典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法及装置

摘要

本发明公开了一种典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法及装置，其中，方法包括以下步骤：依据公共安全三角形理论识别目标区域的风险指标，以根据风险指标构建目标区域的风险预警指标体系；利用层次分析法计算风险预警指标体系中各项指标的权重，并利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值；根据各项指标的预警值得到目标区域的当前风险预警等级，以根据当前风险预警等级进行预警。该方法可以因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

说明书

技术领域

本发明涉及风险预警技术领域，特别涉及一种典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法及装置。

背景技术

近年来，随着乡村城市化和人口城市化的加速，越来越多的农村地区转变为城市地区，城市人口不断增长，城市不断扩张，各类商业区不再只集中于城市的中心，而是像春笋一样出现在城市的各个区域。根据商业区建设体量、目的和位置的差异，可以将典型商业区定义为“体量巨大，由众多商场、饭店酒店、写字楼等各类商业体组成，内部公共设施健全，位于城市中心或交通方便、人口众多的地段，是城市内部全市性或区级商业网点相对集中”的商业区域，这些典型商业区而言也往往是这座城市的形象名片，如北京王府井、武汉光谷、香港铜锣湾等。由于这些商业区的设计特性，它们普遍具有交通发达、流线复杂、人员滞留时间长等特点。通过对近年来全国各地典型商业区发生的事故的不完全统计，可以看出这些商业区发生的事故种类繁多，且一旦发生事故就有很大可能造成财产损失和人员伤亡。查阅这些事故的相关报道和报告，可以发现这十余起事故几乎都是由火灾、建筑物坍塌、特种设备故障等突发事件引起的，而这些突发事件的发生大多是由于日常检查不全面、引起事故的致灾因子监测疏忽、早期处置不当等原因导致的。

典型商业区内人员密集，建筑结构复杂，日常管理难度大，运营过程中无法避免会发生各类突发事件，对于这类商业区建立能分级分类的风险预警体系是非常有必要的。风险预警体系可以将典型商业区内常见的突发事件分类、分级，从而实现对于不同突发事件的预警，尽早进行应急处置，避免事件恶化造成更严重的后果。目前国内外许多学者针对各类突发事件都建立了相应的预警机制或系统，王起全

这些预警模型通过对突发事件的致灾因子进行监测，对可能发生的突发事件进行预警，可以避免不必要的财产损失和人员伤亡。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法，该方法可以因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

本发明的另一个目的在于提出一种典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法，包括以下步骤：依据公共安全三角形理论识别目标区域的风险指标，以根据所述风险指标构建所述目标区域的风险预警指标体系；利用层次分析法计算所述风险预警指标体系中各项指标的权重，并利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值；根据所述各项指标的预警值得到所述目标区域的当前风险预警等级，以根据所述当前风险预警等级进行预警。

本发明实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法，结合公共安全三角形理论，对可能导致典型商业区发生事故的致灾因子进行识别，结合国内外学者对相关致灾因子的研究和相关标准建立可以分级分类的风险预警指标体系，通过层次分析法和模糊数学将无法定量分析的致灾因子定量分析，得到风险预警等级，从而因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

另外，根据本发明上述实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述公共安全三角形理论将公共安全科技框架描述为一个三角形，三条边是突发事件、承灾载体和应急管理，连接三条边的三个节点是三类灾害要素，分别是物质、能量和信息，其中，突发事件是指对承灾载体带来破坏的事件，包括事故灾难、自然灾害、公共卫生和社会安全四大方面；承灾载体是突发事件所作用的对象，涉及人、物和系统对象；应急管理是预防突发事件发生或者减少承灾载体损害的干预措施。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据所述风险指标构建所述目标区域的风险预警指标体系，包括：使用线分类法将突发事件分为大类、亚类和细类三个层次，依据突发事件的性质、机理和发生过程将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全四大类，以构建一级指标；根据所述目标区域的功能、地理位置、建筑结构和历史突发事件的统计分析构建二级指标；建立以事故触发因素为预警指标的三级指标；根据所述一级指标、所述二级指标和所述三级指标和风险预警等级构建所述风险预警指标体系，其中，所述风险预警等级包括特别重大等级、重大等级、较大等级和一般等级。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述利用层次分析法计算所述风险预警指标体系中各项指标的权重，包括：依据所述风险预警指标体系建立层次结构模型，其中，最高层为风险预警等级，中间层为一级和二级指标，最低层为三级指标；构造判断矩阵，通过所述判断矩阵对所述层次结构模型中每一层的不同指标进行两两对比，量化不同指标的相对重要性；根据不同指标的相对重要性进行层次单排序，通过随机一致性比率检验所述判断矩阵的一致性，在一致性通过后得到层次单排序结果；按照最高层、中间层和最底层的顺序，根据每层的层次单排序结果进行总排序，并通过总排序一致性比率检验所述判断矩阵的一致性，在一致性通过后，根据总排序结果得到各项指标的权重。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值，包括：确定因素集U：按照分级分类风险指标体系建立因素集，其中各因素根据不同评价对象由不同二级指标或者三级指标组成；确定权重集A：根据层次分析法得到的各级指标权重建立权重集；确定评语集V：根据相关标准对因素集内三级标准设定不同的风险等级，不同的风险等级对应于不同的模糊子集；确定模糊隶属度R：通过定量评价或专家定性评价后，因素集U中不同因素U

