自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析基本原理的探討*

黃崇福

(1. 北京師范大學(xué) 地表過(guò)程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京100875； 2. 北京師范大學(xué) 環(huán)境演變與自然災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100875；3. 民政部/教育部減災(zāi)與應(yīng)急管理研究院，北京100875)

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自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析基本原理的探討*

黃崇福1,2,3

(1. 北京師范大學(xué) 地表過(guò)程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京100875； 2. 北京師范大學(xué) 環(huán)境演變與自然災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100875；3. 民政部/教育部減災(zāi)與應(yīng)急管理研究院，北京100875)

摘要:隨著自然環(huán)境的變化和人類社會(huì)的發(fā)展，自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)必然發(fā)生變化。變化著的風(fēng)險(xiǎn)，稱為動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。該文概述了動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究的現(xiàn)狀，指出更新算法和趨勢(shì)預(yù)測(cè)法只適于研究慣性型動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，沒(méi)有觸及動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)，進(jìn)而界定隨著綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性的變化而變化的風(fēng)險(xiǎn)才是動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。人們所能研究的僅僅是認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。提出了以“研究綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性變化對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體的影響”為核心，并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體進(jìn)行耦合的自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析基本原理。

關(guān)鍵詞:動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)；真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)；綜合環(huán)境；內(nèi)在屬性；耦合

由自然變異為主因?qū)е碌奈磥?lái)不利事件情景，稱為自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)[1]。自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，并呈現(xiàn)某種統(tǒng)計(jì)規(guī)律，通?？捎檬录l(fā)生的概率和后果之乘積來(lái)度量風(fēng)險(xiǎn)大小。財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)公司依此計(jì)算出來(lái)的標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)，其內(nèi)涵是損失的期望值。

這種基于概率思維和統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算的官方科學(xué)所認(rèn)可的數(shù)字形式的“風(fēng)險(xiǎn)”，主要工作之一是用已觀測(cè)的樣本來(lái)計(jì)算災(zāi)害事件發(fā)生的概率，其有效性建立在平穩(wěn)馬爾可夫隨機(jī)過(guò)程的假定之上：隨機(jī)系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)只與過(guò)去T年的系統(tǒng)情況有關(guān)，而與更早以前的系統(tǒng)情況無(wú)關(guān)，并且，狀態(tài)概率分布不因時(shí)間的平移而改變。對(duì)于滿足此假定的自然災(zāi)害系統(tǒng)，人們自然可以用過(guò)去T年的系統(tǒng)資料，推算系統(tǒng)未來(lái)T年內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)。

平穩(wěn)馬爾可夫隨機(jī)過(guò)程[2]假定下的風(fēng)險(xiǎn)，是一種靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，而包含社會(huì)子系統(tǒng)在內(nèi)的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)，并非一成不變，是動(dòng)態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)。60多年前，黃河中下游地區(qū)洪水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)極高，今天則已大大降低，這就是最好的例證。

特別是，當(dāng)自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)研究已經(jīng)精細(xì)化到社區(qū)級(jí)時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)性更是不可被忽略。難怪在龍卷風(fēng)頻發(fā)的美國(guó)(例如，僅在2011年4月就發(fā)生了875個(gè)龍卷風(fēng))，竟然認(rèn)為龍卷風(fēng)的觀測(cè)資料不足，難以確定其發(fā)生頻率和強(qiáng)度的變化趨勢(shì)[3]。的確，對(duì)常被龍卷風(fēng)襲擊的一個(gè)中西部州(例如內(nèi)布拉斯加州)而言，確定其發(fā)生頻率和強(qiáng)度及變化趨勢(shì)并不難，但對(duì)已進(jìn)行網(wǎng)格化管理的美國(guó)而言，將掃過(guò)面積并不大的龍卷風(fēng)平均到大區(qū)域上，計(jì)算出相關(guān)數(shù)據(jù)，意義不大。

今天，全球的大多數(shù)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)圖并沒(méi)有時(shí)效性。以此為依據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)管理，常使人們處于被動(dòng)的“應(yīng)對(duì)”地位。在我國(guó)，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)事件的風(fēng)險(xiǎn)水平呈現(xiàn)出明顯的動(dòng)態(tài)變化性特點(diǎn)。從風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源來(lái)看，無(wú)論是氣候變化背景下的極端天氣氣候事件，還是大震之后的能量積累，均與時(shí)間具有較強(qiáng)的相關(guān)性；從風(fēng)險(xiǎn)承受體來(lái)看，社會(huì)經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，防災(zāi)減災(zāi)能力越強(qiáng)，但由于經(jīng)濟(jì)總量增大，同樣強(qiáng)度下的經(jīng)濟(jì)損失絕對(duì)值往往更大，承受體的風(fēng)險(xiǎn)屬性與時(shí)間具有很強(qiáng)的相關(guān)性。

顯然，由于信息匱乏和知識(shí)有限，對(duì)不確定性極大的未來(lái)世界，用任何的統(tǒng)計(jì)回歸和預(yù)測(cè)模型，均不可能正確描述動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。為此，本文將探討自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)特征，提出動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理，為建立動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的基本理論和方法創(chuàng)造條件。

1動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究概述

1.1更新算法

目前，人們對(duì)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)的研究，主要是探討更新算法。例如，以故障樹(shù)分析和事件樹(shù)分析結(jié)合的蝴蝶結(jié)分析技術(shù)[4]，大量應(yīng)用于過(guò)程行業(yè)中事故情景的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。其風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)的描述，是通過(guò)故障樹(shù)更新和事件樹(shù)更新來(lái)實(shí)現(xiàn)[5]。式(1)所示的協(xié)變量模型[6]被推薦用于故障樹(shù)更新。故障率λ(t,X)是時(shí)間t和協(xié)變量向量X=(x1,x2,…,xn)的函數(shù)。λ0(t)是基線故障率，僅是時(shí)間的函數(shù)。g(X,A)是一個(gè)正函數(shù)，與時(shí)間無(wú)關(guān)。A=(a1,a2,…,an)是一個(gè)未知參數(shù)向量，ai通常用最小二乘法或最大似然法來(lái)估計(jì)。

