公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系研究

張 締,羊海米,呂 偉

(1.武漢理工大學(xué)安全科學(xué)與應(yīng)急管理學(xué)院，湖北 武漢 430070;2.武漢理工大學(xué)中國應(yīng)急管理研究中心，湖北 武漢 430070)

公交車輛是城市主要公共交通工具之一，在我國大多數(shù)城市，軌道交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)率和覆蓋面還不能滿足人們?nèi)粘３鲂械男枨螅虼斯卉囈廊皇鞘忻窭霉步煌ǔ鲂械氖走x。鑒于城市現(xiàn)代公交車輛空間封閉、客流量大、擁擠密集、監(jiān)管混亂的現(xiàn)狀，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，往往容易造成群死群傷的嚴重后果，給社會和家庭帶來難以彌補的傷痛，也對城市公共安全構(gòu)成重大的威脅，因此對公交車火災(zāi)事故發(fā)生的原因及規(guī)律等進行研究具有重大意義。

目前關(guān)于公交車火災(zāi)事故方面的研究主要集中在起火原因、防范技術(shù)、消防安全措施、逃生方法、疏散風險、模擬推演等方面。如江明偉等[1]經(jīng)過詳細調(diào)研廈門“6·7”BRT公交車火災(zāi)事故的經(jīng)過，總結(jié)了事故發(fā)生的原因和造成嚴重人員傷亡的主因，并有針對性地提出了預(yù)防措施；黃勇[2]認為在公交車發(fā)生火災(zāi)時乘客僅僅使用公交車上配備的常規(guī)逃生器材不足以應(yīng)對嚴重的突發(fā)事件，并從技術(shù)層面給出了防范對策；丁顯孔[3]認為要防止公交車火災(zāi)事故的發(fā)生，必須要明確駕駛員、售票員和安全員在公交車火災(zāi)危險源控制與消防安全方面的職責，提倡車廂內(nèi)使用阻燃材料，并重視消防宣傳教育、預(yù)案制定和事故演練工作；沈旭[4]研制出一套基于GE控制的公交車火災(zāi)智能逃生系統(tǒng)，經(jīng)過實踐證明具有良好的使用效果和廣闊的應(yīng)用前景；呂偉等[5]研究了公交車內(nèi)部結(jié)構(gòu)、出口寬度以及人員密度對乘客疏散逃生風險的影響，評價了城市單層大型公交車輛的安全性，并針對事故規(guī)律提出了應(yīng)對措施；秦霜霜等[6]通過搜集近三十年來世界各地發(fā)生的343起典型火災(zāi)事故案例，建立了火災(zāi)事故案例統(tǒng)計指標體系，并構(gòu)建了完整的火災(zāi)事故案例庫，同時結(jié)合信息熵的方法確定各指標的權(quán)重，構(gòu)建了火災(zāi)事故案例相似度計算模型。

綜合以上研究發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于公交車輛火災(zāi)事故發(fā)生規(guī)律的研究甚少，因此本文以2005—2017年的143起公交車火災(zāi)事故案例為研究對象，著重分析了公交車火災(zāi)事故發(fā)生的原因及風險因素，并以魚骨圖的形式展現(xiàn)，為公交車輛的監(jiān)管和公交車火災(zāi)事故的防范提供參考。

1 案例分析

1.1 案例來源與選取原則

本文選取了2005—2017年13年間的143起公交車火災(zāi)事故案例，案例來源于互聯(lián)網(wǎng)可考證報道，經(jīng)過人工逐年篩選，篩選出有詳細事故原因、經(jīng)過、傷亡統(tǒng)計和結(jié)果的事故報道作為案例，其中包括人為故意縱火、過失起火、車輛自燃和車輛自爆事件。每起事件的傷亡程度不同、原因各異，車輛類型涉及柴油車、天然氣車、油氣混合動力車、電車、油電混合動力車等，以保證所得到的結(jié)論具有普遍性且更客觀[7-9]。