为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置，包括：构建模块，用于依据公共安全三角形理论识别目标区域的风险指标，以根据所述风险指标构建所述目标区域的风险预警指标体系；计算模块，用于利用层次分析法计算所述风险预警指标体系中各项指标的权重，并利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值；预警模块，用于根据所述各项指标的预警值得到所述目标区域的当前风险预警等级，以根据所述当前风险预警等级进行预警。

本发明实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置，结合公共安全三角形理论，对可能导致典型商业区发生事故的致灾因子进行识别，结合国内外学者对相关致灾因子的研究和相关标准建立可以分级分类的风险预警指标体系，通过层次分析法和模糊数学将无法定量分析的致灾因子定量分析，得到风险预警等级，从而因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

另外，根据本发明上述实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述公共安全三角形理论将公共安全科技框架描述为一个三角形，三条边是突发事件、承灾载体和应急管理，连接三条边的三个节点是三类灾害要素，分别是物质、能量和信息，其中，突发事件是指对承灾载体带来破坏的事件，包括事故灾难、自然灾害、公共卫生和社会安全四大方面；承灾载体是突发事件所作用的对象，涉及人、物和系统对象；应急管理是预防突发事件发生或者减少承灾载体损害的干预措施。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述构建模块进一步用于：使用线分类法将突发事件分为大类、亚类和细类三个层次，依据突发事件的性质、机理和发生过程将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全四大类，以构建一级指标；根据所述目标区域的功能、地理位置、建筑结构和历史突发事件的统计分析构建二级指标；建立以事故触发因素为预警指标的三级指标；根据所述一级指标、所述二级指标和所述三级指标和风险预警等级构建所述风险预警指标体系，其中，所述风险预警等级包括特别重大等级、重大等级、较大等级和一般等级。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述计算模块进一步用于：依据所述风险预警指标体系建立层次结构模型，其中，最高层为风险预警等级，中间层为一级和二级指标，最低层为三级指标；构造判断矩阵，通过所述判断矩阵对所述层次结构模型中每一层的不同指标进行两两对比，量化不同指标的相对重要性；根据不同指标的相对重要性进行层次单排序，通过随机一致性比率检验所述判断矩阵的一致性，在一致性通过后得到层次单排序结果；按照最高层、中间层和最底层的顺序，根据每层的层次单排序结果进行总排序，并通过总排序一致性比率检验所述判断矩阵的一致性，在一致性通过后，根据总排序结果得到各项指标的权重。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述计算模块进一步用于：确定因素集U：按照分级分类风险指标体系建立因素集，其中各因素根据不同评价对象由不同二级指标或者三级指标组成；确定权重集A：根据层次分析法得到的各级指标权重建立权重集；确定评语集V：根据相关标准对因素集内三级标准设定不同的风险等级，不同的风险等级对应于不同的模糊子集；确定模糊隶属度R：通过定量评价或专家定性评价后，因素集U中不同因素U

本发明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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的风险矩阵示意图；

