基于熵权物元可拓模型的呼包鄂城市消防安全韧性评价

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论文字数:41025 论文编号:sb2025090814300353529 日期:2025-09-13 来源:硕博论文网

本文是一篇工程管理论文,本文围绕城市消防安全韧性展开系统探究,以韧性理论和城市火灾风险评估理论为依托,构建了一套全面且科学的城市消防安全韧性评估体系,并选取呼和浩特市、包头市和鄂尔多斯市进行实证分析,为提升城市消防安全韧性提供了理论与实践支撑。
1 绪论
1.1 研究背景
当前社会发展进程中,城市消防安全问题日益突出,成为城市可持续发展道路上不容忽视的关键因素。随着城市化与工业化的迅猛推进,城市规模持续扩张,功能化建筑规模与区域产业聚集度不断攀升。大型商业与交通枢纽综合体、高层乃至超高层建筑、规模化地下空间建筑以及多功能复杂结构新型建筑如雨后春笋般大量涌现,这些建筑内部结构复杂,人员疏散难度大,火灾蔓延速度快,传统的消防措施往往难以有效应对,一旦发生火灾,极易造成群死群伤的严重后果。同时,城市基础设施的相互关联性增强,火灾可能引发连锁反应,影响电力、供水、交通等多个系统,进一步加剧灾害的严重性。
据统计数据显示,2012年至2022年,我国累计发生火灾416.2万起,造成17637人死亡,直接经济损失478.96亿元(如表1.1所示)。2013至2019年,年均发生火灾量约为30万,火灾形势总体相对稳定。但在2021年,全年火灾数量激增至74.8万,同比大幅增长196.8%;直接财产损失达675亿元,同比增长达68.4%(如图1.1、1.2所示)。这些数据充分表明,我国火灾发生数量以及造成的伤亡损失仍处于高位,火灾事故隐患和各类安全风险交织叠加,使得防范遏制城市重特大火灾事故的工作难度日益增大,城市消防安全管理工作面临着前所未有的严峻挑战[1]。2024年1月24日,江西新余渝水区一临街店铺发生特别重大火灾事故,导致39人遇难、9人受伤;2024年2月23日,江苏南京雨花台区明尚西苑居民楼火灾事故,致使15人死亡、44人受伤。这些惨痛的事故不仅破坏了受灾家庭的幸福,还对城市的社会经济环境产生了负面影响,再次凸显出提升城市消防安全水平的紧迫性。

