本書由黃崇福所著，許多自然災(zāi)害不能精確預(yù) 測，只能對其進(jìn)行風(fēng)險分析和風(fēng)險管理。本書給出了自然災(zāi)害的基本定義、風(fēng)險的情景定義和風(fēng)險分析的基本原理等，較全面地介紹了自然災(zāi)害風(fēng)險分析和風(fēng)險管理 的基礎(chǔ)理論和基本方法。本書的獨(dú)到之處是，針對自然災(zāi)害系統(tǒng)通常都具有不可忽略的模糊不確定性這一特點(diǎn)，最權(quán)威地闡述了信息擴(kuò)散技術(shù)在風(fēng)險分析中的應(yīng)用。 本書再次說明，風(fēng)險管理是除資源和科技以外的國家強(qiáng)盛的第三塊基石。本書還探討了風(fēng)險綜合管理的體系框架、應(yīng)急管理系統(tǒng)仿真和智聯(lián)網(wǎng)在線風(fēng)險分析。 《自然災(zāi)害風(fēng)險分析與管理》集專著和教材為一體，可供自然災(zāi)害、防災(zāi)減災(zāi)、財產(chǎn)保險、區(qū)域規(guī)劃、國土整治、管理科學(xué)、人工智能等專業(yè)的高年級大學(xué)生、研究生、科研工程人員使用，也可供政府減災(zāi)、應(yīng)急、規(guī)劃等部門的技術(shù)官員參考使用，還可作為風(fēng)險咨詢公司高層主管的參考依據(jù)。
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《自然災(zāi)害風(fēng)險分析與管理》集專著和教材為一體，可供自然災(zāi)害、防災(zāi)減災(zāi)、財產(chǎn)保險、區(qū)域規(guī)劃、國土整治、管理科學(xué)、人工智能等專業(yè)的高年級大學(xué)生、研究生、科研工程人員使用，也可供政府減災(zāi)、應(yīng)急、規(guī)劃等部門的技術(shù)官員參考使用，還可作為風(fēng)險咨詢公司高層主管的參考依據(jù)。
目錄
前言
第一部分 基礎(chǔ)理論
第1章 自然災(zāi)害 1
1.1 引言 1
1.2 自然災(zāi)害的基本定義 2
1.3 洪澇災(zāi)害 7
1.4 干旱災(zāi)害 8
1.5 臺風(fēng)災(zāi)害 9
1.6 冰雹災(zāi)害 11
1.7 雷電災(zāi)害 12
1.8 高溫?zé)崂藶?zāi)害 13
1.9 沙塵暴災(zāi)害 14
1.10 地震災(zāi)害 14
1.11 地質(zhì)災(zāi)害 17
1.12 風(fēng)暴潮災(zāi)害 22
1.13 赤潮災(zāi)害 23
1.14 森林草原火災(zāi) 25
1.15 植物森林病蟲害 28
第2章 自然災(zāi)害風(fēng)險 31
2.1 引言 31
2.2 對部分風(fēng)險定義的評述 34
2.3 風(fēng)險的基本定義 40
2.4 風(fēng)險的分類 45
第3章 自然災(zāi)害風(fēng)險分析 50
3.1 引言 50
3.2 風(fēng)險分析的基本原理 53
3.3 自然災(zāi)害風(fēng)險分析的基本模式 72
3.4 自然災(zāi)害風(fēng)險分析的四個環(huán)節(jié) 74
第4章 自然災(zāi)害風(fēng)險管理 79
4.1 引言 79
4.2 災(zāi)害管理和決策 81
4.3 災(zāi)害風(fēng)險管理 92
4.4 自然災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案 101
第二部分 基本方法和模型
第5章 概率統(tǒng)計方法 104
5.1 風(fēng)險的概率觀點(diǎn) 104
5.2 概率和統(tǒng)計中的基本概念 106
5.3 風(fēng)險評價中常用的離散型分布 111
5.4 風(fēng)險評價中常用的連續(xù)型分布 113
