一种基于综合灾情指数的地震间接经济损失评估方法与流程

本技术涉及地震灾害损失评估，尤其涉及基于综合灾情指数的地震间接经济损失评估方法。

背景技术：

1、地震灾害直接经济损失评估的研究日臻完善，取得了不少科研成果，当前较为常用的地震直接经济损失评估方法有易损性分类清单法、基于gdp的经济指标方法、基于遥感图像识别法和gis分析评估法、神经网络等。在地震灾害方面学者多集中于直接经济损失研究，对间接经济损失的研究仍处于理论探讨阶段，对于间接经济损失的具体内容划分存在分歧，且没有完整的评估体系来科学评估间接经济损失。目前地震间接经济损失评估方法可以分为两类：经济学模型和经验统计模型，其中经济学模型包括投入产出模型、可计算一般均衡模型、计量经济模型和社会核算矩阵。应用较为普遍的是投入产出模型和可计算一般均衡模型。

2、投入产出模型主要是通过编制的特定季度的投入产出表，建立相应的数学模型以反映经济系统各部门之间的相互关系，评估由直接经济损失影响造成的间接经济损失。传统的投入产出模型仅限于进行静态分析，不能满足间接经济损失评估的动态需求，倾向于高估灾害间接经济损失。为了克服这些缺点，有相关研究进行了改进，提出了序列产业间模型，将投入产出模型与工程模型相结合，用来研究重大灾害对经济的动态影响过程。但是，实际应用中序列产业间模型没有明确给出能力限制的形式化表达，不适用于评估中断持续时间较短的灾害间接经济损失。有相关研究提出了改进投入产出结构，通过分析生产能力、供需状况、价格、利润、劳动力和最终需求等的变化，将行为响应纳入模型，提出了适应性区域投入产出模型评估灾害对地区造成的间接经济损失。有相关研究改进已有的适应性区域投入产出模型，并使用改进后的模型评估和比较了假设发生在不同区域的地震灾害造成的间接经济损失，提供了新的减灾措施。适应性区域投入产出模型主要用于单区域自然灾害的损失评估中，为了对跨区域部门间接经济损失进行全面评估，一些研究应用多区域投入产出模型揭示各部门和各地区之间的相互联系。

3、目前，投入产出模型广泛应用于台风、地震、洪涝、雾霾、恐怖袭击等自然灾害和人为灾害的直接损失评估，但在评估间接经济损失评估方面未开展相关工作。

4、由于投入产出模型的局限性，近年来相关研究人员逐渐运用可计算一般均衡模型评估灾害间接经济损失，并在纳入动态或空间特征方面取得了进展。可计算一般均衡模型是一个多市场模型，在经济账户平衡和资源约束的条件下，个人消费者和企业通过价格响应同时实现行为最优化。在灾害损失评估研究领域，可计算一般均衡模型最开始被试用于实验理论模型研究，随后逐渐延伸损害类型，应用于灾后生命线系统或关键基础设施损毁的间接经济损失评估研究中。可计算一般均衡模型的扩展模型有空间可计算一般均衡模型, 空间可计算一般均衡模型可以更好地捕捉业务中断造成的溢出影响。相关研究人员建立了shelby county的空间可计算一般均衡模型，联合审查了地震造成的建筑损坏、公共设施损坏以及运输网络中断的经济影响。可计算一般均衡模型突破了投入产出模型的线性限制，考虑了经济弹性和要素间的相互替代关系。但当存在替代效应和价格变化时，可计算一般均衡模型会低估灾害造成的间接经济损失，同时可计算一般均衡模型需要校准许多参数，容易偏离实际。

5、经验统计模型是基于灾害间接经济损失与其他经济变量之间的关系来计算灾害间接经济损失的评估方法，主要包括经验系数法（比例系数法）。经验系数法假设间接损失与直接损失之间具有正相关性，两者之间具有一定的比例关系。经验系数法经验成分较多，是一种比较粗略的评估方法，适用于灾害初发阶段的快速评估。

6、总体来看，目前提出的多种评估间接经济损失的模型化方法中，计量经济模型和社会核算矩阵对于地震间接经济损失评估研究的适用性较差，可计算一般均衡模型的数据基础和方程构建又较为复杂，在实际的灾害评估应用中都有一定的局限。投入产出模型具有很大的灵活性和易用性，是一种比较有效的定量评估灾害经济损失的方法。但传统投入产出模型将直接经济损失看作是最终产品的损失，未考虑由于地震造成的停减产损失对产业的影响。

技术实现思路

1、本技术旨在一定程度上解决相关技术问题之一。

2、为此，本技术的目的在于提出一种基于综合灾情指数的地震间接经济损失评估方法，解决了现有方法适用性差、评估结果不准确的技术问题，实现了地震间接经济损失的准确评估，为灾害防御、灾后恢复重建等工作提供科学依据。

