基于二元语义GRP,法的应急资源动员合作模式选择方法

何骁威，孔昭君，刘小月

（1. 北京理工大学 管理与经济学院，北京 100081；
2. 对外经济贸易大学 信息学院，北京 100029）

近年来，我国积极建立统一领导、综合协调、分类管理、分级负责、属地管理为主的应急管理体制.《“十四五”国家应急体系规划》指出，要构建优化协同高效的治理模式，建立健全联合指挥、灾情通报、资源共享、跨域救援等机制，健全跨区域应急物资协同保障机制. 作为我国应急体系建设的重要组成部分，应急资源区域协同动员是有效应对重大突发公共事件的基础，能否高效完成应急资源的跨区域保障和调度直接决定了应急动员的效能.

当前，我国经济持续高质量发展，但区域经济发展和资源配置不平衡等问题仍然存在. 同时，非常规突发公共事件波及地域范围十分广泛，影响范围往往超越行政区划边界，依靠单一行政区域内的资源难以应对跨行政区突发公共事件所产生的需求. 当应急资源需求量较大且消耗速度较快时，突发事件所在地的地方政府仅靠动员本行政区的力量无法满足全部应急管理阶段的应急资源需求. ROSENTHAL 等[1]主张，有效应对国内或国家间的跨地区突发事件，需要发展跨地区协调与合作的应急管理能力.由于我国国土幅员广阔，不同地区内经济发展水平、应急管理水平、应急资源基础存在显著差异，因此，各地区所适用的应急动员合作模式也存在差别. 单一的应急动员合作模式难以适用于所有地区的应急实践，地方政府需要根据本地区特点，因地制宜地选择应急动员合作模式. 如何准确选择应急动员合作模式，成为了当前学界关注的焦点.

叶先宝等[2]应用Mirrlees-Holmstrom 博弈模型分析了政府间的应急合作行为，并进行了相应的合作激励机制设计. 邱莹等[3]构建了区域应急合作演化博弈模型，探讨了纵向行政约束对合作行为的影响作用. 李安南等[4]则将分形理论引入应急协同组织，分析了应急组织的重构机制. 在应急动员合作模式的研究中，根据不同的客观情景和主观维度，可以形成不同的合作模式. 杨龙、郑春勇[5]主张应当根据不同领域的危机、危机发展的不同阶段采取不同的地方合作机制，并将我国现有的危机处理中的地方合作模式概括为“分散-协作”式、“主导-参与”式和“帮扶-合作”式三种合作模式. 当前，面对重大突发公共事件，实行以地方政府为主体的区域协同应对，已成为共识，并形成了丰富的成果[6-8]. 但对合作模式的评价、选择仍是应急资源动员合作理论与实证研究中的难点，存在两方面的困难，一是客观数据难以获得，二是指标难以量化. 在实际决策过程中，由于模式的选择存在模糊性和不确定性，决策者经常采用语言变量来反映自己的偏好信息[9]. 因此，本文首次将基于语言评价信息的决策方法引入应急动员合作模式选择问题，从动员介入、强度、方式3 个维度对合作模式进行界定，提出了应急资源区域协同动员中地方政府合作模式的选择方法.

1.1 合作模式的要素维度分析

确定合作模式是应急资源动员合作的关键环节.结合我国近年来开展应急资源动员工作的实际情况，总结提炼出地方政府应急资源动员合作中涉及的3个要素维度：介入维、强度维和方式维.

介入维按照动员中心性主体进行划分，主要强调上级政府对于动员工作的介入和参与程度. 动员介入性可以分为全面介入，部分介入和弱介入3 种干预模式. 全面介入模式指上级政府全面负责，部署开展应急管理和经济动员工作. 在这种模式下，地方政府之间合作开展应急资源动员工作大部分处于上级政府的指挥之下，依照上级政府的指令实施，具有全盘调度、统一协调的特征，上级政府的全面干预使地方政府间的合作模式具有较强的强制性. 部分介入模式指上级政府针对一些方面有选择性地参与到应急管理工作中. 在这种模式下，事发地所在的地方政府大多成为应急管理工作的领导主体，负责指挥、组织、协调突发事件的应急处置工作. 弱介入模式是指上级政府较少参与突发事件的处置工作，多以对应急管理工作给出指示和指导意见、派出专项工作小组查看并指导应急救援工作等形式参与到应急管理工作中. 在这种模式下，属地地方政府全权负责应急管理工作，通过事先协议，临时协调动员等形式与同级地方政府开展应急资源动员合作.