1.2 案例分析方法

本文采用案例分析法對公交車火災(zāi)事故發(fā)生的原因及規(guī)律進行總結(jié)。案例分析法(Case Analysis Method)，又稱個案研究法，最早由哈佛大學(xué)于1880年開發(fā)完成，是哈佛商學(xué)院用于培養(yǎng)高級經(jīng)理和管理精英的一種教育實踐。案例分析法，即對相關(guān)領(lǐng)域的具體事件進行深入分析以總結(jié)經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)問題再深入思考的一種研究方法，其優(yōu)點是針對性強，能夠同時將理論與實踐相結(jié)合進行客觀分析[10]。運用案例分析法對典型城市公共交通突發(fā)事件進行研究，總結(jié)出一些有參考價值的經(jīng)驗教訓(xùn)，并從中得到啟示，可對城市公共交通危機管理提供良好的借鑒[11]。

1.3 公交車火災(zāi)事故現(xiàn)狀分析

1.3.1 事故性質(zhì)分析

通過對搜集的143起公交車火災(zāi)事故案例事故性質(zhì)進行分析，得到公交車火災(zāi)事故性質(zhì)分布圖(見圖1)。

圖1 公交車火災(zāi)事故性質(zhì)分布圖Fig.1 Distribution map of bus fire accident nature

由圖1可見，在搜集到的143起公交車火災(zāi)事故案例中，車輛自燃事件有120起，占案例總數(shù)的83.9%，為公交車火災(zāi)事故的主要形式；人為故意縱火事件有16起，占案例總數(shù)的11.2%，這類事件的傷亡情況往往最慘重，僅以“成都6·5公交車放火案”為例，這次事故共造成28人死亡、73人受傷，緊急疏散了120余名乘客；車輛自爆事件4起，占案例總數(shù)的2.8%；過失起火事件3起，占案例總數(shù)的2.1%。

1.3.2 事故發(fā)生時間規(guī)律分析

通過對搜集的143起公交車火災(zāi)事故案例發(fā)生時間進行分析，得到公交車火災(zāi)事故發(fā)生次數(shù)按季度統(tǒng)計的餅狀圖，見圖2。

圖2 公交車火災(zāi)事故發(fā)生次數(shù)季度統(tǒng)計圖Fig.2 Quarterly statistics of the number of bus fire accidents

由圖2可見，第2、3季度的公交車火災(zāi)事故發(fā)生率占到事故總數(shù)的62.94%。其中，第2季度車輛自燃事件44起，人為故意縱火事件3起，車輛自爆事件2起，過失起火事件1起；第3季度車輛自燃事件29起，人為故意縱火事件9起，車輛自爆事件1起，過失起火事件1起。這是由于第2、3季度正值全國各地氣溫普遍較高的時期，容易發(fā)生線路問題、電器短路、輸油管膨脹滲漏、易燃易爆液體揮發(fā)等情況，進而誘發(fā)車輛自燃、車輛自爆。在所有143起公交車火災(zāi)事故案例中有16起人為故意縱火事件，而其中12起發(fā)生在第2、3季度，這是由于人的情緒容易受夏季高溫的影響而導(dǎo)致動武行為，因此夏季是放火等暴力犯罪的高發(fā)季節(jié)[12]。

1.3.3 案例基本信息分析

通過對搜集的143起公交車火災(zāi)事故案例的事故性質(zhì)、事故發(fā)生時間、事故傷亡情況進行統(tǒng)計，得到每起事故的基本情況，選取其中有代表性的26起案例的基本信息進行分析，見表1。

表1 公交車火災(zāi)事故案例基本信息一覽表Table 1 Basic information of bus fire accident cases

由表1可知，人為故意縱火事件的傷亡人數(shù)遠遠高于車輛自燃事件。一般來說，犯罪分子縱火常選擇上下班高峰期和人員密集的公交車輛，且多使用易燃易爆危險品(如汽油、香蕉水等)實施縱火，一旦發(fā)生火災(zāi)其火勢將難以控制，必將造成群死群傷的后果，同時也會給救援工作增加難度。

1.3.4 人員傷亡主因分析

通過對公交車火災(zāi)事故案例人員傷亡規(guī)律的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在所有公交車火災(zāi)事故案例中，車輛自爆和人為故意縱火事件的傷亡情況通常較為嚴重，因此本文選取人員傷亡慘重的公交車火災(zāi)事故案例來分析造成嚴重人員傷亡的主要原因。