5.5 風(fēng)險評價中常用的統(tǒng)計方法 116
5.6 蒙特卡羅法和隨機(jī)數(shù)發(fā)生器 124
5.7 結(jié)論和討論 130
第6章 模糊數(shù)學(xué)方法 131
6.1 風(fēng)險的模糊觀點(diǎn) 131
6.2 模糊數(shù)學(xué)中的基本概念 134
6.3 可能性理論 140
6.4 常用模糊系統(tǒng)分析方法 144
6.5 結(jié)論和討論 157
第7章 運(yùn)籌學(xué)方法 159
7.1 風(fēng)險管理的運(yùn)籌學(xué)觀點(diǎn) 159
7.2 優(yōu)化技術(shù) 165
7.3 排隊論 173
第三部分 信息擴(kuò)散技術(shù)的應(yīng)用
第8章 信息擴(kuò)散技術(shù) 182
8.1 信息不完備和小樣本問題 182
8.2 信息矩陣 184
8.3 信息分配 197
8.4 信息擴(kuò)散 208
8.5 正態(tài)信息擴(kuò)散 215
第9章 震中烈度與震級關(guān)系的識別 223
9.1 引言 223
9.2 經(jīng)典方法 224
9.3 用信息分配法對震中烈度與震級關(guān)系進(jìn)行識別 228
9.4 用正態(tài)擴(kuò)散法對震中烈度與震級關(guān)系進(jìn)行識別 230
9.5 結(jié)論和討論 233
第10章 單層磚柱廠房地震震害預(yù)測 234
10.1 引言 234
10.2 結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)與震害關(guān)系的模糊識別 234
10.3 模糊關(guān)系矩陣R的擴(kuò)展 236
10.4 用唐山地震Ⅷ度區(qū)內(nèi)震害資料進(jìn)行單層磚柱廠房震害預(yù)測 239
10.5 結(jié)論和討論 249
第11章 地震震害面積估計 251
11.1 混合式模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型 251
11.2 震級和震害面積數(shù)據(jù) 255
11.3 用線性回歸和BP網(wǎng)絡(luò)方法進(jìn)行對數(shù)震害面積估計 257
11.4 信息擴(kuò)散近似推理 259
11.5 用新樣本訓(xùn)練BP網(wǎng)絡(luò) 261
11.6 結(jié)論和討論 263
第12章 種植業(yè)旱災(zāi)和洪災(zāi)風(fēng)險評估 264
12.1 引言 264
12.2 災(zāi)害樣本點(diǎn)和風(fēng)險評估模型 264
12.3 真實(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)險圖 266
12.4 結(jié)論和討論 270
第13章 軟風(fēng)險區(qū)劃圖 271
13.1 引言 271
13.2 可能性-概率分布 272
13.3 內(nèi)集-外集模型 276
13.4 云南省中北部地區(qū)地震軟風(fēng)險區(qū)劃圖 282
13.5 結(jié)論和討論 291
第四部分 風(fēng)險管理探討
第14章 風(fēng)險管理的地位 293
14.1 風(fēng)險管理 293
14.2 風(fēng)險管治 295
14.3 綜合風(fēng)險管理 302
14.4 第三塊基石 309
第15章 中國風(fēng)險綜合管理體系框架設(shè)計 313
15.1 部分國家風(fēng)險管理體系 313
15.2 綜合風(fēng)險管理的梯形架構(gòu) 319
15.3 中國風(fēng)險綜合管理體系現(xiàn)狀 321
15.4 中國風(fēng)險綜合管理體系的框架設(shè)計 329
