应急救援中的应急决策

　　摘要：应急决策作为应急管理的重要组成部分越来越多的引起人们的关注，如何作出科学性和时效性相统一的应急决策是一 个重要课题。本文给出了应急决策的基本概念，说明并分析了应急决策区别于常规决策的特点，在此基础上，论述了应急决策理论研究的现状和常用的研究方法。同时，辅助应急决策支持系统在突发事件应急管理领域应用广泛，对典型事故灾难的模拟也是制定应急预案和辅助应急决策的一个重要手段，本文简要论述了它们的发展和应用。

　　1.前言

　　在经历了非典疫情、印度洋海啸等灾难以及危险品泄漏、火灾等重大事故之后，全社会逐渐认识到，为了保证在发生突发事件时，能够快速有效地展开救援，将突发事故造成的损失降到最低限度，必须未雨绸缪，在日常建立合理、完善的应急预案。近来，国内学术界对突发事件应急预案的研究日益增多，应急预案的制定逐渐考虑从多个角度着手，使其能够灵活有效地处理突发事件。然而在灾难未发生之前，各部门往往是凭借自身的经验对突发事件可能带来的影响进行设想和预测，并以此为出发点编制应急预案。由于各个部门认识的局限性以及侧重的角度不同，因此，很难保证预案的全面、合理。如何能在灾难事故发生时及时地进行科学的应急决策、保证在应急预案失效的情况下顺利地实现应急救援的目标就成为目前需要研究的重要问题。

　　2.应急决策及其特点

　　应急救援中的应急决策是指事件发生时的决策，即在灾难事故突然发生或出现某些征兆时，必须在极短的时间内，搜集、处理灾难事故现场的信息，明确应急救援的问题与目标，应用决策理论和计算机辅助的应急决策支持系统，拟定各种可行方案，经分析评价后，选择一个满意的方案，组织实施并不断地跟踪检验，及时对决策进行修改和完善，直至应急救援结束。应急决策需要解决的问题通常是无序的、突变性的，必须按照事故现场情况进行调整。

　　应急决策相对于常规的决策有如下几个特点[1、2]：

　　（1）应急决策属于非程序化的决策，是要根据现场情况的改变和应急过程的进行而进行快速的改变，要在短时间内作出有效的处理，不能按照常规决策一样按部就班地进行决策，因此，应急决策的科学性和时间性是矛盾的。

　　（2）决策的时效性突出，为了避免事故灾难的造成更大的影响和损失，决策过程必须突出实效性，根据所处理问题的性质，作出必须确定决策的时限，在作到不失时机的前提下，尽量使决策更合理。

　　（3）应急决策对事故现场的信息依赖性强，灾难事故突发时，用于应急决策所需的信息常常不完全、信息的内容也不一定准确，而决策又必须在比较短的时间内完成，这就需要对事故现场情况的监测、监控完整有效，对事故信息的获取和传送要全面和准确。

　　（4）应急决策是个复杂条件下的多目标决策，应急救援的目标可能很多，这就需要分清主要目标和次要目标。决策需要针对最主要目标，不容许次要目标弥补或替代。为保证主要目标的实现，对一些次要目标要进行权宜处理，但这样的处理应尽量与主要目标相一致，同时，为保证眼前利益的实现，可以有限制地牺牲长远利益。

　　（5）应急决策需要多部门专家组的群体决策，应急救援过程需要多个相关部门的参与，任何部门、任何个人都不可能具备决策所需的综合性知识、信息和经验，因此需要多方面的专家在其相关领域进行决策，将决策结果进行汇总并根据现场应急情况进行优化，实现群体决策结果的合理和有效。

　　（6）应急决策需要决策支持系统的辅助，各类应急预案和紧急处理方法只能在一定程度上满足应急救援的要求，灾难事故的发生发展常常超出人们的想象，这就必须要用应急决策支持系统对事故的发展趋势进行模拟和预测，起到辅助应急决策的目的。