图3为根据本发明一个实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

随着城市化的加速，全国各地的商业区迅速增加，其中不乏许多体量巨大、组成复杂的典型商业区，为实现典型商业区内突发事件的分级分类预警，依据公共安全三角形理论，结合国内外学者对相关致灾因子的研究和相关标准建立了以突发事件为研究对象的三级预警指标体系，实现了典型商业区突发事件风险的分级分类预警；利用层次分析法和模糊综合评判法计算典型商业区的风险值，实现了各类突发事件的实时预警和易发事件判断。将该方法运用至商业区A中，结果表明，2019年5月11日商业区A的易发事故为拥挤踩踏事故。利用上述方法对商业街B的拥挤踩踏事故计算后得到Ⅲ级风险预警，符合实际情况，证明该方法在商业区A得到了较好的验证，可以为不同地区典型商业区的各类突发事件风险预警提供技术支撑。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法及装置，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法。

图1是本发明一个实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法的流程图。

如图1所示，该典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法包括以下步骤：

在步骤S101中，依据公共安全三角形理论识别目标区域的风险指标，以根据风险指标构建目标区域的风险预警指标体系。

可以理解的是，本发明实施例进行典型商业区风险预警指标体系构建，目标区域即为典型商业区，其中，公共安全三角形理论将公共安全科技框架描述为一个三角形，三条边是突发事件、承灾载体和应急管理，连接三条边的三个节点是三类灾害要素，分别是物质、能量和信息，其中，突发事件是指对承灾载体带来破坏的事件，包括事故灾难、自然灾害、公共卫生和社会安全四大方面；承灾载体是突发事件所作用的对象，涉及人、物和系统对象；应急管理是预防突发事件发生或者减少承灾载体损害的干预措施。

具体而言，本发明实施例首先进行风险识别，包括：要进行风险预警就必须明确预警对象，本发明实施例的预警指标将依据公共安全三角形理论建立。公共安全三角形理论将公共安全科技框架描述为一个三角形，三条边是突发事件、承灾载体和应急管理，连接三条边的三个节点是三类灾害要素，分别是物质、能量和信息。其中，突发事件是指可以对承灾载体带来破坏的事件，包括事故灾难、自然灾害、公共卫生和社会安全四大方面；承灾载体是突发事件所作用的对象，涉及人、物和系统等对象；应急管理是可以预防突发事件发生或者减少承灾载体损害的干预措施。该理论从三个维度对复杂的公共安全问题进行了科学的阐释，说明了灾害发生的机理，即当各类灾害要素累积并超过其临界量或达到触发条件时，就可能导致突发事件发生并作用于承灾载体。同时该理论被应用到海洋环境安全、生态安全等实际问题中时，能够在问题分析和风险评估的过程中提供可靠的理论基础，具有很好的实际意义。

突发事件引起商业区发生各类事故，商业区是承灾载体，以公共安全三角形理论为基础，以风险预警为目的，结合典型商业区的自身特性，参考《北京市突发事件总体应急预案》，将事故灾难、自然灾害、公共卫生和社会安全这四类突发事件作为一级指标，以发生可能性和后果严重性为标准对各类突发事件细化，综合考虑各类突发事件下的触发因素，将这些触发因素作为需要预警的典型商业区风险指标。

进一步地，在本发明的一个实施例中，根据风险指标构建目标区域的风险预警指标体系，包括：使用线分类法将突发事件分为大类、亚类和细类三个层次，依据突发事件的性质、机理和发生过程将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全四大类，以构建一级指标；根据目标区域的功能、地理位置、建筑结构和历史突发事件的统计分析构建二级指标；建立以事故触发因素为预警指标的三级指标；根据一级指标、二级指标和三级指标和风险预警等级构建风险预警指标体系，其中，风险预警等级包括特别重大等级、重大等级、较大等级和一般等级。

具体而言，(1)各级指标构建

1)一级指标。《突发事件分类与编码》中使用线分类法将突发事件分为大类、亚类和细类三个层次，依据突发事件的性质、机理和发生过程将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全四大类，本发明实施例以这四大类突发事件作为典型商业区风险预警指标体系的一级指标。

