基于DEA模型的汉江水上交通事故应急资源配置效率评价

王林 张琳

【摘 要】 为帮助湖北省进一步提升汉江水上交通事故应急资源配置效率，建立数据包络分析（DEA）模型，以应急物资、应急队伍、信息资源为输入指标，以人命救助、船舶救助为输出指标构建指标体系并对应急资源配置效率进行评价，分析汉江沿线各市应急资源配置中存在的问题，为提升汉江水上应急资源配置效率提供科学依据。

【关键词】 水上交通事故;应急资源配置;数据包络分析（DEA）;效率评价

0 引 言

在我国经济快速发展的同时，交通运输事业也有了蓬勃的发展，水路运输作为客货运输的主要方式之一，凭借其运量大、能耗低、成本小等优势也日益繁荣。2020年初，新冠肺炎疫情的暴发，给保障人民生命安全和应急管理带来严峻考验。随着人们对应急管理认识逐步加深，水上突发事件应急救援也受到越来越多的关注。

基于汉江水上应急资源配置特点及现状，对应急资源进行归类，构建应急资源配置效率评价体系，建立数据包络分析（DEA）评价模型，评价汉江水上交通事故应急资源的配置效率，根据评价结果有针对性地提出改进建议，以期避免汉江水上应急资源配置出现投入冗余或产出不足的情况，促使汉江水域提高水上应急管理能力，提升水上应急搜救水平，降低事故损失。

1 汉江水上应急资源特点

应急资源储备是保障水上安全工作的基础，水上交通事故具有突发性、不确定性、危害性大等特点，应急资源的有效保障是成功处置突发事故的重要前提。水上应急资源具有不可预知性、滞后性、不可替代性和及时性等特点。

（1）不可预知性：由于水上交通事故具有突发性，这就决定了应急资源的需求数量、需求种类、需求范围等无法预判。

（2）滞后性：由于无法事先预知水上交通事故发生的时间和严重程度，因此只能在突发事件发生后根据其严重程度确定应急资源的需求。

（3）不可替代性：由于应急资源使用途径单一，一般只有在特定情况下才会使用，所以很难找到其他资源代替，如海上溢油事故所需要的吸油毡、围油栏等，人命救助所需的医药物品等都是无法替代的。

（4）及时性：如果水上交通事故没有得到及时救助，随着时间的推移，其影响可能会扩大;所以应急救援工作应越快开展越好，应急物资也应尽快送达事故现场。

2 汉江水上应急资源配置现状

汉江水上交通事故应急资源储备按其性质可分为应急物质、应急队伍和信息资源三大类。

（1）应急物资包括常规基本物资和特殊应急物资。常规基本应急物资主要包括海事车、海事艇、救生衣、救生圈、灭火器、应急通信设备等，特殊应急物资主要与区域实际应急需求相关，如在溢油污染风险高的水域就必须配备围油栏、吸油毡，在可能受到其他有毒物质污染的水域就必须配备相应的解毒剂等。

（2）应急队伍包括海事救援人员和社会搜救人员。海事救援人员是指海事部门对其进行定期水上安全工作培训，具有基本的水上救生能力、应急知识及巡航救助技能的海事执法人员;社会搜救人员指海事部门执法人员外的参与水上搜救的社会救援力量，各方共同协调开展水上搜救工作。

（3）信息资源包括系统平台和硬件配置。系统平台主要是软件开发及授权、数据接口开发，硬件配置主要包括存储、运算、显示、现场监控、导航、通信等设备。

3 研究方法

3.1 采用DEA模型

DEA基本模型中的C2R模型：

式中：k为资源配置效率，无约束; xj 、 yj分别为被评价单元的DMU组合中第 j 个DMU的输入指标和输出指标， j=1，2，3，…，n; pj为相对被评价单元而言有效的DMU组合中第 j 个DMU的比例，pj ≥0; S为松弛变量，S 表示产出不足量，S+表示投入冗余量，S+≥0，S ≥0。

