突發災難情況下受害者自救模型的模擬與優化研究

(湘潭大學　湖南　湘潭　411105)

引言

目前，大量災害事故在世界各地發生，造成的損失劇增。目前研究主要集中在災害的預防、救援、恢復，而不是自救。本文建立一個基于受害者心理行為、自救行為需求和信息傳輸的災后關鍵時期的模擬模型。它提高了援救的可能性，對于有組織的預防和災后援救有重大意義。

一、受害者自救關鍵因素分析

(一)受害者心理行為

受害者在遭遇巨大災害時會感到恐慌、扭曲甚至失去理性，這些心理因素不僅導致非理性行為，也易于使他們產生一致行為，這將導致災害下的從眾行為。個體作為自然生命的一種類型，與外部環境有著相適應關系。在該改變和適應的過程，受害者易于暴發出以下幾種行為類型：恐慌型行為和冷靜型行為，個體主義和集體主義。個體受害者可以被劃分為六種類型：有效疏散型行為、獻身型、領導型、過度保守型、驚慌型、發懵型。從風險角度講引起恐慌的因素分為四個維度：受害者人口統計學特征、災害客觀特性、個體層面差異因素特征、影響個體行為的群體因素。根據影響的重要性，從四個維度中提取出11種主要因素：性別、年齡、教育程度、災害經驗和知識、態度、性格、控制感、災害的相似度、災害持續時間、群體互動和社會支持。

(二)災害需求結構

突發災難會破壞原來的生活環境，摧毀原來的處于完全平衡的需求結構。當改變的特征顯著，就會破環災前需求結構的平衡。受害者的需求結構就會進入由低水平到高水平的動態演化狀態。根據馬斯洛層次需求理論，當低層次需求滿足后，就會逐漸發展為更高層次需求。一般來說，生理需求包括外部醫療救助等；安全需要包括逃脫工具使用、自救等；社會需求包括家人朋友安慰等；尊重需求指減輕受害者心理壓力；自我實現需求包括心理干預服務等。

(三)自救信息傳輸

有兩種類型的災難救援逆向信息傳輸環。第一種信息傳輸環，災受難者作為信息源，采取各種信息傳輸方法，如移動電話通信、呼喊尋求幫助，通過各種有效的信息傳輸方法向外面世界發送信息。救援人員用各種信息工具如紅外線掃描，生命檢測儀，或者通過某些確定手段去得到信息來搜尋受害者的信號。另一個信息傳輸環，救援者作為信息源，通過設備和有效信息傳輸系統的幫助來發送信息。

二、建模仿真

一般影響因素會通過影響受害者的心理活動來影響他們的行為。外部影響因素與受害者行為有一定聯系，但是這并不是一種清晰的線性關系。因此，當考慮建立模型去模擬該關系時，應使用一種可適應非線性、不連續問題的預測分析方法。而神經網絡有自學性、適應性、聯想記憶和非線性傳輸的特征。它適合去解決具有高精度非線性關系的復雜問題，基于對現有數據和無先例的固有規律的學習和調整。因此，我們使用該算法去分析外部影響因素與受害者行為間關系來分析和預測。

在基于受害者心理活動的受害者關鍵期自救仿真模型中，自救行為和信息傳輸的需求可通過外部影響因素與行為間機制來建立。該模型將物資需求和信息需求作為主要的外部影響因素。在該模型中，自救需求和信息傳輸的相關因素是神經網絡的輸入層數據，個人和群體的行為為輸出層結果。

使用災后關鍵期自救仿真模型的仿真研究將以上變量作為模型最初輸入，受害者行為結果作為模型輸出。第一步，數據準備。以2008年發生在廣元地震的調查數據為例，收集的數據先標準化并轉化為從0到1的無量綱量，以試驗神經網絡。第二步，建立神經網絡并試驗。在MATLAB上建立神經網絡并確定每層的轉化函數。實證結果表明，第一層使用TANSIC函數，第二層使用PURELINE函數可以得到更好的效果。試驗參數如迭代的最大數、學習效率、趨勢和預期偏差應通過樣本數據反復試驗直到滿足試驗要求。第三步，根據影響因素預測受害者的行為。將自救需求和信息傳輸行動加入試驗良好的神經網絡，將得到受害者行為結果。預測模型的結果展示，模型可以很好預測自救需求、信息傳輸和受害者行為間的關系。預測結果和實際結果也有不錯的一致性，這說明了模型有很好的預測和仿真功能。

三、自救策略優化

以汶川地震調查數據通過該模型得到的實證研究表明，在災后自救關鍵期的不同階段，供應情況和信息安全將影響個體和群體的行為。基于預測，為了加強受害者理性行為以獲得更好自救能力，作者提出的自救策略優化如下：

(1)為自救做好物資準備。為了更好地滿足自救物資的動態需要，物資準備系統不僅要考慮物資本身的需要，也要考慮物資獲取、配置、時序安排。由于時間緊迫，物資獲取需采取多種方法，如儲備、市場購買等。物資配置集中在儲備倉庫選址，資源比例，種類，以優化應急資源配置。物資的時序安排應集中于由指揮中心、物資供應端、后勤中心、物資需求端所組成的系統。

(2)加強災難情況信息支持能力。為了更好幫助自救行動，應急信息支持系統應首先保證基本數據系統，再集中于信息聯動系統和信息傳輸系統的構造和優化。關于信息聯動系統，將不同專項系統整合，以實現不同個體通過信息技術和信息交換在操作系統、數據庫、應用系統間的信息共享和操作。

(3)改善和提高受害者理性行為。主要集中于受害者心理素質和應急處理能力。提高受害者的危機意識，以幫助其做出正確決策和阻止恐慌。學習基本知識和防護經驗，并深深植入潛意識。災難預防知識的普及是減少恐慌和非理性行為的關鍵，包括基本災難預防、自我保護知識和基本方法。另外，通過實踐讓公眾怎樣對災難做出反應，能指導和促進公眾建立突發災難的認知模式。

四、結論

災后快速有效外部救援組織不僅直接有效地解決危機，而且對受災者有重要的影響。第一，能給受災者提供快速有效地提供救援供應和物資支持。第二，能給受災者帶來精神支持。根據模型的預測結果，有效的救援供應有效減少受災者非理性群體行為的形成。因此，快速有效的外部救援也是一種提高受害者自救能力的重要方法。