第16章 單元化應(yīng)急管理仿真 341
16.1 單元化應(yīng)急管理的概念 341
16.2 災(zāi)害應(yīng)急救助 343
16.3 醫(yī)療救助仿真理論模型 348
16.4 震后醫(yī)療救助虛擬仿真案例 356
第17章 模糊風(fēng)險在管理決策中的應(yīng)用 367
17.1 軟風(fēng)險區(qū)劃圖在項(xiàng)目投資決策中的應(yīng)用 367
17.2 軟風(fēng)險在選擇城市進(jìn)行投資中的應(yīng)用 371
17.3 用軟風(fēng)險改進(jìn)核電站的設(shè)計 373
17.4 結(jié)論 375
第18章 智聯(lián)網(wǎng)支撐風(fēng)險評價的探討 376
18.1 智聯(lián)網(wǎng)概念 376
18.2 風(fēng)險分析與智聯(lián)網(wǎng) 379
18.3 由智聯(lián)網(wǎng)支撐的風(fēng)險評價在線服務(wù) 380
18.4 智聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù) 384
18.5 人類將進(jìn)入智聯(lián)網(wǎng)時代 385
18.6 結(jié)論與討論 386
參考文獻(xiàn) 388
附錄A t分布的tα，ν數(shù)值表 398
附錄B χ2分布的χ2α數(shù)值表 399
附錄C 1900~1975年中國內(nèi)地觀察到的中強(qiáng)地震紀(jì)錄 400
附錄D 震中烈度的真實(shí)值與四種模型所得估計值 403
第一部分 基礎(chǔ)理論
第1章 自然災(zāi)害
1.1 引言
當(dāng)1976年唐山7.8級大地震極其慘烈的罹難場面仍記憶猶新時，2008年5月12日，一場地動山搖的8.0級特大地震在汶川發(fā)生了，四川省的13個市、縣頃刻間變成殘垣斷壁，滿目瘡痍。汶川地震造成8萬余人遇難，直接經(jīng)濟(jì)損失超過1萬億人民幣。
我國是世界上自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一。災(zāi)害種類多，分布地域廣，發(fā)生頻率高，造成損失重。70%以上的城市、50%以上的人口分布在氣象、地震、地質(zhì)和海洋等自然災(zāi)害嚴(yán)重的地區(qū)。近15年來，我國平均每年因各類自然災(zāi)害造成約3億人（次）受災(zāi)，倒塌房屋約300萬間，緊急轉(zhuǎn)移安置人口約800萬人，直接經(jīng)濟(jì)損失近2000億元①。
自然災(zāi)害同時也是一個全球性災(zāi)害。全球1/4人口生活在自然災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)，涉及160個國家。世界上的三大地震帶依次使美國、加拿大、墨西哥、哥倫比亞、秘魯、智利、新西蘭、裴濟(jì)、印度尼西亞、菲律賓、中國、日本、俄羅斯等國家的許多地區(qū)成為地震區(qū)。僅2002年前9個月全球就有80多個國家1700多萬人遭受水災(zāi)。1968～1973年，非洲大旱，波及36個國家，受災(zāi)人口達(dá)2500萬之多，逃荒者逾1000萬。世界上有50多個國家存在泥石流的潛在威脅。
人類從誕生的那天起就開始了與自然災(zāi)害的斗爭。幾千年來，自然災(zāi)害歷來是中國的嚴(yán)重社會問題，它不僅直接危害人類生命，造成財產(chǎn)的損失，而且對社會生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大的破壞作用；并由此引發(fā)一系列的社會問題，涉及政治、經(jīng)濟(jì)、文化、生活等方面，甚至成為直接誘發(fā)社會動亂，導(dǎo)致改朝換代的因素。此外，自然災(zāi)害的發(fā)生還會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的破壞，威脅到人類生存環(huán)境和文明的發(fā)展。