通過分析發(fā)現(xiàn)，造成公交車火災(zāi)事故嚴重人員傷亡的主要原因有以下幾點：

(1) 乘客違規(guī)攜帶易燃易爆危險化學(xué)品上車，危險品被點燃或引燃，短時間內(nèi)火勢迅速蔓延無法控制。

(2) 起火后車門不能正常打開，空調(diào)車的車窗封閉且車窗玻璃難以破碎，逃生通道受阻。

(3) 火勢蔓延快，乘客慌亂，救生錘缺失或來不及尋找和使用救生錘，延誤逃生時機。

(4) 公交車超載嚴重，空間狹窄且乘客擁擠，乘客疏散過程中容易發(fā)生踩踏，阻塞逃生通道。

(5) 老弱病殘孕等人群在逃生中行進速度慢，易傷亡。

(6) 自爆產(chǎn)生的碎片可使較大范圍的人群受傷。

(7) 公交車輛內(nèi)飾物使用易燃材料，燃燒時釋放出大量濃煙和有毒有害氣體，易致人窒息昏迷。

(8) 一些BRT公交車有獨立、封閉的車道，致使火災(zāi)發(fā)生后救援力量不能在短時間內(nèi)進入現(xiàn)場實施救援。

2 公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系和魚骨圖的建立

2.1 公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系的建立

導(dǎo)致公交車輛火災(zāi)的原因是復(fù)雜的，在分析每起公交車火災(zāi)事故時，不僅需要查閱大量相關(guān)文獻，還需結(jié)合案例自身特點進行歸納和總結(jié)。本文所列出的公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系(見表2)是在調(diào)研143起公交車火災(zāi)事故案例的基礎(chǔ)上得出的，具有一定的代表性，雖然能夠說明公交車火災(zāi)事故發(fā)生的規(guī)律，但也有一定的局限性。

通過對143起公交車火災(zāi)事故案例進行詳細的頻率分析，枚舉每起案例的原因關(guān)鍵詞，首先得到三級評價指標因素，如A1={乘客攜帶易燃易爆危險品物品上車}，A2={危險品被人為點燃}，A3={危險品泄露并自燃}，A4={靜電}；再對三級評價指標因素進行分類歸納，得到二級評價指標因素，如A={乘客行為因素}={A1，A2，A3，A4}；然后將二級評價指標因素進行分類歸納，得到一級評價指標因素，如P={主觀因素}={乘客行為因素(A)，違章作業(yè)因素(B)，管理因素(C)}。因此，本文所構(gòu)建的公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系為S={主觀因素(P)，客觀因素(Q)}。

表2 公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系Table 2 Risk assessment index system of bus fire accidents

2.2 公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標權(quán)重的計算

根據(jù)公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標體系，可統(tǒng)計每個三級評價指標因素在143起公交車火災(zāi)事故案例中出現(xiàn)的頻次。而權(quán)重系數(shù)代表影響因素的頻率和重要性[13]，若ω(i)為公交車火災(zāi)事故的權(quán)重系數(shù)，則ω(i)代表了該影響因素對公交車火災(zāi)事故發(fā)生的貢獻率。ω(j)(i)的計算公式為

(1)

式中：j(i)為影響因素(評價指標)j出現(xiàn)的頻次；i為該評價指標的級數(shù);n為所有影響因素(評價指標)出現(xiàn)的總頻次數(shù)量。

利用公式(1)可計算得到影響公交車火災(zāi)事故的各項評價指標的權(quán)重，其計算結(jié)果見表3。其中，三級評價指標因素的權(quán)重為

ω(A1)(3)=22÷(22+16+5+1+9+3+8+3+4+14+7+45+21+2+1+8+1+2+13+1+1+1+3+6+18+18+3)=0.093，其余三級評價指

表3 公交車火災(zāi)事故致因風險評價指標的權(quán)重Table 3 Weight of risk assessment index of bus fire accidents