λ(t,X)=λ0(t)g(X,A)。

(1)

當(dāng)故障率服從韋布爾分布，且尺度因子θ是協(xié)變量的函數(shù)時(shí)，故障率λ(t,X)可由式(2)表達(dá)。

(2)

式中：β是韋布爾分布的形狀因子。按照慣例，式中的x0=1。因此，失效概率隨時(shí)間變化的協(xié)變量模型為式(3)。

(3)

事件樹(shù)的更新通常用貝葉斯方法。文獻(xiàn)[7]中假定，安全屏障故障率的先驗(yàn)概率分布遵循參數(shù)為α,β的伽瑪分布。當(dāng)系統(tǒng)隨時(shí)間變化的故障數(shù)目遵循參數(shù)為r的泊松分布時(shí)，故障率λ的后驗(yàn)分布為式(4)。

(4)

再例如，文獻(xiàn)[8]中提出平均算法，可以用新發(fā)生的災(zāi)害事件觀測(cè)值，對(duì)內(nèi)集-外集模型[9]計(jì)算得到的可能性-概率分布式(5)進(jìn)行更新，其結(jié)果與用新舊觀測(cè)值混合后計(jì)算的結(jié)果完全一致。這說(shuō)明，可能性-概率分布存儲(chǔ)了原始數(shù)據(jù)的所有信息，使得風(fēng)險(xiǎn)更新更為方便。

ΠΩ,P={πx(p)|x∈Ω,p∈P}?[0,1]，

(5)

式中：Ω為基本事件空間，P為概率論域，πx(p),p∈P是事件x發(fā)生的模糊概率，即不能確定x是以某個(gè)概率值p發(fā)生，而是有一些概率值的可能，是P上的一個(gè)模糊集。平均算法由式(6)給出。

(6)

一般來(lái)說(shuō)，人們更新的不僅僅是數(shù)據(jù)，而且風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的框架也可能隨著時(shí)間的變化而適當(dāng)?shù)匦薷?。例如，過(guò)去20年，美國(guó)“國(guó)家兒童研究計(jì)劃”中兒童健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估框架就不斷地被完善[10]。

1.2趨勢(shì)預(yù)測(cè)法

用預(yù)測(cè)方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析，是最自然的思路。今天，常用的預(yù)測(cè)方法多達(dá)幾十種[11]。這些預(yù)測(cè)方法也可以被分為定量方法和定性方法兩大類。在沒(méi)有可供使用的歷史數(shù)據(jù)時(shí)，一般采用定性的預(yù)測(cè)方法，如Delphi法、專家推斷、交叉概率法、模糊推理法等。當(dāng)擁有足夠多的可用數(shù)據(jù)時(shí)，一般采用定量的預(yù)測(cè)方法，如非線性外推法和時(shí)間序列預(yù)測(cè)法等。時(shí)間序列預(yù)測(cè)法就是通過(guò)編制和分析時(shí)間序列，根據(jù)時(shí)間序列所反映出來(lái)的發(fā)展過(guò)程、方向和趨勢(shì)，進(jìn)行類推或延伸。根據(jù)對(duì)資料分析方法的不同，又可分為自回歸模型、簡(jiǎn)單序時(shí)平均數(shù)法、加權(quán)序時(shí)平均數(shù)法、移動(dòng)平均法、加權(quán)移動(dòng)平均法、趨勢(shì)預(yù)測(cè)法、指數(shù)平滑法、非平穩(wěn)時(shí)序模型、非線性時(shí)序模型等等。

一個(gè)比較直觀的自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法，是將歷史災(zāi)害資料以五年為一個(gè)時(shí)段進(jìn)行分組處理，回溯歷史風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，通過(guò)其來(lái)觀察風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展趨勢(shì)[12]。由于每個(gè)時(shí)段可供分析的樣本點(diǎn)只有5個(gè)，是典型的小樣本問(wèn)題，也很難合理假設(shè)出相關(guān)的曲線形式，因此，這一回溯模型采用了信息擴(kuò)散技術(shù)[13]，分別估計(jì)災(zāi)害發(fā)生的概率分布和風(fēng)險(xiǎn)承受體的脆弱性曲線，然后耦合成自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)圖。文獻(xiàn)[12]中用汕頭市1951-2010年間的降雨數(shù)據(jù)和洪澇災(zāi)害數(shù)據(jù)，計(jì)算出洪澇災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)圖(圖1)，預(yù)測(cè)該市人口面臨的暴雨洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較“十一五”將會(huì)有較大幅度升高，風(fēng)險(xiǎn)值會(huì)反彈到0.02。

圖1　汕頭市洪澇災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化曲線

1.3風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)

2013年5月23日，歷時(shí)5年的歐盟第七框架計(jì)劃大型項(xiàng)目iNTeg-Risk結(jié)題，發(fā)布了“iNTeg-Risk宣言”，呼吁建立“歐洲新興風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)”，確保實(shí)現(xiàn)在2020年將歐洲生產(chǎn)事故降低25%的目標(biāo)。這里，風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)被定義為對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的工具。基本功能是，根據(jù)社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、金融、監(jiān)管、法律和技術(shù)等因素確定的關(guān)鍵性問(wèn)題，對(duì)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)識(shí)別、定位和評(píng)估。與傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)概念不同的是，這種風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)是為多用戶打造的，每個(gè)人都可以有自己的“翻譯”結(jié)果。

傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)，可以上溯到1950年代美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家借鑒和運(yùn)用現(xiàn)代軍事領(lǐng)域的雷達(dá)預(yù)警系統(tǒng)原理建立的宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況景氣監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)系統(tǒng)[14]。大約在21世紀(jì)初，西方企業(yè)家們面對(duì)越來(lái)越多出其不意的風(fēng)險(xiǎn)干擾，開(kāi)始對(duì)不同種類的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分類甄別，并且繪制成圖來(lái)幫助企業(yè)有重點(diǎn)、有層次地監(jiān)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)。這種圖就被稱為風(fēng)險(xiǎn)圖。例如，安永公司將圖劃分成四個(gè)象限[15]：合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)緣起于政治、法律、監(jiān)管或公司治理。金融風(fēng)險(xiǎn)緣起于市場(chǎng)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)的波動(dòng)性。戰(zhàn)略風(fēng)險(xiǎn)與客戶、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和投資者有關(guān)。最后，經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)影響到企業(yè)的流程、系統(tǒng)、人員和企業(yè)整體價(jià)值鏈。今天，確保每一個(gè)戰(zhàn)略決策都用風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)掃描一遍，已經(jīng)成為精明企業(yè)家成功的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[16]。

由于國(guó)際風(fēng)險(xiǎn)局勢(shì)的變幻莫測(cè)以及國(guó)內(nèi)危機(jī)防范形勢(shì)的緊迫性，新加坡政府敏銳地意識(shí)到：以往各機(jī)構(gòu)在情報(bào)采集、處理、使用等方面自成系統(tǒng)，這一體制已經(jīng)不適應(yīng)新的形勢(shì)發(fā)展需要。因此，政府集中人力、物力、財(cái)力資源，建立并加強(qiáng)了國(guó)家安全統(tǒng)籌部的決策與領(lǐng)導(dǎo)職能。新加坡政府從 2005 年 10 月開(kāi)始著手建立“風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與偵測(cè)機(jī)制”信息系統(tǒng)，俗稱“風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)”，以全面收集、分析和解讀各種情報(bào)及災(zāi)難預(yù)測(cè)，特別是捕捉那些表面上看起來(lái)微不足道的信號(hào)，力求充分掌握各種可能構(gòu)成威脅的狀況。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的內(nèi)容包括自然災(zāi)害、疾病疫情、人為破壞、事故災(zāi)難以及戰(zhàn)爭(zhēng)和國(guó)際恐怖主義威脅災(zāi)害等。

建議中的歐洲新興風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)，由一系列同心圓和輻射線組成(圖2)。同心圓用于顯示問(wèn)題的重要性[17]。越靠近圓心，說(shuō)明越要引起重視。輻射線用于對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分類，根據(jù)管理需要而定。這類風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)應(yīng)該具有下述兩個(gè)功能：

(1) 可以顯示風(fēng)險(xiǎn)示例，并進(jìn)行直觀比較。

(2) 一旦風(fēng)險(xiǎn)值超過(guò)設(shè)定的報(bào)警級(jí)別，能自動(dòng)檢索。

圖2　新興風(fēng)險(xiǎn)的雷達(dá)注：是指由于法律或法規(guī)不當(dāng)可能引起的“倫敦騷亂”風(fēng)險(xiǎn)。其遠(yuǎn)離雷達(dá)中心，說(shuō)明雖值得關(guān)注，但非迫在眉睫。

1.4非技術(shù)性概念化研究

今天，大量的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析研究仍停留在非技術(shù)性的概念階段。例如，秦炳軍等討論的過(guò)程行業(yè)中的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，其實(shí)是系統(tǒng)元件動(dòng)態(tài)過(guò)程的可靠性[18]， 所建議的根據(jù)蒙特卡洛法得到的時(shí)間軸上的事故概率分布，本質(zhì)上是元件失效隨著時(shí)間變化的描述，與元件受內(nèi)外因素的動(dòng)態(tài)影響并無(wú)關(guān)系。元件使用時(shí)間越長(zhǎng)，失效可能性越大，這是基本規(guī)律。對(duì)具體的元件仿真出這一規(guī)律，并非就是進(jìn)行了動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析。

Berend等在財(cái)務(wù)管理的應(yīng)用基礎(chǔ)上對(duì)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度量的動(dòng)態(tài)持續(xù)性以及條件持續(xù)性和序列持續(xù)性進(jìn)行了介紹和研究[19]，較全面地討論了條件一致性概念、順序一致性概念和動(dòng)態(tài)一致性概念，但從假設(shè)概率空間推導(dǎo)來(lái)的，諸如動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)尾值(DTVaR)這類的計(jì)算(式(7))，很難進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)分析的實(shí)際過(guò)程。

DTVaRλ(X|ω′)=inf{EP[X|ω″]|λPs(·|ω″)≥λ},

forallω″∈F(ω′)}。

(7)