2)二级指标。根据典型商业区的功能、地理位置、建筑结构以及近年典型商业区突发事件的统计分析，依据系统性、科学性、可延展性、综合实用性和兼容性等原则从《突发事件分类与编码》中筛选出适应于典型商业区的亚类突发事件作为风险预警指标体系的二级指标。同时参考清华大学公共安全研究院设立的致灾因子的要素数据库，依据这些事故的发生频率、成灾强度和影响范围等因素对这些亚类突发事件进行增添修改，最终组成典型商业区预警指标体系的二级指标。其中事故灾难四类，包含拥挤踩踏事故、火灾事故、公共设施和设备事故、环境污染和生态破坏事件；自然灾害两类，包含气象灾害和地质灾害；公共卫生3类，包含传染病疫情、群体性疾病、职业危害；社会安全两类，包含恐怖袭击等。

3)三级指标。要建立各类突发事件的预警指标，首先需要明确突发事件的发生机理，对于各类突发事件而言，其发生机理可以概括为：触发因素催生灾难奇点；灾难能量聚集并释放于环境客体使其成为风险因子；灾难能量同风险因子交互转化，致灾先兆逐渐显露，直到突破阈值导致灾害损失，突发事件发生。将突发事件发生的不同阶段与应急管理全周期进行对比，需要进行预警的主要内容是各类触发因素，当触发因素无法催生各类灾难奇点时，突发事件就不会造成灾难性后果。故针对不同事故，建立以事故触发因素为预警指标的三级指标体系。

以拥挤踩踏事故为例，拥挤踩踏事故的演变具有不同阶段，它是一个随时间变化而能量不断聚集，由点及面、由量变到质变的渐进式的能量输入输出过程。其预警可以主要可以分为人流预警、网络舆情预警和车流客流预警，对于典型商业区而言，其建筑结构固定、人员密集区域大多是室内区域和商业街，故可以根据拥挤踩踏事故发生的机理，主要进行人流预警，将人员密度、人员聚集情况、人员承载状态、大型活动内容与时长作为拥挤踩踏人流预警的重要指标。

(2)典型商业区风险预警指标体系

建立具有三级指标的典型商业区的预警指标体系，其中一级指标是四大类突发事件，二级指标是筛选后的亚类突发事件，三级指标是各亚类突发事件的触发因素，预警指标的风险等级分别是特别重大(Ⅰ级)、重大(Ⅱ级)、较大(Ⅲ级)和一般(Ⅳ级)，依据判断标准可以得到评价内容的风险等级，具体内容见表1。针对不同商业区，在实际应用过程中可以根据实际情况对指标体系进行修改后使用。

表1典型商业区风险预警指标体系

在步骤S102中，利用层次分析法计算风险预警指标体系中各项指标的权重，并利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值。

可以理解的是，在构建上述典型商业区风险预警指标体系后，为实现典型商业区的风险预警，将使用AHP-模糊综合评判法对典型商业区的风险值进行计算，不同风险值对应不同风险等级，从而实现风险分级预警。利用层次分析法(AHP)可以实现各级各类指标的权重计算，并根据权重进行风险指标重要性判断，有针对性的加强管理、采取相应预防措施；利用模糊综合评判可以对一些无法定量分析但具有可预测性的风险指标提前评估计算，得到对应指标的风险值后结合可定量判断的风险指标实现实时预警。

在本发明的一个实施例中，利用层次分析法计算风险预警指标体系中各项指标的权重，包括：依据风险预警指标体系建立层次结构模型，其中，最高层为风险预警等级，中间层为一级和二级指标，最低层为三级指标；构造判断矩阵，通过判断矩阵对层次结构模型中每一层的不同指标进行两两对比，量化不同指标的相对重要性；根据不同指标的相对重要性进行层次单排序，通过随机一致性比率检验判断矩阵的一致性，在一致性通过后得到层次单排序结果；按照最高层、中间层和最底层的顺序，根据每层的层次单排序结果进行总排序，并通过总排序一致性比率检验判断矩阵的一致性，在一致性通过后，根据总排序结果得到各项指标的权重。

具体而言，针对以上典型商业区的风险预警指标体系，可以利用层次分析法来确定各级指标的权重值。层次分析法是由Saaty开发的一种决策辅助方法，是一种简单便捷的建模方法，适用于解决经济、科学和社会领域中难以完全定量分析的多目标、多层次、多因素的复杂系统决策问题