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1.2研究意义
(1)理论意义
韧性的相关课题在国际上已有了相对丰富的理论研究成果与管理实践经验,并已经初步形成了从理论研究、构建指标体系与评估模型、实证分析,到韧性建设指导的研究体系雏形,然而在我国韧性研究仍是刚刚起步的新兴热点议题。目前我国学者对韧性理论的探究多集中在对韧性内涵的阐释,如何将韧性理论应用到我国城市安全管理领域仍有待在实践中进一步完善和发展;当前我国学者对城市消防安全的研究主要集中在火灾成因剖析和灾后应对策略制定,对火灾预防、灾中应急处置及灾后恢复的全过程系统性研究相对较少,尚未形成全面、深入的研究体系。
在此背景下,本文基于韧性视角构建城市消防安全评价框架,系统研究火灾预防、应对及恢复到安全状态的全过程,不仅拓展了韧性理论的应用领域,也为城市安全管理研究提供了全新视角,同时还为完善韧性理论提供了可靠的实践依据。
(2)现实意义
火灾具有不确定性高、突发性强、破坏性大等特点,传统的事故分析范式已难以满足城市消防安全发展的需求。本文建立了全过程的消防安全韧性体系,使防灾思路由被动应急响应转变为主动规划调控,强调通过提前规划和主动干预降低火灾风险;由最短时间内恢复原状的传统工程思想转变为长期不断更新、协同进化的系统思想,注重整体的长期发展与动态适应;建立城市消防安全韧性评价模型,能够科学衡量城市应对火灾的能力,有助于提升城市与风险共处的学习适应能力,为城市优化消防安全防范和应急管理机制提供了新的视角和现实参考,对保障城市安全、稳定发展具有重要的现实意义。
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2相关概念及理论基础
2.1韧性理论
韧性(resilience)一词来源于拉丁语“resilio”,意为“恢复到原始状态”。韧性概念的演变主要经历了从机械学起源,逐渐拓展至生态、心理学、工程等领域的过程,韧性的内涵持续丰富与深化。19世纪中期,机械学和物理学中广泛应用韧性一词来形容金属在外力作用下发生形变后恢复原来形状的能力[35]。随着研究的深入,20世纪中期,韧性概念在西方心理学领域得到广泛关注。心理学家用韧性来描述患者遭遇精神创伤后的恢复情况[36~37]。1973年,加拿大生态学家霍林(Holling)首次将韧性概念引入到生态学领域,描述了生态系统在面对变化时能够保持其基本结构和功能的能力[38]。
随着韧性概念应用范围的拓展以及人们对系统认知视角的变化,韧性概念在工程领域也得以应用和发展。在工程领域,对韧性的主要观点有工程韧性、生态韧性、演进韧性三种,每一次概念的修正都体现了学界对韧性概念的探索。工程韧性指工程系统在遭受各类风险扰动时,维持自身功能稳定、快速恢复正常状态,并通过学习与适应实现持续发展的综合能力。Berkes等(1998)认为工程韧性可以通过系统对外部扰动的抵抗能力和系统恢复到初始平衡状态的迅捷程度来衡量[39]。Wang等(2009)认为工程韧性表现为系统具有较低的失败概率,并且在失败发生后能够迅速恢复正常运行水平的能力[40]。Hopkins(2014)提出工程韧性是确保系统在困难条件下保持在安全范围内并避免事故的能力[41]。1996年,霍林(Holling)对韧性的定义进行了改动,主张韧性应着重突出系统在结构改变前所能吸收扰动的量级,这种韧性描述被称为生态韧性[38]。演进韧性理论认为,韧性是社会生态系统在外部扰动下的变化、适应和转换的能力,强调系统不存在稳定状态,而是持续演化的非稳态[42]。20世纪90年代以后,韧性理论的研究逐步向人类生态学拓展,城市作为人类生态学结构与功能最为复杂的社会生态系统,随着研究的不断深入,韧性思想被引入到城市研究领域形成韧性城市理论。
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2.2相关概念
2.2.1消防安全
消防安全,以防范火灾危害、维护社会稳定为核心,在漫长历史进程中,其内涵持续丰富,如今已发展为一项综合性、系统性的社会工程。
从历史维度看,消防安全的起源与发展贯穿古今。早在周朝,便设有“司耀”,专门负责与火相关的事务,这标志着我国早期消防安全管理的萌芽。到了汉代,“火禁”出现,统治阶层还成立专门管理部门,开展消防安全工作,《后汉书》记载的“执金吾”,负责管理水灾、火灾和盗贼,体现出当时对消防安全管理的重视。此后,随着朝代更迭,统治阶级对火灾治理责任不断细化,唐朝的“武侯铺”、宋代的“军巡铺”、南北朝的“治火都督”、明朝的“火兵丁”、清朝的“水龙局”,各有针对性地履行火灾防控职能,推动了消防安全管理的持续发展。
在现代社会,消防安全涵盖预防与扑救两大关键部分。预防层面,旨在从源头上遏制火灾发生,通过构建全面的火灾防控体系,对用火、用电等行为进行严格规范,开展消防宣传教育,提升公众消防安全意识,防患于未“燃”。扑救层面,要求在火灾发生后,迅速、有效地开展灭火救援行动,将火灾损失降到最低。新中国成立后,消防治理经历了重要变革,最初由公安部门统一指挥,承担维护社会治安职能。2018年,为整合救援力量与社会资源、健全公共安全体系,我国的消防队伍进行了改制,原本隶属于武警序列的公安消防部队、森林消防部队全体退出现役,组建国家综合性消防救援队伍,将消防安全管理职能划给应急管理部门,进一步优化了消防管理体系。
总体而言,消防安全不仅关乎人民生命财产安全,更是维持社会稳定和推动经济发展的重要保障,其内涵伴随时代发展不断演变与完善,对社会进步起着关键作用。
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3构建城市消防安全韧性评价指标体系 ................................. 16
3.1 指标体系构建原则 .................................... 16
3.2 指标选取依据 ............................................. 17
4呼包鄂城市消防安全韧性评估的实证分析 ....................... 28
4.1研究区域概况 ......................................... 28
4.2物元可拓模型 ........................................... 28
5 呼包鄂城市消防安全韧性评价结果分析及对策建议 .............................. 39
5.1 评价结果分析 ........................................... 39
5.1.1 时间序列分析 ..................................... 39
5.1.2 空间分析 .................................. 39
5 呼包鄂城市消防安全韧性评价结果分析及对策建议
5.1 评价结果分析
5.1.1 时间序列分析
2018–2023年,呼包鄂城市消防安全韧性整体上呈现出逐渐增强的趋势。呼和浩特的消防安全韧性等级始终维持在Ⅱ级,在这六年间,呼和浩特市的消防安全韧性水平相对稳定,没有出现等级上的波动,该市在消防安全相关的各项指标上,保持着较为一致的表现,相关的消防管理、设施建设等工作成效较为稳定,没有出现明显的改善或恶化情况。包头市2018年的消防安全韧性等级为Ⅲ级,从2019年开始提升至Ⅱ级并持续到2022年,而在2023年又有进一步突破,达到Ⅰ级,反映出该市在这期间持续优化消防安全管理、加大消防资源投入等,使得消防安全韧性有了显著提升。鄂尔多斯在2018–2021年期间,消防安全韧性等级均为Ⅱ级,2022年提升至Ⅰ级并维持到2023年。鄂尔多斯前期消防安全韧性处于较为稳定的中等水平,从2022年开始,通过采取一系列消防安全强化措施,加强消防隐患排查工作和消防宣传教育,完善消防基础设施建设,使得消防安全韧性显著增强,达到了较高的Ⅰ级水平,且在2023年保持住了这一良好状态。
从时间序列整体看,呼和浩特的稳定性最强,但也缺乏等级上的提升;包头和鄂尔多斯前期韧性水平相近,后期均有等级提升,且包头在2023年达到与鄂尔多斯相同的Ⅰ级水平,说明这两市在消防安全韧性提升方面做出了积极有效的探索与实践,成果较为显著。