在自然災(zāi)害領(lǐng)域，也有學(xué)者開(kāi)始嘗試研究自然災(zāi)害的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。例如，王飛等用后續(xù)轉(zhuǎn)換函數(shù)和仿真模擬，建立了多災(zāi)種、多承災(zāi)體狀況下自然災(zāi)害的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估概念模型，并模擬了經(jīng)濟(jì)、人口、工程等承災(zāi)體在不同災(zāi)種下的不同脆弱性和相互制約關(guān)系，動(dòng)態(tài)地評(píng)估了災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)[23]。黃蕙等指出災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布，既包括空間上的分析，也應(yīng)包括時(shí)間上的分析，未來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估應(yīng)該更多地考慮風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)間分布及動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[24]。Piers等將政策變化、人口增長(zhǎng)、全球化等動(dòng)態(tài)變化總結(jié)為“動(dòng)態(tài)壓力”，利用壓力-釋放模型分析了根源因素、動(dòng)態(tài)壓力和不確定條件對(duì)易損性的作用及其在時(shí)間軸上的變化[25]。顧明等認(rèn)為，臺(tái)風(fēng)氣候、承災(zāi)體分布、結(jié)構(gòu)易損性和潛在損失是不斷變化的，結(jié)構(gòu)臺(tái)風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)須進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估[26]。Kumar等較為系統(tǒng)地研究了颶風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題，認(rèn)為由于建筑物在數(shù)量、類型、位置、易損性和價(jià)值上的改變，一個(gè)地區(qū)的颶風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)在隨時(shí)間變化[27]。這些研究，均還停留在概念模型和理論探討階段。

1.5評(píng)述

今天，人們尚無(wú)有效的理論和方法來(lái)檢驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果的可靠性，于是出現(xiàn)了似乎“人人都懂風(fēng)險(xiǎn)、人人都會(huì)風(fēng)險(xiǎn)分析”的現(xiàn)象。對(duì)于動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的分析，更是八仙過(guò)海，各顯神通。一方面，人們承認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)有時(shí)間屬性，分析結(jié)果并非可以一勞永逸；另一方面，人們迷信監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)分析方法。于是，以概率論為基礎(chǔ)的各種數(shù)學(xué)模型和方法快速向動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析領(lǐng)域發(fā)展。然而，動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)并非是靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)加上時(shí)間因素這樣簡(jiǎn)單。正如物體運(yùn)動(dòng)的多重速度相加無(wú)法突破光速一樣，靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)在時(shí)間軸上動(dòng)起來(lái)并不是動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。一個(gè)十分有趣的現(xiàn)象是，針對(duì)一個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，人們總是可以找到收斂近似或萬(wàn)能逼近的模型來(lái)模擬其以往的行為，但卻不能以同樣的精確告訴人們?cè)撓到y(tǒng)以后的行為。如果可以，2001年9月11日恐怖分子劫持民航客機(jī)撞擊美國(guó)紐約世界貿(mào)易中心的“9·11事件”就不會(huì)發(fā)生了。

本文認(rèn)為，更新算法和趨勢(shì)預(yù)測(cè)法只適于研究慣性型動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，沒(méi)有涉及動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)：內(nèi)涵和外延都發(fā)生變化。慣性型動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是指，風(fēng)險(xiǎn)具有物理學(xué)意義上的慣性，即除去外部力量的作用，風(fēng)險(xiǎn)所在系統(tǒng)沿著原有路徑繼續(xù)發(fā)生變化。

正如電磁波雷達(dá)用不斷掃描來(lái)跟蹤運(yùn)動(dòng)物體一樣，風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)也是用不斷更新相關(guān)信息來(lái)跟蹤風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化。今天的風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)，本質(zhì)上是傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)矩陣的一種雷達(dá)化顯示，而風(fēng)險(xiǎn)信息的捕獲和處理，有許多工作尚待展開(kāi)。圖3說(shuō)明，僅僅就顯示風(fēng)險(xiǎn)來(lái)說(shuō)，風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)矩陣而言，并無(wú)新意。

圖3　風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)和風(fēng)險(xiǎn)矩陣均可顯示風(fēng)險(xiǎn)

2認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)和真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)別

廣義上講，“風(fēng)險(xiǎn)”是一個(gè)哲學(xué)概念，世界上原本并沒(méi)有一個(gè)叫做“風(fēng)險(xiǎn)”的東西，只是我們把某種東西叫做了“風(fēng)險(xiǎn)”。這種主觀屬性，常使“風(fēng)險(xiǎn)”掉進(jìn)邏輯的陷阱之中，引發(fā)形形色色風(fēng)險(xiǎn)定義的混戰(zhàn)，有時(shí)只能靠著繞口令似的邏輯把人們繞得暈頭轉(zhuǎn)向才得以茍且偷生。

技術(shù)上講，“風(fēng)險(xiǎn)”是與某種不利事件有關(guān)的一種未來(lái)情景[8]，具有客觀性，不依靠意識(shí)而存在。但是，人們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，卻離不開(kāi)人的意識(shí)。雖然世界不因我們的耳朵聾了而無(wú)聲，也不因我們的眼睛瞎了而沒(méi)有光明和色彩，但沒(méi)有聽(tīng)力的世界就是無(wú)聲世界，眼睛近視了或者是老花了，那么我們的世界就變得模糊。我們認(rèn)識(shí)的世界，僅僅是客觀世界的一個(gè)影像。

在我們所認(rèn)識(shí)的世界中的風(fēng)險(xiǎn)，本文稱之為認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)；在客觀世界中的風(fēng)險(xiǎn)，稱之為真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)。由于風(fēng)險(xiǎn)的未來(lái)屬性，要使認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)逼近于真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)，相當(dāng)困難。鑒于此，人們引入了大量不確定性分析工具，力圖在統(tǒng)計(jì)意義上有所捕獲。于是，出現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)的“可能性”之說(shuō)。對(duì)此，需要更高水準(zhǔn)的繞口令，才能讓人們似而非地大體知道什么是“可能性”風(fēng)險(xiǎn)。