3、为达上述目的，本技术实施例提出了一种基于综合灾情指数的地震间接经济损失评估方法，包括：获取地震区域的公开经济数据，其中，公开经济数据包括投入产出表和gdp数据；获取地震区域的经济损失数据，其中，经济损失数据包括企业停减产时间、综合灾情指数；基于投入产出表使用投入产出法计算产业关联损失，并基于gdp数据、企业停减产时间、综合灾情指数计算企业停减产损失；基于产业关联损失和企业停减产损失计算得到地震间接经济损失。

4、本技术实施例的基于综合灾情指数的地震间接经济损失评估方法，以投入产出法为基础，建立了企业停减产损失、产业关联损失模型，对不同类型的产业部门分别评估其停产减产损失和产业关联损失，并在停减产损失评估中提出了综合灾情指数，把多元灾情数据归一化为评价指标，并最后利用经验统计模型计算区域间接经济损失进行验证，为灾害防御、灾后恢复重建等工作提供科学依据。

5、可选地，在本技术的一个实施例中，获取综合灾情指数，包括：

6、获取地震区域的灾害基础数据；

7、基于灾害基础数据确定灾情评价指标，其中，灾情评价指标包括一级指标和二级指标，每个一级指标包括至少一个二级指标；

8、对各项指标对应的灾害基础数据进行归一化处理，得到归一化指标值；

9、采用专家经验法和层次分析法确定各指标的权重；

10、基于归一化指标值和确定的权重确定地震区域的单维度灾情指数，并基于单维度灾情指数确定地震区域的综合灾情指数，其中，单维度灾情指数与二级指标相关，综合灾情指数与一级指标相关。

11、可选地，在本技术的一个实施例中，采用专家经验法和层次分析法确定各指标的权重，包括：

12、获取专家对每个灾情评价指标的打分数据；

13、根据打分数据将关联的要素按照重要程度以矩阵形式进行表示，并利用随机一致性检验对每一个成对比较矩阵计算最大特征根及对应特征向量进行校验，得到整个样本和各个指标的权重。

14、可选地，在本技术的一个实施例中，单维度灾情指数表示为：

15、

16、其中，是地震区域的单维度灾情指数，为各指标的权重，为指标对应的归一化指标值；

17、地震综合灾情指数表示为：

18、

19、其中，是地震区域的综合灾情指数，为评价指标个数，为单维度评价指标的权重，为单维度灾情指数值，为评价指标个数。

20、可选地，在本技术的一个实施例中，企业停减产时间包括综合停产时间和综合生产受震灾影响时间，企业停减产损失为地震造成企业丧失生产能力导致的经济损失，企业停减产损失表示为：

21、

22、

23、

24、其中，为企业停减产损失，为停产损失，为减产损失，为地震子区域个数，为第i个地震子区域的gdp数据，为第i个地震子区域的综合停产时间，为第i个地震子区域的综合生产受震灾影响时间，为第i个地震子区域的综合灾情指数。

25、可选地，在本技术的一个实施例中，产业关联损失为地震导致的各个产业间协调关系破坏，形成局部生产资源的呆滞和积累而造成的损失，基于投入产出表使用投入产出法计算产业关联损失，包括：

26、基于投入产出表确定总产品和最终产品的平衡关系；

27、基于平衡关系确定第一产业受到地震影响的最终产品；

28、基于第一产业的最终产品确定第二产业受第一产业影响的影响值；

29、基于第二产业受所有其他产业影响的影响值确定第二产业的间接经济损失；

30、基于所有产业的间接经济损失确定产业关联损失。

31、可选地，在本技术的一个实施例中，总产品和最终产品的平衡关系表示为：

32、

33、其中，为最终产品矩阵，为单位矩阵，为直接消耗系数矩阵，为总产品矩阵，中的元素直接消耗系数为，，表示中间产品矩阵中第i行、第j列的数值，表示最终产品矩阵中第j行的数值；

34、第i产业受到地震影响的最终产品表示为：

35、

36、其中，为第产业受到地震影响的最终产品，为第产业未受到地震影响时的最终产品，为第产业未受到地震影响时的总产品，为第产业的停减产损失；

37、第产业受第产业影响的影响值表示为：

38、

39、其中，为第产业受第产业影响的影响值，为第个产业未受到地震影响时的最终产品，为第个产业未受到地震影响时的最终产品，为第产业受到地震影响时的最终产品；

40、第产业受所有其他产业影响的影响值表示为：

41、

42、其中，为第产业受第产业影响的影响值；

43、第产业的间接经济损失表示为：

44、

45、其中，为第产业的间接经济损失，是直接消耗系数，为第产业受所有其他产业影响的影响值；

46、产业关联损失表示为：

47、

48、

49、其中，为产业关联损失，为第产业的产业关联损失，为第产业的间接经济损失，为第产业的停减产损失，n为产业个数。

50、可选地，在本技术的一个实施例中，在确定地震间接经济损失后，还包括：

51、获取直接经济损失；

52、基于直接经济损失确定区域间接经济损失；

53、基于区域间接经济损失对地震间接经济损失进行验证。

54、可选地，在本技术的一个实施例中，区域间接经济损失表示为：

55、

56、其中，表示区域间接经济损失，表示地震直接经济损失，表示比例系数。

57、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。