中國文明起源的神話傳說如女媧補(bǔ)天、后奕射日等，都是與自然災(zāi)害斗爭的寫照�！睹献樱侩墓稀份d：“當(dāng)堯之時，天下猶未平。洪水橫流，泛濫于天下；草木.茂，禽獸繁殖，五谷不登；禹疏九河，渝濟(jì)、漂而注諸海；決汝、漢，排淮、泅而注之江。”這是距今四千多年前堯舜時期的禹與洪水斗爭的概括總結(jié)。就我國歷史而言，幾乎從有文字記載那天起，就有了自然災(zāi)害的記錄。從漢朝司馬遷的《史記》到清朝組織撰寫的《明史》，中國古代各朝撰寫的，上起傳說中的黃帝（公元前2550年），止于明朝崇禎十七年（公元1644年），計3213卷，約4000萬字的二十四史中，就大量記載頻頻發(fā)生的洪澇、干旱、地震、蟲災(zāi)等自然災(zāi)害。
例如，《宋史》卷92，《河渠志二》記載：宋神宗熙寧十年（1077）七月十七日，黃河大決于滑州曹村，擅淵北流斷絕，河道南徙，東匯于梁山、張澤爍，由此分為兩派，一合南清河入于淮，一合北清河入于海，“凡灌郡縣四十五”。
《元史》卷51《五行志》記載：元至正二十二年（1362年），河南洛陽、孟津、偃師三縣大旱，人相食。
《漢書》卷27《五行志》記載：本始四年四月壬寅地震，河南以東四十九郡，北海瑯琊壞祖宗廟城郭，殺六千余人。四十九郡，北海瑯琊壞祖宗廟城郭，殺六千余人。后人推算出，這次地震發(fā)生在公元前70年6月1日，震中在山東的諸城昌樂一帶（北緯36.3°，東經(jīng)119.0°），震級為里氏7.0級，震中烈度為Ⅸ度。
《魏書》卷112《靈征志》記載：高祖太和五年七月，敦煌鎮(zhèn)蝗，秋稼略盡。六年七月，青、雍二州？？害稼。八月，徐、東徐、兗、濟(jì)、平、豫、光七州，平原、枋頭、廣阿、臨濟(jì)四鎮(zhèn)，蝗害稼。
我國最早從事自然災(zāi)害科學(xué)研究的是物候?qū)W家竺可楨，他從地理學(xué)和氣象學(xué)的角度研究自然災(zāi)害，發(fā)表了“中國之雨量及風(fēng)暴說”（《科學(xué)》，第2卷第2期，1916年）、“吾國地理家之責(zé)任”（《科學(xué)》，第6卷第7期，1921年）、“論我國應(yīng)多設(shè)氣象臺”（《東方雜志》，第18卷第15期，1921年）、“氣象與農(nóng)業(yè)之關(guān)系”（《科學(xué)》，第7卷第7期，1922年）、“南宋時代我國氣候之揣測”（《科學(xué)》，第10卷第2期，1925年）等相關(guān)文章。
隨著自然科學(xué)和社會科學(xué)的發(fā)展，尤其是計算機(jī)技術(shù)和遙感技術(shù)的飛速發(fā)展，為人們分析和觀測自然災(zāi)害這樣的大系統(tǒng)提供了便利條件，使自然災(zāi)害的研究在20世紀(jì)90年代進(jìn)入了快速發(fā)展的時期，逐步形成了一些有一定共識的研究和管理自然災(zāi)害的基本概念和描述方法。
1.2 自然災(zāi)害的基本定義
什么是自然災(zāi)害（naturaldisaster）？這似乎不是個問題，最簡單的回答甚至可以說成是與“自然現(xiàn)象”有關(guān)的“災(zāi)害”就是自然災(zāi)害；網(wǎng)絡(luò)資料中大量引用的則是維基百科中的表述：“自然災(zāi)害，指自然界中所發(fā)生的異�，F(xiàn)象，這種異�，F(xiàn)象給周圍的生物造成悲劇性的后果，相對于人類社會而言即構(gòu)成災(zāi)難�！痹陉悾吭菏亢褪放嘬娊淌诤现摹蹲匀粸�(zāi)害》（北京師范大學(xué)出版社，2007年）一書中，干脆就避而不談這個問題，而是在介紹地球和地球活動的能量來源后直接介紹自然災(zāi)害的特點(diǎn)。