一個(gè)認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)的例子是，某建筑物建于一個(gè)地震區(qū)內(nèi)，人們用能得到的地震數(shù)據(jù)和包括場(chǎng)地、結(jié)構(gòu)、價(jià)值等建筑物的數(shù)據(jù)，計(jì)算出該建筑物在保險(xiǎn)期內(nèi)損失的期望值。這里，地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)涵是損失的期望值。我們是通過(guò)收集到的數(shù)據(jù)，并在風(fēng)險(xiǎn)分析模型的幫助下來(lái)認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)的。

這個(gè)認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)背后的真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)是什么呢？是保險(xiǎn)期內(nèi)的真實(shí)損失。它是與地震事件有關(guān)的一種未來(lái)情景。無(wú)論損失如何，都是客觀的。事件發(fā)生后，可以較為客觀地度量這種損失。

顯然，對(duì)于現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，人們不可能窮盡所有相關(guān)數(shù)據(jù)，風(fēng)險(xiǎn)分析模型又均有局限性，所以認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)常常不等于真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)。一種特殊的情況是，一個(gè)很簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，人們恰好能窮盡所有相關(guān)數(shù)據(jù)，風(fēng)險(xiǎn)分析模型又非常有效，認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)等于真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)。也就是說(shuō)，人們能刻畫(huà)出指定時(shí)間點(diǎn)上的情景，這就是精確預(yù)測(cè)，稱為偽風(fēng)險(xiǎn)。例如，光滑桌面上一個(gè)勻速運(yùn)動(dòng)的鋼球，當(dāng)其滾向下方放有一框雞蛋的桌邊時(shí)，人們能從時(shí)間、強(qiáng)度上刻畫(huà)出雞蛋被砸碎的情景。

為了對(duì)認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)和真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行形式化描述，不失一般性，我們將未來(lái)可能發(fā)生不利事件ω的系統(tǒng)G稱為一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)，記為。其中,gt是t時(shí)刻的情景，T是人們所關(guān)注的未來(lái)時(shí)間段。

定義1設(shè)gt是關(guān)于不利事件ω的風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)G在未來(lái)t時(shí)刻的情景，T是人們所關(guān)注的未來(lái)時(shí)間段。集合Rω={gt|t∈T}稱為關(guān)于ω的真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)。

例如，以2014年的最后一刻為過(guò)去、未來(lái)的時(shí)間分界點(diǎn)，設(shè)gt是四川省汶川縣映秀鎮(zhèn)關(guān)于地震災(zāi)害在未來(lái)第t年的情景，T是2015至2064時(shí)間段，則g1和g50分別是該鎮(zhèn)2015年和2064年的地震災(zāi)害情景。于是，該鎮(zhèn)關(guān)于地震災(zāi)害的真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)為REarthquake Disaster={g1,g2,…,s50}。顯然，只有到2064年的最后一刻，我們才能知道此R。

任何自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析的工作，其實(shí)都是試圖在事前，用能夠收集到的數(shù)據(jù)、已有的知識(shí)和適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，對(duì)Rω={gt|t∈T}進(jìn)行逼近。特別是，當(dāng)人們沒(méi)有能力對(duì)各時(shí)間點(diǎn)上的gt進(jìn)行逼近時(shí)，問(wèn)題常常被簡(jiǎn)化為對(duì)這些集合元素的統(tǒng)計(jì)特征，即概率風(fēng)險(xiǎn)的研究。由于收集數(shù)據(jù)D及研究和選用數(shù)學(xué)模型M已融合了大量人類知識(shí)，對(duì)真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)的逼近，可以視為將數(shù)據(jù)D代入模型M得到的結(jié)果。這里D和M，是廣義的數(shù)據(jù)和模型，可以很簡(jiǎn)單，也可以非常復(fù)雜。于是，我們有“認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)”的形式化定義如下：

例如，假定將映秀鎮(zhèn)所在地震區(qū)的歷史地震資料和地震地質(zhì)資料、該鎮(zhèn)的工程地質(zhì)資料、現(xiàn)有建筑物及社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料等，組成數(shù)據(jù)D，代入合適的地震活動(dòng)性模型、地震危險(xiǎn)性分析模型、地基分析模型、震害預(yù)測(cè)模型、社會(huì)經(jīng)濟(jì)分析模型等組成的大模型M，可對(duì)該鎮(zhèn)未來(lái)30年內(nèi)的地震災(zāi)害進(jìn)行期望值意義下的預(yù)測(cè)，其結(jié)果就是認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)。

3動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的界定

在一個(gè)變化系統(tǒng)中，只要時(shí)間段T不是很短，情景gt必會(huì)隨時(shí)間t而變化，即gt呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)。相應(yīng)的Rω={gt|t∈T}，我們稱為真實(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。換言之，變化的真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)，就是真實(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

人們自然會(huì)想到，變化的認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)就是認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。如果能在情景gt層次上，而不是時(shí)段T的統(tǒng)計(jì)意義上逼近Rω，我們就能認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。似乎只要在以往風(fēng)險(xiǎn)分析模型中加入時(shí)間因素，靜態(tài)模型可進(jìn)化為動(dòng)態(tài)模型。然而，這種模型維度拓展，常常是失敗的。例如，任何古典概率的模型都不能通過(guò)加入時(shí)間因素來(lái)研究隨機(jī)過(guò)程。又如，結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中因振動(dòng)而產(chǎn)生的慣性力和阻尼力，不能用結(jié)構(gòu)靜力學(xué)模型加入時(shí)間因素來(lái)描述。

