模型和算法的可行性，为完善政府应急疏散预案，提高风险沟通水平提供了科学的方法。
　　通过本文的研究，明确了信息、风险感知和应对行为的链式关系及相关概念，以个体的风险感知为基础和关键，从个体行为角度剖析了被疏散个体行为决策的机理，进而分析了个体疏散行为决策的影响因素。在理解了被疏散个体的行为基础上，预测台风灾害应急疏散需求，最后构建了疏散预警信息排程模型并提供了解决问题的优化方法，得到台风疏散预警信息排程方案的研究框架，以实际案例为例，证明了方法的可行性和适用性，为政府应急管理部门的政策制定提供有益借鉴。