“自然災(zāi)害”這一概念，與現(xiàn)代數(shù)學(xué)中最基本的概念“集合”不一樣，并非無法尋找更基本的概念來給出一個確切的定義，并非只能通過列舉進(jìn)行描述性定義。況且，就是“集合”這樣的概念，也存在由康托給出的非描述性定義：“將具有某種特征或滿足一定性質(zhì)的所有對象或事物視為一個整體時，這一整體就稱為集合，而這些事物或?qū)ο缶头Q為屬于該集合的元素�！�
定義（definition）其實(shí)就是用已知的概念描述所定義的概念，定義的作用就是明確概念的內(nèi)涵。
為厘清“自然災(zāi)害”的內(nèi)涵，便于相關(guān)內(nèi)容的表述，我們先對“概念”、“內(nèi)涵”和“外延”
這三個術(shù)語進(jìn)行說明。
1.概念（concept）
對于客觀世界存在的對象，存在著一個“認(rèn)知主體”。人們通過對客觀對象的觀察和思考，認(rèn)識到認(rèn)知主體的存在。經(jīng)過思維的抽象，在思想中產(chǎn)生了“概念”。概念是思維的產(chǎn)物，在思維領(lǐng)域，概念用來反映思維對象特有屬性或本質(zhì)屬性。
例如，“直角三角形”這一概念反映對象的本質(zhì)屬性是“三角形，其中有一個內(nèi)角是直角”，至于三邊的長短及其他兩個銳角的大小都是特殊的、次要的、非本質(zhì)的屬性。
任何一個概念都是用詞語表現(xiàn)的。概念的兩個基本邏輯特征是內(nèi)涵與外延。
2.內(nèi)涵（intension）
概念的內(nèi)涵就是這個概念所反映對象的本質(zhì)屬性的總和。
例如，“平行四邊形”這個概念，它的內(nèi)涵包含著一切平行四邊形所共有的“有四條邊，兩組對邊互相平行”這兩個本質(zhì)屬性。又例如，“青菜”是一個概念，它是一種植物，綠色，一般葉子直立，可食用。這是這個概念的內(nèi)涵。
大量的數(shù)學(xué)概念采用內(nèi)涵方式來定義。
3.外延（extension）
概念的外延就是適合這個概念的一切對象的范圍。
例如，“平行四邊形”這個概念，它的外延包含著一切正方形、菱形、矩形以及一般的平行四邊形�！扒嗖恕边@個概念的外延包含油菜、菠菜、芹菜、芥菜、蔥等。
從數(shù)學(xué)上來講，有一個概念，相應(yīng)地應(yīng)有一個對象的集合。例如，有狗的概念，就有全部狗的集合。給這個集合下定義有兩個方法：一是把狗的性質(zhì)一個一個地敘述出來，狗有四只腳，大約有多重等，即用集合的內(nèi)涵給集合下定義；另一辦法則是把所有的狗都列舉出來，即用外延給集合下定義。
一個概念的內(nèi)涵越廣，則其外延越狹；反之，內(nèi)涵越狹，則其外延越廣。
當(dāng)母親把狗的概念教給孩子時，并不采用經(jīng)典數(shù)學(xué)的上述兩種方法，內(nèi)涵和外延都沒有指出，只說這是狗，那不是狗，讓孩子看幾次以后，區(qū)別就清楚了。這樣，母親沒有把全世界的狗都領(lǐng)給孩子看；也沒有給孩子講清狗的嚴(yán)格定義，而只靠極少數(shù)幾個實(shí)例代表全體，就教會了孩子掌握狗的概念。表面上看，這是一種不同于內(nèi)涵和外延的第三種方法，也是人類思考事物的獨(dú)特的特點(diǎn)。但其實(shí)它是兩種方法的組合。人腦中儲存的與日常生活相關(guān)的概念，大多是把感覺到的事物的共同特點(diǎn)抽出來，加以概括而形成，本質(zhì)是以外延為基礎(chǔ)，以內(nèi)涵為導(dǎo)向的概念學(xué)習(xí)法。
用外延的方式定義“自然災(zāi)害”或許比較簡單，似乎列舉出大量文獻(xiàn)提及的自然災(zāi)害，如洪澇災(zāi)害、旱災(zāi)、地震災(zāi)害、蟲災(zāi)等就可以了。事實(shí)上，自然災(zāi)害舉不勝舉。而且，一些看似非自然災(zāi)害的現(xiàn)象，其實(shí)摻雜有自然災(zāi)害的成分。例如，煤礦中的瓦斯大爆炸，主要與生產(chǎn)安全管理不到位有關(guān)，一般不歸入自然災(zāi)害研究的范圍。但是，引起大爆炸的瓦斯卻是來自自然界，瓦斯大爆炸也有自然災(zāi)害的成分。如果以外延方式定義“自然災(zāi)害”，是否要列舉這類災(zāi)害現(xiàn)象，就成了問題。如果我們將煤礦中的瓦斯大爆炸以現(xiàn)行管理體制為由排除在“自然災(zāi)害”的集合外，這就意味著人們可以隨意更改“自然災(zāi)害”這個概念。如果在這樣的概念上建立自然災(zāi)害風(fēng)險分析的理論和風(fēng)險管理的體系，其科學(xué)研究結(jié)果的客觀性和真實(shí)性將受到質(zhì)疑。