事實(shí)上，面對(duì)一個(gè)給定的風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)，當(dāng)人們努力認(rèn)識(shí)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，并不知真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)為何物，因?yàn)檎鎸?shí)風(fēng)險(xiǎn)將在一定時(shí)段后才能得到確認(rèn)。人們之所以有時(shí)能對(duì)真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)意義上的認(rèn)識(shí)，是不自覺(jué)地假定了風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的過(guò)去和未來(lái)在關(guān)注的不利事件情景方面有相同的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。所有的概率風(fēng)險(xiǎn)分析模型，只有在這一假定之下才能用歷史資料來(lái)進(jìn)行分析。這就是前述的平穩(wěn)馬爾可夫隨機(jī)過(guò)程假定。這一假定掩蓋了風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)性。同時(shí)也說(shuō)明，僅用歷史資料，人們無(wú)法認(rèn)識(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，即使歷史資料可以加入時(shí)間標(biāo)記。

與“真實(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)”概念相對(duì)應(yīng)，下面我們提出“認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)”的概念。

人類對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行描述，稱為“認(rèn)識(shí)”。認(rèn)識(shí)始于人們對(duì)現(xiàn)象的劃分，進(jìn)而上升到考慮各種現(xiàn)象之間的相互關(guān)系。人們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，離不開(kāi)對(duì)危險(xiǎn)物和非危險(xiǎn)物的劃分，進(jìn)而考慮風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體與不利事件之間的相互關(guān)系。特別地，當(dāng)人們考慮到風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體的變化時(shí)，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，就是動(dòng)態(tài)認(rèn)識(shí)。

隨機(jī)變化，是人們談?wù)摰米疃嗟娘L(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的“變化”，并使用概率統(tǒng)計(jì)的理論和方法對(duì)其加以認(rèn)識(shí)，進(jìn)而用統(tǒng)計(jì)特征(例如期望值)來(lái)量化風(fēng)險(xiǎn)。盡管不同的人，在不同情況下，在不同的時(shí)間，對(duì)同一風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)往往不同(例如，2008年汶川8.0級(jí)大地震后的10年，即2018年，汶川地震災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)是什么？地震專家和當(dāng)?shù)鼐用竦恼J(rèn)識(shí)會(huì)不同；心情不同則認(rèn)識(shí)會(huì)不同；在2008年和在2014年的認(rèn)識(shí)會(huì)不同)，但在約定的數(shù)據(jù)和模型下，隨機(jī)變化的統(tǒng)計(jì)特征卻是唯一的。并且，許多人認(rèn)為，正是因?yàn)橛凶兓?，而且是隨機(jī)變化，導(dǎo)致未來(lái)不利事件只能從統(tǒng)計(jì)意義上進(jìn)行描述，而不能較精確地計(jì)算出系統(tǒng)G在未來(lái)t時(shí)刻的不利事件ω的情景gt，才有風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)象(如能精確，則是偽風(fēng)險(xiǎn))的存在。于是，人們?cè)谙到y(tǒng)分析理論中發(fā)展出風(fēng)險(xiǎn)分析論，或稱為隨機(jī)系統(tǒng)論，即用概率統(tǒng)計(jì)模型M來(lái)認(rèn)識(shí)由于隨機(jī)變化產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)象。然而，一旦用統(tǒng)計(jì)特征規(guī)律化系統(tǒng)的變化，風(fēng)險(xiǎn)就被靜態(tài)化，風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)屬性就被掩蓋得無(wú)影無(wú)蹤。事實(shí)上，大多數(shù)風(fēng)險(xiǎn)，一直在變化，不可能用統(tǒng)計(jì)特征將其靜態(tài)化。例如，北京地區(qū)的霧霾健康風(fēng)險(xiǎn)，不可能用任何的統(tǒng)計(jì)模型M將其靜態(tài)化，而是隨著政府管治措施的變化而變化。如果試圖用國(guó)外的霧霾管治歷史資料來(lái)計(jì)算北京地區(qū)未來(lái)5年內(nèi)的霧霾健康風(fēng)險(xiǎn)，將沒(méi)有意義。

顯然，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)“認(rèn)識(shí)”，并不是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)隨機(jī)變化規(guī)律的認(rèn)識(shí)，而是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體的綜合環(huán)境和內(nèi)在變化的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而通過(guò)耦合作用，認(rèn)識(shí)風(fēng)險(xiǎn)是如何隨之而變。據(jù)此，我們給出“認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)”的定義如下：

定義3設(shè)不利事件ω的風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)G 隨著綜合環(huán)境E和內(nèi)在屬性C的變化而變化。假定其變化是通過(guò)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源S和風(fēng)險(xiǎn)承受體O的影響而實(shí)現(xiàn)。設(shè)“?”是我們通過(guò)耦合S和O而認(rèn)識(shí)風(fēng)險(xiǎn)的某一數(shù)學(xué)算子，我們稱Rω(E,C)=S(E,C)?OE,C為認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

例如，1998年長(zhǎng)江特大洪水后，我國(guó)政府投入巨資加固了長(zhǎng)江堤防并在上游大面積退耕還林，不利事件ω(水災(zāi))的風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)G(天氣系統(tǒng)和長(zhǎng)江流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng))的綜合環(huán)境E(水土保持)和內(nèi)在屬性C(堤防)均發(fā)生了很大的改變，風(fēng)險(xiǎn)源S(洪水)發(fā)生了變化，從而長(zhǎng)江流域的洪水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)也必將發(fā)生變化，由Rω(水土保持，堤防)表達(dá)的風(fēng)險(xiǎn)，是一種認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。如果考慮全球氣候變暖和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的變化，風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)性會(huì)更明顯。它們均是對(duì)真實(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)Rω={gt|t∈T}的某種逼近。