强度维按照动员强度进行划分，主要强调地方政府动员应急资源的强度. 一般来说，动员强度的判定主要考察应对突发事件过程中应急资源的需求量和消费量，以及动员企业的生产能力等客观因素[10].本文将动员强度分为全面性动员，区域动员和局部动员. 全面性动员是指全局性的动员，适用于突发事件破坏程度大、应急资源需求量高且消费速度快的情景，需要全社会和各行业广泛参与到经济动员工作中. 区域动员的动员强度，是指应急资源需求量较大且消耗速度较快，突发事件所在地的地方政府仅靠动员本行政区的力量无法满足全部应急管理阶段较大规模的应急资源需求，需要协同其他同级地方政府开展经济动员合作. 局部动员面向突发事件所造成的破坏性较小、应急资源需求量与消费速度均可以通过突发事件所在行政区的力量得以满足的情景.地方政府动员行政区域内的应急资源，开展应急管理工作. 局部动员强度对地区动员转换速度没有过高的要求，通过个别行业的转换即可稳步完成动员任务.

方式维按照经济动员方式进行划分，主要强调地方政府在经济动员合作中所采用的动员手段. 在经济动员实际工作中，行政和经济手段是政府调节经济动员活动的主要两种形式，并且在经济动员活动中两种手段并非单独使用，政府通常以结合的形式以实现动员目标. 结合实际情况，将动员方式维划分为强行政、强经济和折中3 种方式. 强行政手段是指地方政府在合作开展经济动员活动中，主要倾向于采取行政命令、指示和规定等方式完成动员任务的措施. 政府的行政手段具有强制性并且直接作用于被动员对象，并且可以较快达到预定的动员目标.强经济手段是指地方政府主要通过运用经济政策和计划，调节市场经济活动来促进经济动员任务的实施，实现经济动员目标. 地方政府运用经济手段，将经济动员对象的利益与动员目的相结合，激励动员对象参与动员活动的主观能动性. 在经济动员工作中，地方政府大多采取行政与经济手段相结合的方式来实现动员目标，或侧重于依靠行政手段，或偏重于依托经济手段，当两种手段共同作用于经济动员工作的差别不大时，就形成了折中手段.

1.2 合作模型构建

应急资源动员是一项复杂系统工作，地方政府动员合作的要素通常由多个维度复合构成，表现为多个维度的组合. 为全面描述应急资源动员中地方政府的合作类型，构建一个由“动员介入维、动员强度维和动员方式维”组成的三维空间结构模型，该三维空间结构上相结合而成的任意一点对应一种合作模式，如图1 所示.

图1 应急资源动员合作三维结构模型Fig. 1 3D structural model of emergency resource mobilization cooperation

为简化地方政府经济动员合作模式的描述，本文对每个维度的要素进行编码，如表1 所示.

表1 合作模式主观维度要素编码Tab. 1 Coding of subjective dimension elements in cooperation mode

在三维模型中组合而成的每一个点构成一种地方政府间主观的合作模式，如C1I1M1表示在上级政府全面介入动员工作的情况下开展全面性动员，主要采用行政手段为主，经济手段为辅的合作模式. 结合应急资源动员工作的实际情况，并非模型中的所有点都能够反映真实存在的合作模式. 从应急资源动员工作的实际出发，本文对基于三维模型中的各点进行归纳，以Sn=CiIjMk(i, j, k=1,2,3)表示一种主观合作模式，归纳如表2 所示.

表2 地方政府动员合作模式Tab. 2 Local government mobilization and cooperation model

本文研究的动员合作主要是指在跨行政区的动员强度下进行的，不再考虑全面动员和局部动员两种强度. 因此，选取上级政府介入的强行政合作模式、上级政府介入的强经济合作模式、上级政府不介入的强行政合作模式、上级政府不介入的强经济合作模式. 在不同的合作模式下，地方政府间的价值实现、来源手段、管理手段、风险承担者等因素各不相同，为选择合适的合作模式，需要对每种合作模式的基本特征进行分析. 表3 对这4 种合作模式的基本特点进行了分析.

表3 应急资源动员合作模式及主要特征Tab. 3 Cooperation mode and main characteristics of emergency resource mobilization

1.3 评价指标选取原则

地方政府合作模式的指标体系要反映应急资源动员的本质，体现对应急资源动员中地方政府合作的客观要求. 因此，选取指标的主要原则包括以下几点：①应急资源动员需要原则. 由于满足应急资源动员需求是地方政府间合作的主要目的，因此指标的选取应当紧紧围绕应急资源的动员需求，重点选取那些与应急活动密切相关的要素作为指标. ②规范公开原则. 为确保数据的可靠性以及数据采集的方便、快捷，所选指标尽量是在国民经济动员工作中经常使用且被相关工作人员所熟悉的指标. ③系统完整原则. 为了保证指标体系能够客观、全面、准确和完整地反映合作模式的客观指标，所选指标既要有存量、增量的概念，又要有描述总量和结构的内容，还要形成有序的指标群. ④实力与潜力指标兼顾原则. 地方政府间的合作首先涉及现有实力的动员合作，从指标设计上看，主要是某些存量指标和增量指标.