用內(nèi)涵的方式定義“自然災(zāi)害”則要求簡潔明了，用詞準(zhǔn)確，具體地揭示概念所反映的對象的本質(zhì)。要對“自然災(zāi)害”作出一個正確的定義，不僅要具備有關(guān)的科學(xué)知識，掌握下定義的邏輯方法，還必須遵守如下的四條規(guī)則。
規(guī)則1相稱性規(guī)則，即定義概念和被定義概念的外延相等例如，“兩組對邊分別平行的四邊形叫做平行四邊形�！边@個定義的定義概念是“兩組對邊分別平行的四邊形”，被定義概念是“平行四邊形”。它們指的是同一類對象，所以它們的外延完全相同。
如果違反了這條規(guī)則，就會犯“定義過窄”或“定義過寬”的邏輯錯誤。例如，“企業(yè)就是從事現(xiàn)代化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)活動部門”，就犯了“定義過窄”的邏輯錯誤。而“正方形是四角相等的四邊形”就犯了“定義過寬”的邏輯錯誤。前者的錯誤是將“傳統(tǒng)化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)活動部門”刨除在了企業(yè)之外；后者的錯誤是正方形包括了“沒有直角的四角相等的四邊形”。
由上可見，無論定義過寬或窄，都不能準(zhǔn)確揭示概念的內(nèi)涵。
規(guī)則2非循環(huán)規(guī)則，即不能循環(huán)定義在一個定義中，被定義概念是不明確的，正因?yàn)槿绱耍覀儾庞枚x概念去明確被定義概念。如果定義概念中直接或間接地包含被定義概念，這就等于用一個不明確的概念去說明不明確的概念。
例如，“太陽是白晝發(fā)光的星體，而白晝就是有太陽的光照著的時候。”這是相互聯(lián)系的兩個定義。其中，第二個定義的定義概念“有太陽的光照著的時候”，就用到了第一個定義的被定義概念“太陽”。這就等于是先用“白晝”去定義“太陽”，后來又反過去用“太陽”
去定義“白晝”，這樣就犯了“循環(huán)定義”的錯誤。
規(guī)則3非否定性原則，即定義一般不能用否定判斷給概念下定義就是要揭示概念的內(nèi)涵，說明它具有什么本質(zhì)屬性。如果定義是否定的，只能說明被定義的概念不具有什么屬性，這樣就達(dá)不到下定義的目的。例如，“故意犯罪不是過失犯罪�！边@個定義沒有正面揭示概念的內(nèi)涵，不是正確的定義。
規(guī)則4清楚確切規(guī)則，即定義應(yīng)清楚確切這條規(guī)則就是要求定義概念必須采用科學(xué)術(shù)語，不能用含混的概念，也不能用比喻。否則不能使人明確概念的內(nèi)涵，達(dá)不到下定義的目的。例如，“生命是通過塑造出來的模式化而進(jìn)行的新陳代謝。”其中，“通過塑造出來的模式化”就是一個含混模糊的概念。
我們用上述規(guī)則來判斷下面5個“自然災(zāi)害”的定義是否合理：（1）自然災(zāi)害是與自然現(xiàn)象有關(guān)的災(zāi)害；（2）自然災(zāi)害，指自然界中所發(fā)生的異�，F(xiàn)象，這種異常現(xiàn)象給周圍的生物造成悲劇性的后果，相對于人類社會而言即構(gòu)成災(zāi)難①；（3）自然災(zāi)害是自然致災(zāi)因子影響的后果［1］；（4）自然災(zāi)害是能造成災(zāi)難性后果的任何自然事件或力量，如雪崩、地震、水災(zāi)、森林火災(zāi)、颶風(fēng)、雷擊、龍卷風(fēng)、海嘯和火山爆發(fā)②；（5）自然災(zāi)害指自然界中發(fā)生的、能造成生命傷亡與人類社會財產(chǎn)損失的事件［2］。