再例如，2014年5月底，氣象部門發(fā)出了北京市大風(fēng)預(yù)警，大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)的個(gè)別瓜農(nóng)采取了對(duì)西瓜藤蔓及時(shí)壓土的防御措施，改變了不利事件ω(風(fēng)災(zāi))的風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)G(天氣系統(tǒng)和西瓜地)的內(nèi)在屬性C(抗風(fēng)能力)。由Rω(抗風(fēng)能力)表達(dá)的風(fēng)險(xiǎn)，也是一種認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性的變化，不僅改變著風(fēng)險(xiǎn)源激活的隨機(jī)性，也改變著風(fēng)險(xiǎn)承受體的脆弱性。當(dāng)我們隨機(jī)拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣時(shí)，其落地后正面朝上的概率是0.5。一旦我們?cè)谠撚矌诺哪骋幻嬲成弦恍K口香糖，拋擲而落地后正面朝上的概率將發(fā)生變化。這種隨機(jī)性質(zhì)的改變，與時(shí)間沒(méi)有關(guān)系，只與是否粘上口香糖有關(guān)系。當(dāng)我們?cè)?976年唐山大地震后對(duì)北京市的大量住宅進(jìn)行加固后，就大大降低了這些建筑物的地震脆弱性。這種脆弱性的改變，與時(shí)間沒(méi)有關(guān)系，只與是否進(jìn)行了加固有關(guān)系。

定義3中所指的“耦合”，英文為“Coupling”。兩個(gè)對(duì)象“風(fēng)險(xiǎn)源S”和“風(fēng)險(xiǎn)承受體O” 在一起叫做“耦”。它們經(jīng)某一算子結(jié)“合”而變成“風(fēng)險(xiǎn)”，叫做“耦合”。當(dāng)我們用不利事件x發(fā)生的概率密度函數(shù)p(x)刻畫(huà)S，用關(guān)于x的易損性函數(shù)f(x)刻畫(huà)O，并界定“風(fēng)險(xiǎn)”的內(nèi)涵為損失期望值時(shí)，用于耦合S和O 而認(rèn)識(shí)“風(fēng)險(xiǎn)”的算子，就是f(x)乘p(x)并積分。

綜上所述，我們界定的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，是指隨系統(tǒng)變化而變化，并且不能用統(tǒng)計(jì)特征平均化的風(fēng)險(xiǎn)。動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的變因，是綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性的變化，而不是時(shí)間的變化。時(shí)間，只是標(biāo)定系統(tǒng)變化前后的一個(gè)工具。耦合算子不僅與我們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體的描述有關(guān)，更與風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)涵有關(guān)。

4動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理

動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析，就是用某種手段認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析中帶有普遍性的、最基本的、可以作為一切理論和方法之基礎(chǔ)的規(guī)律，稱為動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理。為此，我們先回顧一下“風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理”是如何建立的。

文獻(xiàn)[1]中通過(guò)對(duì)環(huán)境危害、食品安全、生產(chǎn)安全、項(xiàng)目投資、金融系統(tǒng)、保險(xiǎn)業(yè)、自然災(zāi)害、信息技術(shù)等八個(gè)領(lǐng)域中的主要風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題和常用分析方法進(jìn)行剖析，歸納出5種主要的風(fēng)險(xiǎn)分析方法：①發(fā)生概率計(jì)算法；②暴露評(píng)價(jià)法；③危險(xiǎn)辨識(shí)法；④期望值計(jì)算法；⑤經(jīng)驗(yàn)合成法。并指出這些分析方法有下述三個(gè)共同點(diǎn)：

(1)明確具體風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)涵，框定風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題涉及的系統(tǒng)；

(2)涉及風(fēng)險(xiǎn)源、影響和后果；

(3)進(jìn)行不確定意義下的量化分析。

在此基礎(chǔ)上，并根據(jù)多年的研究心得，筆者總結(jié)出了風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理：明確風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)涵和涉及的系統(tǒng)，正視風(fēng)險(xiǎn)源、影響場(chǎng)和作用對(duì)象的復(fù)雜性和不確定性，從最基本的元素著手分析，對(duì)其進(jìn)行組合，進(jìn)行不確定性意義下的量化分析。

顯然，動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是風(fēng)險(xiǎn)的一種，其分析的基本原理，應(yīng)該是風(fēng)險(xiǎn)分析基本原理的一種深化。針對(duì)定義3 界定的認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)，我們自然地提出了動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理：明確動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)涵和涉及的系統(tǒng)，研究綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性變化對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體的影響，通過(guò)對(duì)變化中的風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體進(jìn)行耦合，進(jìn)行不確定性意義下的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)量化分析。

這里的“動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)涵”是指具體的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，既要明確風(fēng)險(xiǎn)是指什么，更要明確動(dòng)態(tài)是因什么而動(dòng)，并以描述動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)情景某一個(gè)或幾個(gè)具體側(cè)面的相關(guān)量化指標(biāo)來(lái)體現(xiàn)。例如，如果風(fēng)險(xiǎn)是指損失的期望值，動(dòng)態(tài)是因時(shí)間而動(dòng)，則風(fēng)險(xiǎn)源強(qiáng)弱、風(fēng)險(xiǎn)承受體脆弱性、綜合環(huán)境參數(shù)、內(nèi)在屬性參數(shù)、“損失”和“期望值有效時(shí)間長(zhǎng)”等等，都是描述動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)情景的量化指標(biāo)。這里，不同時(shí)段期望值是描述動(dòng)態(tài)損失風(fēng)險(xiǎn)情景的一個(gè)側(cè)面。