1)依据典型商业区风险预警指标体系建立层次结构模型，最高层为典型商业区风险预警等级，中间层为一级和二级指标，最低层为三级指标。

2)构造判断矩阵。建立好层次结构模型后，对于每一层级的不同指标进行两两对比，量化不同指标的相对重要性，进而确定各指标的重要程度。比如一级指标中A

表2判断矩阵形式

利用判断矩阵得到同一层级各指标之间的相对重要性时，相对重要性的判断标准可以参考Saaty的相对重要性比较尺度表，具体见表3：

表3Saaty相对重要性比较尺度表

3)层次单排序及其一致性检

建立判断矩阵后需要确认各个判断之间协调一致，避免出现相互矛盾的结果。通过引入随机一致性比率CR来检验矩阵的一致性是否满意，当CR<0.10时，认为的一致性是满意的，否则需要调整判断矩阵，使之具有满意的一致性。其中

式中：CI——判断矩阵的偏离一致性指标，

对于1-9阶判断矩阵，平均随机一致性指标RI的值随n的变化而变化，如表4所示：

表4平均随机一致性指标RI标准

4)层次总排序及其一致性检验

层次总排序就是计算某一层次全部因素对于最高层相对重要性的权值，计算过程要利用该层单排序得到的结果，从上层到下层逐层执行，最终得到最底层因素，即各预警指标的相对权重。总排序公式为：

式中：W

进一步地，在本发明的一个实施例中，利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值，包括：确定因素集U：按照分级分类风险指标体系建立因素集，其中各因素根据不同评价对象由不同二级指标或者三级指标组成；确定权重集A：根据层次分析法得到的各级指标权重建立权重集；确定评语集V：根据相关标准对因素集内三级标准设定不同的风险等级，不同的风险等级对应于不同的模糊子集；确定模糊隶属度R：通过定量评价或专家定性评价后，因素集U中不同因素U

具体而言，利用层次分析法得到各指标权重后，对于能定量分析的预警指标可以根据相关判断标准得到该指标对应的预警值，对于无法定量分析的指标可以采用模糊综合评价法得到其预警值。模糊综合评价以模糊数学为基础，把需要考察的模糊对象和反映模糊对象的那些模糊概念当成一定的模糊集合，然后建立适当的模糊隶属函数，并通过模糊集合论的相关运算与变换，对这个模糊对象进行定量分析。模糊综合评价法的基本步骤可以概括如下：

1)确定因素集U：按照典型商业区的分级分类风险指标体系建立因素集，其中各因素可以根据不同评价对象由不同二级指标或者三级指标组成。

2)确定权重集A：根据层次分析法得到的各级指标权重建立权重集。

3)确定评语集V：根据相关标准对因素集内三级标准设定不同的风险等级，不同的风险等级对应于不同的模糊子集。

4)确定模糊隶属度R：通过定量评价或专家定性评价后，因素集U中不同因素 U

在步骤S103中，根据各项指标的预警值得到目标区域的当前风险预警等级，以根据当前风险预警等级进行预警。

具体而言，利用层次分析法和模糊综合评价法得到各类突发事件预警值后，需要依据预警值给出当前评价对象的风险预警等级，依据风险预警等级即可发布预警信息，进行应急处置。其中，根据商业区的实际业务需求，评价对象可以是典型商业区的整体风险，也可以是某一类事故的风险，如拥挤踩踏事故、火灾事故等。

《国家突发公共事件总体应急预案》中根据性质、严重性、可控程度和影响范围将各类突发公共事件的等级分为四类：Ⅰ级(特别重大)、Ⅱ级(重大)、Ⅲ级(较大)和Ⅳ级 (一般)。将典型商业区预警值范围设定为0～100，预警值越大，预警等级越高。参考《北京市东城区突发公共事件应急预案》

表5典型商业区的风险预警等级

下面将通过具体事例对典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法进行进一步阐述，具体如下：

1、商业区风险预警指标体系及权重

商业区A是某市的典型商业区，包括商业街、文化广场和大型商场等大型综合商业体，商业区内交通发达，商业面积大，人员密集，容易发生不同类型的突发事件。本文以商业区A为研究对象，依据典型商业区的风险预警分级分类方法，对该商业区2019年5月11 日14时的风险进行分析，验证上述风险预警方法。