1.4 评价指标体系构建

应急资源动员中地方政府间的合作模式指标体系涵盖内容较多，为了进行合作模式的比较和选择，也为了方便现实操作，本文通过理论分析和专家咨询的方法确定了包括2 类共7 项指标的指标体系结构，如表4 所示.

表4 应急资源动员合作模式评价指标体系Tab. 4 Evaluation indicator system of emergency resource mobilization cooperation mode

2.1 方法设计

假设应急资源动员中有m个待选择的合作模式，记作A={A1,A2,···,Am}， 其中Ai(i=1,2,···,m)表示第i个合作模式；
C={C1,C2,···,Cn}为n个评价指标的集合，Cj(j=1,2,···,n)表 示第j个评价指标；
D={D1,D2,···,Ds}为s位参与评价的决策者集合，Dk(k=1,2,···,s)表示第k位决策者. 基于语言术语集S，决策者Dk(k=1,2,···,s)利 用语言术语v(ikj)∈S给 出合作模式Ai(i=1,2,···,m) 在 指标Cj(j=1,2,···,n)下的评价值，形成个体语言决策矩阵V(k)=(v(ikj))m×n(k=1,2,···,s). 为了解决以上应急资源动员中合作模式选择问题，本文提出了权重信息未知情形下基于二元语义灰色关联投影（grey relational projection，GRP）法的合作模式选择模型.

二元语义是一种基于符号平移，采用一个二元组 (si,αi)表示对某目标（或对象、准则）语言评价信息的方法[11]. 其中，si为 语言术语集S中的语言术语；
αi为符号转移值，且满足 αi∈[-0.5,0.5)，表示给出或求得的语言评价信息与语言术语集S中最贴近的语言术语之间的偏差. 语言术语集S={s0,s1,···,sg}是一个预先给定的由奇数个语言术语构成的有序集合，g+1为集合S的粒度. 例如：粒度为5 的语言术语集S定义为：S={s0=VL(非常低)，s1=L(低)，s2=M(一般)，s3=H(高)，s4=VH(很高)}. 一般要求S具有如下的性质：

（1）有序性：当i≥j时，si≥sj；

（2）存在逆运算算子：Neg(si)=sj，其中j=g-i；

（3）极大化运算和极小化运算：当si≥sj时，max{si,sj}=si，min{si,sj}=sj.

为了保留所有的评价信息，徐泽水[12]将离散语言术语集S扩展为连续语言术语集S¯ ={sα|α ∈[0,g]}.如果sα∈S， 则sα为 原始语言术语；
如果sα∈S¯且sα∉S，则sα为虚拟语言术语. 一般情况下，决策者使用原始语言术语对备选方案进行评价，而虚拟语言术语只出现在计算过程中.

GRP 法是运用灰色系统理论和矢量投影原理提出的一种多指标决策方法[13]. 该方法通过计算每个备选方案在正理想方案上的灰色关联投影值对方案进行排序. 目前，许多学者已对传统GRP 方法进行拓展以处理二元语义、直觉梯形模糊数等评价信息[14-15]. 本文基于二元语义GRP 方法提出了权重信息不完全情形下地方政府应急动员合作模式选择模型，主要包括以下4 个步骤：（1）提出相对二元语义矩阵投影法确定决策者权重；
（2）基于求得的决策者权重，利用二元语义加权平均（TWA）算子将个体二元语义决策矩阵集结为群体二元语义决策矩阵；
（3）针对指标权重信息不完全的合作模式选择问题，构建以相对投影值最大为目标的非线性规划模型，求得指标权重；
（4）基于求得的群体二元语义决策矩阵和指标权重，利用二元语义GRP 方法对合作模式进行排序及择优.

2.2 基于相对二元语义矩阵投影法的决策者权重确定方法

投影法是从矢量投影角度提出的一种多指标决策与评价方法[16]. 向量 α 在 β上 的投影值Pβ(α)越大，向量 α 和 β之间的相似度越大. 根据投影法的基本原理，当某决策者的个体决策矩阵在正理想决策矩阵上的投影值越大且在负理想决策矩阵上的投影值越小时，该决策者的权重越大. 因此本文提出了基于相对二元语义矩阵投影法的权重确定方法.