標的權(quán)重計算依次類推；二級評價指標的權(quán)重為ω(A)(2)=ω(A1)(3)+ω(A2)(3)+ω(A3)(3)+ω(A4)(3)=0.186，同理ω(B)(2)=0.085，ω(C)(2)=0.119，ω(D)(2)=0.280，ω(E)(2)=0.127，ω(F)(2)=0.114，ω(G)(2)=0.089；一級評價指標的權(quán)重為ω(P)(1)=ω(A)(2)+ω(B)(2)+ω(C)(2)=0.390，ω(Q)(2)=ω(D)(2)+ω(E)(2)+ω(F)(2)+ω(G)(2)=0.610。

由表3可知，導(dǎo)致公交車火災(zāi)事故的最主要因素為電氣系統(tǒng)因素(D)，其次是乘客行為因素(A)、機械因素(E)，這三大因素對公交車火災(zāi)事故發(fā)生率的影響達到59.3%，而管理因素(C)、油路系統(tǒng)因素(F)、自然環(huán)境因素(G)、違章作業(yè)因素(B)則是次要因素。

2.3 公交車火災(zāi)事故致因風險因素魚骨圖的建立

基于上述對143起公交車火災(zāi)事故案例發(fā)生原因及風險因素的分析，本文建立了公交車火災(zāi)事故致因風險因素魚骨圖[13-15]，見圖3。

根據(jù)公交車火災(zāi)事故原因分析結(jié)果(見圖3)及各影響因素的權(quán)重大小(見表3)，相關(guān)部門可制定出相應(yīng)的管理對策與措施，以減少公交車火災(zāi)事故的發(fā)生。

圖3 公交車火災(zāi)事故致因風險因素魚骨圖Fig.3 Causal fishbone diagram of the causative risk factors of bus fire accidents

3 結(jié) 論

鑒于公交車仍然是當前城市公共交通運載的主要力量，加之公交車火災(zāi)事故頻發(fā)、造成的事故損失慘重，因此公交車火災(zāi)應(yīng)引起人們的重視。采用案例分析法，通過對143起公交車火災(zāi)事故案例發(fā)生原因及規(guī)律進行分析，得到以下結(jié)論：

(1) 電氣系統(tǒng)因素是導(dǎo)致公交車火災(zāi)事故發(fā)生的最主要因素。近年來新能源公交車投放比例加大，電氣系統(tǒng)因素雖然是客觀因素，但是與管理因素相輔相成、聯(lián)系緊密，一些接近報廢年限或車況差的公交車因為疏于管理依然照常行駛，而這些車輛極易發(fā)生電氣系統(tǒng)故障。因此，公交車運營單位應(yīng)提高管理能力，定期全面檢查車輛，及時發(fā)現(xiàn)隱患，以降低公交車火災(zāi)事故發(fā)生的概率。

(2) 乘客行為因素對公交車火災(zāi)事故的影響僅次于電氣系統(tǒng)因素。在所有乘客行為因素中，攜帶易燃易爆危險品上車出現(xiàn)的頻率最高，本文所分析的143起公交車火災(zāi)事故案例中，所有的人為故意縱火事件均是以此為前提，同時過失起火事件的導(dǎo)火索也是攜帶易燃易爆危險品上車。因此，公交車營運單位應(yīng)加強安全檢查，禁止乘客攜帶易燃易爆危險品乘車，以防范此類事故的發(fā)生。

(3) 雖然電氣系統(tǒng)因素、乘客行為因素、機械因素對公交車火災(zāi)事故的發(fā)生起決定作用，但次要因素也不容忽視。如自然環(huán)境因素中的高溫因素，在日常生活中出現(xiàn)的頻率較高，如若未采取有效的降溫措施可能引起車輛起火，而且高溫環(huán)境也是油路泄漏、電路老化、易燃易爆物品自燃的導(dǎo)火索。此外，公交車的內(nèi)飾材料不阻燃或阻燃力不夠也是加重火災(zāi)事故后果的原因之一，出于安全性考慮，公交車的內(nèi)飾材料應(yīng)使用合格的阻燃材料。

(4) 本文的創(chuàng)新之處為利用公交車火災(zāi)事故案例致因因素出現(xiàn)的頻率來計算評價指標的權(quán)重，進而評價公交車火災(zāi)事故的風險，而層次分析法(AHP)所得指標權(quán)重是通過專家打分得到的[16]，因此本文的方法計算的評價指標權(quán)重結(jié)果更客觀，從而有效地避免了評價結(jié)果的主觀性。