　　3.应急决策理论研究

　　（1）应急决策理论研究现状

　　应急决策理论是应急管理的重要部分，文献中的决策理论和辅助决策方法与应急管理直接相关的很少，它们在经济和工业领域有着较为广泛的应用，将这些已有的基本原理和方法应用于安全工程、研究应急管理中复杂条件下的应急决策问题是一个重要课题。目前，对于应急决策理论的研究主要集中在应急决策理论模型的建立上，一些学者借鉴其他领域的模型对突发事件决策进行了研究，如John Cosgrave[3]在描述了突发事件决策问题的特性的基础上，运用弗鲁姆和耶顿的领导规范模型构建了突发事件决策的理论模型，建议决策者依据决策问题的特性，采用不同的授权程度对事件进行决策。Kelian（1997）将军事战斗的经验决策模型引入突发事件决策之中，允许下属在充分理解任务和目标的情况下，根据先前经验对当前环境进行评估，依据经验找出类似应对做法，对决策行动方案进行修订[4]。

　　（2）应急决策理论研究的方法

　　在应急决策模型的研究中，运筹学的方法有很广泛的应用，主要包括规划模型、风险模型、博弈模型和马尔可夫模型等。另外一些学者也将群体决策和决策模拟的方法引入应急决策的理论的研究中。

　　基于运筹学规划方法建立的决策模型在应急资源的优化配置领域有很多。这些规划模型按照约束条件的不同，可分为线性规划模型、非线性规划模型、目标规划模型、整数规划模型和动态规划模型等，例如Rahman[5]的文献中讨论关于中心选址P-median模型和最大覆盖问题的MCLP模型，给定一些离散的需求, 在某一区域内设置一定数量的设施, 使得需求点和设施之间的加权距离和时间总和最小。C.S.ReVelle[6]等对P-median模型进行了改进和完善，提出的关于设施覆盖问题的LSCP模型。类似的模型还有很多，如Sherali, H.D.等[7]提出了针对同一服务区内多起突发事件的救助车辆布局模型，Daskin MS[8]基于MCLP模型,提出了最大期望覆盖选址问题, 建立了MEXLP模型。在应急预案的设计方面，规划模型也有应用，如L.Jenkins [9]讨论了有毒物质泄漏处置预案的制定, 说明了如何选取预案中的特定场景进行深入研究的决策问题，给出了基于整数规划的数学模型，文章中用一个简化的例子对模型的有效性加以证明。Paolo Serafini[10]等应用动态规划的原理讨论了最小风险路径的问题，给出了最小风险路径问题的数学模型和算法。Mahmoud A.[11]等调查和实例分析了连续的、多级的决策问题，提出了基于传统动态规划理论的多目标动态规划方法。

　　一些学者利用风险管理的方法，对突发事件的应急决策进行分析，建立了决策的风险模型。如，Noel Pauwels[12]等人运用效用分析和敏感性分析方法对核泄漏事件发生后的人员撤离决策进行了分析。Hiroyuki Tamura[13]等人运用决策树分析方法对灾害风险进行了分析。李元佳[14]等研究了贝叶斯决策理论应用于核事故中、晚期应急决策优化,为核事故中、晚期应急决策优化提供了一个可以改善决策结果的应急决策优化方法。

　　一些学者将博弈论的方法引入应急管理的研究中，建立起应急决策的博弈模型，这方面的工作开展还不够深入，如姚杰等[15]在动态博弈模型的框架下分析了突发事件应急管理中“危机事件”与“危机管理者”之间的动态博弈过程，并探讨了如何利用博弈模型生成预案等。池宏等[16]提出了“动态博弈网络技术”概念，研究资源优化配置等问题等。

　　群体决策的方法在应急决策中有很多应用，如Werner K. Graber[17]等运用群体决策的方法和群体决策支持系统研究了一个毒气泄漏的问题，给出了即时模拟的模型。Y. Ikeda[18]等研究了核工厂在紧急状态下运用群体决策制定应急决策的方法，并讨论了多媒体技术在多部门专家组之间信息交流的技术。Nils Rosmuller[19]等研究了多组安全专家运用群体决策方法在地铁等地下建筑的安全性能，提出了安全评价的方法。

　　决策模拟在研究人员疏散和避难的应急决策时起重要作用，许多决策模拟的模型已经被开发成商业软件，如BuildingEXODUS，EVACNET4 、STEPS等，应用这些软件进行人员疏散模拟的研究有很多，如王振等[20、21]采用群集流动理论对密云事故中的人群聚集过程进行了分析,并采用BuildingEXODUS 疏散软件研究了相向流对群集系数的影响,为避免拥挤踩踏事故提供理论依据。Mould, G.I.[22]研究了海上石油钻井平台的人员逃生的仿真模型。