第1個定義不符合規(guī)則1。這個定義的定義概念“與自然現(xiàn)象有關(guān)的災(zāi)害”其外延比被定義概念“自然災(zāi)害”的外延要廣許多。例如，有研究表明，人類的疾病發(fā)病率、犯罪率、交通事故率，甚至是飲食量的變化都與月相盈虧有關(guān)。事故率在滿月之前的兩天會達(dá)到頂峰。月相盈虧是一種自然現(xiàn)象，是否與此有關(guān)的交通事故就是自然災(zāi)害呢？顯然不是。因?yàn)樵斐山煌ㄊ鹿实闹饕虿皇窃孪嘧兓?/span>
第2個定義不符合規(guī)則4。我們姑且不說是否異常才可能造成災(zāi)害，這個定義中用到模糊概念“異�，F(xiàn)象”就不符合要求清楚確切的規(guī)則。什么樣的自然現(xiàn)象才能能稱得上“異�！�，并沒有明確的邊界，“異�，F(xiàn)象”就是一個含混模糊的概念。
第3個定義是聯(lián)合國統(tǒng)計署曾推薦使用的。由于“影響”和“后果”這兩個概念均過于抽象，須進(jìn)一步定義，所以這個定義只能在很小的人群中使用，甚至于在2009年版聯(lián)合國國際減災(zāi)戰(zhàn)略減輕災(zāi)害風(fēng)險的術(shù)語中，也只有“naturalhazard”（自然致災(zāi)因子）的條目，而沒有“naturaldisaster”（自然災(zāi)害）的條目。
第4個定義是新編的韋氏字典（Webster摧sNewMillennium）對“自然災(zāi)害”這一詞條的解釋。雖然該字典相當(dāng)于中國的《辭�！�，在釋詞方面具有權(quán)威性，但它并不按邏輯學(xué)的方式來定義概念，給出的詞條大多數(shù)不滿足科學(xué)定義的要求。上面的表述只涉及了造成“自然災(zāi)害”的外因，與承受災(zāi)難性后果的對象無關(guān)，并不能揭示“自然災(zāi)害”這一概念所反映的對象的本質(zhì)。
第5個定義是作者在2005年由科學(xué)出版社出版的《自然災(zāi)害風(fēng)險評價――理論與實(shí)踐》一書中給出的，問題在于定義中“自然界中發(fā)生的”這一限定詞使定義概念的外延過廣，因?yàn)槿祟惿鐣嬖谟谧匀唤缰�，人類遭遇的種種災(zāi)難自然是發(fā)生在自然界中，但并非所有這些災(zāi)難都是自然災(zāi)害。
為此，本書將第5個定義中的限定詞“自然界中發(fā)生的”進(jìn)行修改，使定義概念和被定義概念的外延相等，形成了一個更為合理的定義：定義1.1自然災(zāi)害是由自然事件或力量為主因造成的生命傷亡和人類社會財產(chǎn)損失的事件。
這里，“自然事件或力量”指明了原因，“生命傷亡和人類社會財產(chǎn)損失”指明了后果。
換言之，自然災(zāi)害并是不自然事件或力量本身，而是由其造成的后果。因此，地震、洪水本身不是自然災(zāi)害，而是自然現(xiàn)象，只有由它們?yōu)橹饕蛟斐傻纳鼈龊腿祟惿鐣敭a(chǎn)損失才是自然災(zāi)害。煤礦中的瓦斯大爆炸造成的災(zāi)難，其主因是生產(chǎn)安全管理不到位，因此這種災(zāi)難不是自然災(zāi)害。戰(zhàn)爭造成的生命傷亡和人類社會財產(chǎn)損失與自然事件和力量均無關(guān)，戰(zhàn)爭災(zāi)難不是自然災(zāi)害。雷電引起的森林火災(zāi)，主因是自然事件“雷電”，而森林被視為人類社會財產(chǎn)的一部分，所以這類火災(zāi)是自然災(zāi)害。