根据该商业区的实际情况，对表1典型商业区风险预警指标体系进行修改后，建立商业区A的风险预警指标体系，具体见表6。依据表1内判断标准，邀请10位公共安全领域专家对商业区A各风险指标的相对重要性进行打分。以商业区A预警指标体系的一级风险指标为例，表6为依据相对重要性得到的判断结果。

表6商业区A的二级风险指标相对重要性判断表

依据相对重要性判断表得到判断矩阵

然后进行一致性检验，4阶判断矩阵对应的平均一致性指标RI＝0.90，计算随机一致比率CR有：

由计算结果可知，该4阶判断矩阵具有满意的一致性。

根据10位专家的打分表对各二级指标和三级指标进行相对重要性判断，进行一致性检验后将所得的权重值取平均，得到各级指标权重，具体见表7。

对各三级指标的总权重W

表7商业区A的风险预警指标及其权重

2、商业街拥挤踩踏事故预警

建立商业街B的拥挤踩踏事故风险预警指标体系如表8，一级指标为“拥挤踩踏事故风险”，二级指标“为人员密度”、“人员聚集情况”、“人员承载量”和“大型活动内容与时长”。其中前三个二级指标可以根据实际监测值得到实时预警值数据，但最后一个二级指标“大型活动内容与时长”无法定量判断，且该指标具有前瞻性，此外一般可提前获知即将举办的大型活动信息，故可以提前对该项指标评价，邀请相关专家对该风险指标进行模糊综合评判得到该风险指标的预警值。

表8商业街B的拥挤踩踏事故预警指标体系

上文中邀请了10位专家就商业区A各类预警指标的可能性和严重性进行了打分，根据打分结果参考表9和图2所示，通过打分表中风险指标的可能性和严重性，利用风险矩阵法可以得到属于“大型活动内容与时长”这一风险指标的10个风险等级值，其中8人认为该风险指标为低风险，2人认为该风险指标为一般风险。

表9风险等级划分表

对“大型活动内容与时长”这一风险指标进行模糊综合评价：

1)确定因素集：U＝{U

2)确定权重集：A＝{A

3)确定评语集：评价集V＝{V

4)确定模糊隶属度：根据专家打分情况结合评语集确定模糊隶属度，其中10人打分， 8人对U

表10隶属度确定

得到拥挤踩踏事故的模糊关系矩阵，R

量化评价值。记P为预警值赋值矩阵，P＝(p

L＝B·P＝(0.0442 0.0110 0 0)·(25 50 75 100)

所以对“大型活动与时长”进行模糊综合评价后，其对应风险值为1.655。

此外根据2019年5月11日14时30分商业街B的实际监测值，实际人员密度为0.1人/m

式中A

根据表5预警值和预警等级的对应关系，可以判断得到，该日商业街B的拥挤踩踏事故风险预警等级应该为Ⅲ级，属于较大风险，应当采取相应措施对商业街B的进出人流进行管控，避免人群异常聚集导致的拥挤踩踏事故。

综上，1)以公共安全三角形理论为基础，建立了以突发事件为研究对象的三级预警指标体系，实现了典型商业区突发事件风险的分级分类预警，对可定量分析的风险指标设定了科学合理的风险预警判断标准，对不可定量分析的风险指标利用专家评价法得到相应预警值。

2)根据国家和地方的相关应急预案设定了典型商业区的风险预警等级，共分为四类，分别是特别重大、重大、较大和一般，利用上述风险预警办法即可得到目标商业区的风险预警等级，进而发布风险预警信息，采取对应的应急处置措施，避免风险进一步扩大造成人员伤亡和财产损失。

3)根据商业区A的实际情况和风险预警业务需求，建立了适应于该商业区的风险预警指标体系，并利用层次分析法对商业区A的各风险指标进行了定量分析，结果表明该商业区最重要的风险指标为人员密度，对应事故类型为拥挤踩踏事故。针对这一情况应当适当加大对于商业区A的人员监测力度，增加重点区域摄像头，建立人员密度和聚集状态监测系统，避免因人员密度过大或者人员异常聚集引起拥挤踩踏事故发生。