動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)涉及的系統(tǒng)是指，該系統(tǒng)至少能用于描述風(fēng)險(xiǎn)源、風(fēng)險(xiǎn)承受體、綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性。例如，宏觀的臺(tái)風(fēng)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)，應(yīng)該由相關(guān)的洋面、臺(tái)風(fēng)影響區(qū)域、按月而分的時(shí)間空間、區(qū)域內(nèi)預(yù)警和應(yīng)急系統(tǒng)等組成。無(wú)論是各月份臺(tái)風(fēng)登陸頻度不同，還是社會(huì)發(fā)展使預(yù)警和應(yīng)急能力不同，都會(huì)使臺(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)不同。從針對(duì)年度臺(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)的研究，細(xì)化到針對(duì)月內(nèi)臺(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)的研究，我們對(duì)臺(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，有望從靜態(tài)上升到動(dòng)態(tài)。

顯然，動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析，需要更多的人類知識(shí)和觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)支持，否則極有可能用精細(xì)的理論，卻給出荒謬的結(jié)論。為避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，我們須正視人類知識(shí)的局限性，遵循“知其一，不謬知其二”的基本原則，區(qū)別認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)和真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)，界定較為合適的系統(tǒng)，對(duì)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行描述。

5結(jié)論和討論

時(shí)段、空間、強(qiáng)度，是完整刻畫(huà)風(fēng)險(xiǎn)的三要素。今天，大多數(shù)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)圖，沒(méi)有時(shí)效性。一勞永逸式的，用歷史數(shù)據(jù)資料進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的工作，仍是主流?，F(xiàn)實(shí)中，隨著自然環(huán)境的變化和人類社會(huì)的發(fā)展，風(fēng)險(xiǎn)必有變化。建設(shè)規(guī)劃中用的風(fēng)險(xiǎn)圖，時(shí)效性應(yīng)該比較長(zhǎng)；財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)用的風(fēng)險(xiǎn)圖，應(yīng)經(jīng)常更新；支撐災(zāi)害應(yīng)急管理用的風(fēng)險(xiǎn)圖，則應(yīng)該具有實(shí)時(shí)跟蹤，及時(shí)預(yù)警的功能。風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜性問(wèn)題，大多源于其動(dòng)態(tài)變化。應(yīng)對(duì)全球氣候變化，促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，人們必須面對(duì)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，建立觸及動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)本質(zhì)的分析理論和方法體系。

人們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)“認(rèn)識(shí)”，并不是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)隨機(jī)變化規(guī)律的認(rèn)識(shí)，也不是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)在時(shí)間軸上慣性變化的認(rèn)識(shí)，更不是用風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)替代風(fēng)險(xiǎn)矩陣顯示風(fēng)險(xiǎn)，而是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體變化的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而可通過(guò)耦合風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體，認(rèn)識(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。今天，人們所能研究的，僅僅是認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)，而非真實(shí)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槿藗兡懿蹲降降娘L(fēng)險(xiǎn)信息太少，用于描述風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)學(xué)模型太乏力。

針對(duì)認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)，我們可將風(fēng)險(xiǎn)分析基本原理發(fā)展為動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的基本原理，其核心是“研究綜合環(huán)境和內(nèi)在屬性變化對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體的影響”，局限于能用“風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)承受體耦合”生成的認(rèn)知?jiǎng)討B(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

由于篇幅所限，作者將另文介紹應(yīng)用基本原理得到的一個(gè)形式化模型，并另文介紹一個(gè)虛擬的臺(tái)風(fēng)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)案例。

今天，我國(guó)已全面進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)社會(huì)。自然災(zāi)害沒(méi)有減緩的勢(shì)頭，安全生產(chǎn)形勢(shì)嚴(yán)峻，環(huán)境污染嚴(yán)重，社會(huì)矛盾明顯增多，東海南海局勢(shì)升級(jí)，暴恐事件時(shí)有發(fā)生，風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)性更加明顯。在建立動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析理論和方法的同時(shí)，借網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的大潮，建立用智聯(lián)網(wǎng)[28]驅(qū)動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的網(wǎng)絡(luò)化管理，必大大有助于提高我國(guó)防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)急管理的能力。

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Exploration on the Basic Principles of Dynamic Risk Analysis in Natural Disasters

Huang Chongfu1, 2, 3

(1.StateKeyLaboratoryofEarthSurfaceProcessesandResourceEcology,BeijingNormalUniversity,

Beijing100875,China; 2.KeyLaboratoryofEnvironmentalChangeandNaturalDisaster,Ministry

ofEducationofChina,BeijingNormalUniversity,Beijing100875,China; 3.AcademyofDisaster

ReductionandEmergencyManagement,MinistryofCivilAffairs&MinistryofEducation,

Beijing100875,China)

Abstract:With the changes in the natural environment and the development of human society, the risk of natural disasters will inevitably change. A changing risk is called as a dynamic risk. This article outlines the research status of dynamic risks and points out that the update algorithms and trend forecasting methods are only suitable to study the dynamic risks due to inertia, which do not touch the nature of dynamic risks, and we define the dynamic risks with the changes in integrated environmental and intrinsic properties. People can study only the perceived dynamic risk. The basic principles of dynamic risk analysis are proposed. The key tasks are to study the effects of the changes in integrated environmental and intrinsic properties on risk sources and risk-bearing bodies, and how coupling of risk sources and risk-bearing bodies.

Key words:dynamic risk; perceived risk; real risk; integrated environment; intrinsic property; coupling

doi:10.3969/j.issn.1000-811X.2015.02.001

中圖分類號(hào)：X43

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1000-811X(2015)02-0001-07

作者簡(jiǎn)介：黃崇福(1958-)，男，云南個(gè)舊人，博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)樽匀粸?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析.E-mail: hchongfu@bnu.edu.cn

基金項(xiàng)目：國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃“全球變化與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)演變過(guò)程與綜合評(píng)估模型”(2012CB955402)

收稿日期：*2014-11-13修回日期：2014-12-15