　　从以上分析可以看出，应急决策理论研究的方法主要在经典决策理论的基础上，借用应用数学或管理科学的方法，来解决突发事件发生时的应急决策问题。各类应急决策的定性定量模型比较完善，但是动态应急决策模型的研究还需要深入研究。

　　4.辅助应急决策支持系统

　　早期运用模型辅助应急决策是单模型决策, 随着时代的发展和需要解决问题的逐步复杂,应急决策所需建立的模型越来越多，无法单纯地依靠人力来解决模型的联合与协调。随着计算机技术的发展，人们将计算机运用和管理科学研究相结合，实现由计算机自动组织的多模型协调运行和对数据库、模型库进行高效管理, 大大提高了辅助应急决策的能力，应急决策支持系统在突发事件应急管理领域广泛运用，并在此基础上不断利用新技术对决策支持系统进行改进和完善[23]。

　　应急决策支持系统是综合利用大量数据，有机组合众多模型（数学模型与数据处理模型等），通过人机交互，辅助各级决策者实现科学决策的系统。灾难事故突发时进行应急决策的时间紧迫、信息量大，要及时、准确和有效地作出应急决策就需要应急决策支持系统的辅助。目前，国内外在应急决策支持系统方面的研究包括自然灾害、事故灾难、公共卫生以及恐怖袭击等几个方面的应急救援决策支持系统，这些系统通过应用地理信息技术、网络技术、信息管理技术、决策支持技术、运筹优化等技术和方法，在应急救援的各个领域，对应急决策进行了有效的支持，如危险源的辨识和监控，应急预案的管理和动态调整，资源的优化配置和调度，事故灾难的发展演化规律，事故的后果评估和分析，应急救援的培训演习等[24]。

　　同时，对典型事故灾难的模拟是设计应急预案和辅助应急决策的一个重要手段，它能利用已发生的灾难事故数据或对风险区域进行系统的分析，从而获得相对完整的假想事故灾难场景数据，用数学建模和使用计算机软件来对各种不同情况下的事故灾难进行模拟预测，并在分析模拟结果的基础上给出事故风险和预防办法。

　　作为设计应急预案的主要成分，对灾难事故场景的建模和模拟的研究已经开展了20多年。由于事故灾难的严重性和影响大小很难预测，因此用计算机对整个应急管理过程进行系统的模拟存在较大的困难，因此，国内外的学者在本领域的研究还没有更深入的进展，现有的一些研究主要集中在灾难事故应急管理的框架研究和地铁等相对简单的系统方面。例如Sullivan（1985）,最初的文献都是集中在主要灾害事件本身的建模上，现代技术的发展让我们可以构想出一个系统的模型，包括灾害事件各个主要方面和与之相关的人力、物力等应急响应。Sanjay Jain[25]的文献中针对建筑物火灾事故提出的综合应急反应的分布模拟框架iERF，此类的研究还有一些[26、27]。英国的Nikos Zarboutis等[28]建模并模拟了伦敦地铁系统发生火灾的情况，文中将地铁系统分成四个子系统，根据各个系统在发生火灾时的响应情况来模拟火灾蔓延和乘客逃生等情景，并讨论了这个模拟对寻求有效应急预案的设计问题。

　　对典型事故灾难进行模拟，建立灾难事故地点的选择、影响区域的设定、受影响的人的伤害情况、灾难的影响时间和人员疏散时间等具体参数的模型，可以根据模拟结果讨论突发事件与次生突发事件之间的连锁作用，分析各类突发事件的演化路径，确定突发事件演化中的数量关系，并研究突发事件在演化路径过程中发展动力的变化等。对灾害事件的各种影响因素和可能结果进行综合的考虑，对系统的性能进行合理的假设，能很好的分析事故灾难的发展规律，对复杂条件下应急决策起到很好的辅助决策支持的作用。

　　5.结语

　　应急决策是应急管理中的重要方面，直接影响着应急救援行动的质量。在应急决策中，时间是最重要的影响因素，对突发灾难事故应急决策的研究，应体现出这一观点。本文在分析应急决策概念和特点的基础上，对应急决策理论模型、研究方法以及应急决策支持系统及典型灾难的计算机模拟等问题进行初步的讨论，许多问题还有待深入研究，特别是针对复杂情况下应急决策理论研究、应急决策支持系统的研究以及对典型事故灾难的计算机模拟等方面的研究，这些都是应急救援中应急决策研究的重要课题。
 

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