工程管理论文参考
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6 结论
6.1 研究结论
本文围绕城市消防安全韧性展开系统探究,以韧性理论和城市火灾风险评估理论为依托,构建了一套全面且科学的城市消防安全韧性评估体系,并选取呼和浩特市、包头市和鄂尔多斯市进行实证分析,为提升城市消防安全韧性提供了理论与实践支撑,主要结论如下:
(1)消防安全韧性整体提升,区域差异显著
呼包鄂城市消防安全的整体趋势在时间序列上增强,呼和浩特市消防安全韧性等级始终维持在Ⅱ级,水平相对稳定,但未实现等级提升。包头市2018年为Ⅲ级,2019-2022年提升至Ⅱ级,2023年达到Ⅰ级,后期提升显著。鄂尔多斯市2018-2021年为Ⅱ级,2022 年提升至Ⅰ级并维持至2023年,尤其在消防财政投入和基础设施方面成效突出。呼包鄂城市消防安全的整体趋势在空间分布上与经济投入正相关,鄂尔多斯市因GDP总量领先,消防财政支出比例最大,韧性水平领先,2022年起达Ⅰ级;包头市2023年升至Ⅰ级;呼和浩特市受消防基础设施和财政投入限制,韧性相对滞后。
(2)四个能力维度发展不均衡,短板特征突出
从各项能力维度来看,吸收能力方面,呼和浩特市稳步提升,其中消防隐患排查稳定在Ⅱ级,公众消防安全知晓率2022年达Ⅰ级,消防科普教育基地数量2023年升至Ⅰ级。包头市消防隐患排查稳定在Ⅱ级,但消防科普基地数量长期处于Ⅳ级,成为主要短板。鄂尔多斯市消防隐患排查2021年达Ⅰ级,但科普基地数量始终为Ⅴ级。抵抗能力方面,三市均显著增强。呼和浩特市从2018年的Ⅴ级跃升至2023年的Ⅰ级,包头市和鄂尔多斯市2020年后多数指标达Ⅰ级,但呼和浩特市初期基础薄弱,鄂尔多斯市部分指标(如十万人拥有消防救援站)存在波动。恢复能力方面,呼和浩特市稳定在Ⅱ级,医疗卫生资源和应急物资储备基础较好。包头市2023年升至Ⅰ级,应急物资储备库数量和医疗资源整合效果显著。
参考文献(略)


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