筆者曾在全國減災(zāi)救災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會工作，該會在2009年7月提交的《自然災(zāi)害管理基本術(shù)語》國家標(biāo)準(zhǔn)報批稿中，自然災(zāi)害的術(shù)語是：由自然因素為主引起，對人類生命、財產(chǎn)、社會功能等造成危害的事件或現(xiàn)象。包括氣象災(zāi)害、地震災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、海洋災(zāi)害、生物災(zāi)害、森林或草原火災(zāi)等。與本書給出的定義1.1相比，該術(shù)語使用了較為抽象的“自然因素”概念，涉及“社會功能”，列舉了7種自然災(zāi)害。本質(zhì)上這兩者是一致的，但該委員會建議的術(shù)語與嚴(yán)格的定義尚有一些差距，主要是該術(shù)語涉及的“社會功能”不符合“清楚確切”的規(guī)則，但由于“管理”的需要，放在這些術(shù)語中也是可以的。換言之，該委員會建議的自然災(zāi)害的術(shù)語，是與自然災(zāi)害管理較為密切的術(shù)語，并不是自然災(zāi)害的基本定義。
本書之所以在定義“自然災(zāi)害”這一概念時引入了一些邏輯學(xué)的研究成果，主要是作者提倡對紛雜的自然災(zāi)害問題也要采取平和的邏輯推理分析方法，反對跑馬圈地，信口開河，好大喜功式的研究風(fēng)格。只有這樣，我們才可能固守著流失的歲月和蒼桑的變遷，經(jīng)受住歷史的考驗(yàn)。
根據(jù)自然災(zāi)害的內(nèi)涵我們可以推知，不論其成因和機(jī)制存在多大的差異，自然災(zāi)害都有下述三大共性：共性一自然災(zāi)害均發(fā)生在地球表層。由于地球表層的物質(zhì)圈是人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境，所以，只有發(fā)生在地球表層，諸如巖石圈、生物圈、水圈、大氣圈的自然事件或力量才可能造成自然災(zāi)害。因此，我們必須深入研究地球表層系統(tǒng)，才能對自然災(zāi)害的危險性有正確的認(rèn)識。
共性二一種自然災(zāi)害常誘發(fā)或伴生其他的自然災(zāi)害。自然災(zāi)害是在由自然系統(tǒng)和人類社會系統(tǒng)組合成的高度復(fù)雜系統(tǒng)中發(fā)生的現(xiàn)象，所以，一種自然事件或力量常常會導(dǎo)致另一種自然事件或力量的出現(xiàn)，一些生命傷亡和人類社會財產(chǎn)損失會導(dǎo)致另一些生命傷亡和人類社會財產(chǎn)損失。例如，地震會誘發(fā)崩塌、滑坡、海嘯等其他自然災(zāi)害。一個地區(qū)的水災(zāi)往往伴生另一地區(qū)的旱災(zāi)，旱災(zāi)又容易誘發(fā)蟲災(zāi)等。地震中大量人員的傷亡可以誘發(fā)流行疾病等生物災(zāi)害。地震一旦使燃?xì)夤艿腊l(fā)生泄漏并同時使地下電纜外殼損壞，就有可能引發(fā)重大火災(zāi)和爆炸事故。因此，我們必須全面研究災(zāi)害鏈，才能對復(fù)雜的自然災(zāi)害獲得更好的理解和控制。
共性三自然災(zāi)害的強(qiáng)度與發(fā)生頻率呈反比。由于巨大自然力量的積累需要相當(dāng)長的時間，并且人類具有躲避自然災(zāi)害的本能，所以，任何種類的自然災(zāi)害，巨災(zāi)發(fā)生的頻率都很低，而輕微災(zāi)害卻可能頻繁發(fā)生。例如，在任何地震區(qū)內(nèi)，超過7級以上的地震發(fā)生的頻率都很低，而中小地震卻頻繁發(fā)生。人們選擇水色豐潤之地而耕作，遠(yuǎn)離沙漠而居住，所以，嚴(yán)重的旱災(zāi)偶有發(fā)生。雖然沙漠中十分缺水，但由于沒有村莊和城市，并不會出現(xiàn)嚴(yán)重的旱災(zāi)。
因此，我們必須認(rèn)真研究災(zāi)害強(qiáng)度與發(fā)生頻率的關(guān)系，才能合理使用有限的防災(zāi)減災(zāi)資源。
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