危险货物运输的风险评估与预警,是降低危险货物运输风险和事故概率,提高运输管理质量的重要方法。选取人的不安全行为、危险货物及其装载设备的不安全状态、环境的脆弱性和不安全状态三方面的影响因素作为研究对象,基于层次分析法和模糊综合评判法,构建了“人-物-环”危险货物运输风险预警评价指标体系和模糊综合评价模型;进而构建了空间三维框架模型,分析了各种风险状态的特点和应注意改进的方面,并以此进行分级预警;实例研究表明该评估指标体系和分析模型比较全面地刻画了危险货物运输过程中涉及的多方面的因素,符合实际情况。危险货物道路运输企业和交通安全监管部门可应用该模型客观地评价危险货物运输的安全状况,并针对薄弱环节采取有效的控制措施。
关键词:Fuzzy AHP;危险货物运输;风险评估;预警;指标体系
1 引言
近年来,随着危险货物运输量的急剧增加,由危险货物运输造成的突发事件频繁发生[1]。据不完全统计,中国每年仅通过公路运输的危险货物就达2亿吨、3000多个品种,占各种运输事故的比例也最高,2006年达40.7%[2]。欧洲一项研究表明:在近70年3222起危险货物事故中,41%是在运输过程种发生的[3]。目前,中国已将这类安全事故归于国家四大类突发公共事件之一的事故灾难类[4]。
鉴于危险货物运输事故后果的严重性,危险货物运输的风险评价已引起了广泛关注,各国先后开展了危险货物运输管理及评价方面的研究。
早在20世纪70年代后期,英国的Ang等提出了运输风险分析的一般性框架[5];
20世纪80年代初,研究者提出了各种风险评价模型和选线方法,美国交通部制定了一系列危险品运输风险评价指南,可用于评估多类危险货物运输风险[6];
20世纪90年代,Bubbico等研究并提出了危险货物运输的个人风险和社会风险模型[7,8],其中,Bonvicini采用模糊数学法评估了不确定性风险影响因素;
2002年,Fabiano将危险货物运输过程中的风险影响因素划分为道路固有特征、天气条件和交通状况3类,提出了面向事故现场的风险评价与决策体系,并给出了事故概率与总死亡人数的风险评价模型[9]。
中国学者这方面的研究虽然起步较晚,但在指标体系建立和风险评价方面已经取得了一定的成果。刘浩学等应用多层次模糊综合评价法优化危险货物运输路线,在保障危险货物运输安全,减少运输事故的前提下,确定了生态环境、人口密集区、交通状况为影响道路危险货物运输路线选择的3 个主要因素,建立了模糊综合评价模型[10];
陈志军在分析危险货物道路运输系统风险影响因素的基础上,建立了风险评价指标体系,并采用专家咨询法确定了个指标的权重,提出了使用模糊综合评判法对危险货物道路运输系统进行风险评价[11];陈开朝利用近似算法,综合TR和CR两个模型形成了危险品运输风险综合评价模型[12]。
危险货物运输风险评价的基础是建立全面而系统的评价指标体系并确立与之相适应的评价方法和模型。危险货物运输安全性研究的结论显示,在各种事故因素中,人的因素始终是主体,占各种因素比例的一半以上[13] [14],因此,人应该成为被评价对象的主体。但是,由于人为因素属于主观因素,相对于路径等客观因素来说,主、客观因素之间包涵着不同的属性,以往的方法使其难以在一个指标体系下,应用统一的评价方法,获得相一致的评价结果。随着GPS等新技术的不断应用,人对危险货物运输的监管作用更加突出,为了更客观、准确地反映运输风险的实际状况,评价指标体系应该增添新的对象和内容,不仅考虑客观存在的风险因素,更应重视可能诱发事故的人为因素和人对事故的控制能力等主观因素的评价。
本文运用系统工程的思想,从a.人的因素;b.危险货物及设备因素;c.环境因素(简称人、物、环)3大方面多层次、比较全面地分析了产生危险货物运输风险的机理及其各种因素,尝试建立相对完整的危险货物运输评价指标体系;寻求与之相适应的风险评价方法和模型,运用层次分析法和模糊综合评价法(AHP-F)获得各个评价指标的属性值,结合三维向量模型,计算综合评价值;在突发事故的预警分级的基础上,刻画危险货物运输的风险程度,按风险程度进行分级预警,以期起到预先警示和提前纠正的作用。