根据上述模型，可求解出每个DMU的最优解。DEA模型求解过程见图1。

根据模型求解结果，判断各决策单元资源配置的有效性。

3.2 指标选取原则

（1）系统性原则：水上应急资源配置效率评价指标体系应尽可能全面地概括汉江现有的应急资源种类，在选取具体指标时，应综合考虑各种因素，使评价指标体系成为有层次且完善的整体。

（2）针对性原则：本文研究的是水上交通事故，在选取指标时必须针对在救援水上交通事故时所有可能用到的应急资源，使评价结果更为客观、有效。

（3）代表性原则：广义的水上应急资源系统是一个复杂而又繁琐的系统，选取所有相关的因素作为评价指标，会造成计算量大、计算过程复杂的问题，不现实且不必要;因此，选取的指标应具有代表性，能使评价指标体系全面地反映水上交通事故应急资源配置的现状和特点。

（4）独立性原则：每一个指标都应能够代表评价对象的某一属性或特点，指标之间若存在叠加或相互关联，将会降低指标独立描述某一属性的能力;因此，在构建指标体系时，在遵循全面性、系统性原则的同时，也应遵循独立性原则，保持指标体系简洁。

3.3 构建指标体系

资源配置的效率是指水上应急资源系统中的单位输入所获得的服务数量和价值的多少。水上交通事故应急资源主要用于应对突发的水上交通事故，其服务和价值主要体现在生命救助、船舶救助和环境清污等3个方面;由于环境清污能力无法使用客观数据进行衡量，暂不考虑将其作为输出指标。因此，DEA模型中的输出指标可以选取人命救助率和船舶救助率，输入指标可以选取汉江水域现有的应急物资、应急队伍和信息资源等3类应急资源，具体指标体系见表1。

3.4 选取数据

湖北省作为内河航运大省，航道里程长、覆盖面广，航运繁忙。汉江是长江中游最长的支流，“南水北调”“引江济汉”“汉江航道整治”“汉江两千吨级航道建设”等工程给汉江通航条件带来显著的变化，通航环境变得更为复杂，发生交通事故概率增大。笔者选取汉江（湖北段）沿线的8个城市进行水上交通事故应急资源配置效率评价。为确保数据来源的可靠性和准确性，此次评价数据主要通过现场调研和专家咨询的方式获得。评价指标原始数据见表2。

4 汉江水上应急资源配置效率评价

4.1 计算过程

选择DEA计算软件DEAP 2.1进行模型求解，计算步骤如下：

（1）参数设定及说明。DEA计算过程参数及含义见表3。

（2）软件运行。将指标原始数据输入到123.dta文件中，设定好参数，在DEAP 2.1软件中运行，软件运行界面见图2。

（3）计算结果。软件运行后，输出123.out文件，即为输出结果。对结果进行整理，计算结果见表4。

4.2 结果分析

在水上应急资源配置合理性方面，汉江沿线8个城市中，只有天门和孝感达到了DEA有效，表明其配置处于较为合理的水平;其余均为非DEA有效，迫切需要进一步加强管理。十堰市纯技术效率为1，而规模效率小于1，说明没有输入需要减少，没有输出需要增加，存在其规模与资源输入、输出不匹配的情况，应减少规模，有效发挥应急资源的效用;襄阳、荆门两市存在资源投入冗余的现状，可适当减少应急资源的投入，避免造成一定的资源浪费和资源闲置;潜江市应急资源投入力度不够，应适当增加水上应急资源的投入，以提高水上应急搜救能力;仙桃、武汉两市存在产出不足的現状，海事管理部门应加强监管，提高应急救援能力，充分利用好应急资源，提高救援成功率。

5 结 语

汉江航运发展较晚，水上安全监管及资源配置发展相对滞后，水上交通事故若无法及时处置将对社会经济造成一定的影响。日趋严峻的汉江水上安全形势对汉江水上应急救助提出更高的要求，汉江水上交通事故应急资源配置及管理问题亟需作出优化和调整。建立DEA模型对水上交通事故应急资源配置效率进行评价，并针对各市存在的问题提出相应建议，能够为海事部门科学合理配置应急资源提供一定的依据，对于有效应对水上交通事故、提升应急管理水平和保障水上安全具有非常重要的意义。