4)对2019年5月11日14时30分的商业街B进行了拥挤踩踏事故预警。对可定量分析的拥挤踩踏事故风险指标，根据当时商业街B的视频监控数据、手机信令数据等信息可直接得到其预警值；对于不能定量分析的风险指标采用模糊综合评价法得到其预警值。对预警值加权计算后得到此时商业街B的风险预警值为30.3725，对比典型商业区风险预警等级可知，当前风险预警等级为Ⅲ级，属于较大风险，事件已经临近，事态有扩大的趋势。该结果符合实际情况，证明上述方法在该商业区内得到了较好的验证，可以为不同地区典型商业区的各类突发事件风险预警提供技术支撑。

根据本发明实施例提出的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法结合公共安全三角形理论，对可能导致典型商业区发生事故的致灾因子进行识别，结合国内外学者对相关致灾因子的研究和相关标准建立可以分级分类的风险预警指标体系，通过层次分析法和模糊数学将无法定量分析的致灾因子定量分析，得到风险预警等级，从而因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

其次参照附图描述根据本发明实施例提出的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置。

图3是本发明一个实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置的结构示意图。

如图3所示，该典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置10包括：构建模块 100、计算模块200和预警模块300。

其中，构建模块100用于依据公共安全三角形理论识别目标区域的风险指标，以根据风险指标构建目标区域的风险预警指标体系；计算模块200用于利用层次分析法计算风险预警指标体系中各项指标的权重，并利用模糊综合评价法对各项指标的权重进行评价处理后得到各项指标的预警值；预警模块300用于根据各项指标的预警值得到目标区域的当前风险预警等级，以根据当前风险预警等级进行预警。本发明实施例的装置可以因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

进一步地，在本发明的一个实施例中，公共安全三角形理论将公共安全科技框架描述为一个三角形，三条边是突发事件、承灾载体和应急管理，连接三条边的三个节点是三类灾害要素，分别是物质、能量和信息，其中，突发事件是指对承灾载体带来破坏的事件，包括事故灾难、自然灾害、公共卫生和社会安全四大方面；承灾载体是突发事件所作用的对象，涉及人、物和系统对象；应急管理是预防突发事件发生或者减少承灾载体损害的干预措施。

进一步地，在本发明的一个实施例中，构建模块100进一步用于：使用线分类法将突发事件分为大类、亚类和细类三个层次，依据突发事件的性质、机理和发生过程将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全四大类，以构建一级指标；根据目标区域的功能、地理位置、建筑结构和历史突发事件的统计分析构建二级指标；建立以事故触发因素为预警指标的三级指标；根据一级指标、二级指标和三级指标和风险预警等级构建风险预警指标体系，其中，风险预警等级包括特别重大等级、重大等级、较大等级和一般等级。

进一步地，在本发明的一个实施例中，计算模块300进一步用于：依据风险预警指标体系建立层次结构模型，其中，最高层为风险预警等级，中间层为一级和二级指标，最低层为三级指标；构造判断矩阵，通过判断矩阵对层次结构模型中每一层的不同指标进行两两对比，量化不同指标的相对重要性；根据不同指标的相对重要性进行层次单排序，通过随机一致性比率检验判断矩阵的一致性，在一致性通过后得到层次单排序结果；按照最高层、中间层和最底层的顺序，根据每层的层次单排序结果进行总排序，并通过总排序一致性比率检验判断矩阵的一致性，在一致性通过后，根据总排序结果得到各项指标的权重。

进一步地，在本发明的一个实施例中，计算模块300进一步用于：确定因素集U：按照分级分类风险指标体系建立因素集，其中各因素根据不同评价对象由不同二级指标或者三级指标组成；确定权重集A：根据层次分析法得到的各级指标权重建立权重集；确定评语集V：根据相关标准对因素集内三级标准设定不同的风险等级，不同的风险等级对应于不同的模糊子集；确定模糊隶属度R：通过定量评价或专家定性评价后，因素集U中不同因素U

需要说明的是，前述对典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类方法实施例的解释说明也适用于该实施例的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的典型商业区风险预警体系构建及预警分级分类装置，结合公共安全三角形理论，对可能导致典型商业区发生事故的致灾因子进行识别，结合国内外学者对相关致灾因子的研究和相关标准建立可以分级分类的风险预警指标体系，通过层次分析法和模糊数学将无法定量分析的致灾因子定量分析，得到风险预警等级，从而因地制宜地对不同典型商业区实现不同类型风险的分级预警。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。