2.3 群体二元语义决策矩阵

2.4 基于二元语义GRP 法的地方政府合作模式选择模型

在实际决策过程中，由于信息缺乏或决策者认知能力有限等原因，指标的权重信息通常是部分已知的. 当指标权重部分已知时，需要在利用二元语义GRP 方法对合作模式进行排序前确定指标的权重.一个合理的指标权重向量w=(w1,w2,···,wn)T应使所有合作模式Ai(i=1,2,···,m)在 已知条件w∈T下在正理想方案上的投影越大越好，其中T为已知的部分指标权重信息集合. 因此，为了确定指标权重向量，本文构建以下单目标非线性优化模型：

3.1 区域选择与数据来源情况说明

《京津冀协同发展规划纲要》指出“推动京津冀协同发展是一个重大国家战略”[18]. 京津冀是我国“十四五”国家应急体系规划确定的健全区域协调联动机制的重点地区之一. 在京津冀区域中，北京市、天津市和河北省地域相邻，三省市的历史、文化一脉相承，渊源深厚，为区域一体化发展奠定了坚实的基础. 京津冀应急资源动员中地方政府的合作，就是要打破旧的行政区划思维，秉承合作共赢的理念，最大化不同地区应急资源优势互补功能，强化应急资源动员的分工合作机制，为区域内应急资源储备、筹集、使用创造良好的合作环境，实现区域的应急资源动员工作的合理、快速、共赢发展. 基于此，本文选取京津冀区域作为实证研究的对象.

本文制作了京津冀应急资源动员中地方政府合作模式选择问卷，邀请应急资源动员领域的专家学者、政府官员和签约企业管理者参与问卷调查和指标选取工作. 此次问卷调查首先通过向国民经济动员及相关主管部门咨询，初步确定问卷调查对象名单30 人，通过初步沟通最终确定调查对象15 人. 共计发放问卷15 份，实际回收15 份，有效问卷10 份.调查样本在地域分布上、专业化程度上具有一定的代表性.

3.2 指标权重部分已知下地方政府合作模式选择

在生产要素指标中，应急资源的互补性最为重要，是跨行政区动员区别于单一行政区动员的重要标准和形成合作的关键因素. 动员量和可靠性是衡量应急资源动员能力的重要指标. 产品的可靠性影响应急处置的质量，是评价效果的共性指标，在应急资源需求中的重要性相对低于互补性和动员量. 据此，在评价合作模式的生产要素指标中，3 个指标的权重排序为：互补性＞动员量＞可靠性.

在管理端要素指标中，时效性是地方政府间合作需要考虑的基本特征. 安全性是应急资源协同合作有别于常规资源协同合作的重要特征，体现了协同动员体系的稳定能力，对动员合作具有重要影响.经济性是一般合作需要考虑的共性指标，由于横向合作缺乏行政强制性，该指标在横向合作中的重要性高于纵向合作. 协同性是协同动员有别于独立动员的特征，由于应急资源动员具有迫切性的特征，该指标可理解为“能否做得更好”的优化指标，重要性相对低一些. 据此，在评价合作模式的管理端要素指标中，4 个指标的权重排序为：时效性＞安全性＞经济性＞协同性.

为尽量减少人为主观因素对指标权重的影响，尽量减少对权重信息的界定，对于生产要素类指标与管理端要素类指标之间的权重暂不作界定.

根据以上分析可得，各指标的权重关系如下所示：

在指标权重区间的设定中，本文主要借鉴统计学和管理学的实际经验统计，设定各个指标的权重均大于0.05，小于0.3.

综上所述，已知的部分指标权重信息为：

接下来，利用本文提出的权重信息不完全情形下地方政府应急动员合作模式选择模型对京津冀应急资源动员合作模式进行实证分析.

首先，将专家1 的个体语言决策矩阵转化为二元语义决策矩阵，如表5 所示.

表5 专家1 给出的二元语义决策矩阵Tab. 5 Binary semantic decision matrix given by expert 1

同理，对专家2～专家10 进行相应转化（表格略）.

构造二元语义正理想决策矩阵和负理想决策矩阵的基础上，计算个体二元语义决策矩阵在正理想决策矩阵上的相对投影，以确定决策者的权重，如表6所示.

表6 决策者权重Tab. 6 Weights of decision makers

基于求得的决策者权重，利用TWA 算子将个体二元语义决策矩阵集结为群体二元语义决策矩阵.

确定群体二元语义决策矩阵的T-PIS 和T-NIS，并构建每个合作模式与T-PIS 和T-NIS 之间的灰色关联系数矩阵. 考虑到指标权重部分已知，根据模型（M-1）构建以所有合作模式在正理想方案上的相对灰色关联投影最大化为目标的单目非线性优化模型.

利用MATLAB 对上述模型进行求解，求得各指标的权重为：w1=0.300 0，w2=0.300 0，w3=0.094 2,w4=0.101 2，w5=0.053 4，w6=0.050 0，w7=0.1012.

最后，构建每个合作模式与T-PIS 和T-NIS 之间的加权灰色关联系数矩阵，并计算每个合作模式在T-PIS 上的相对灰色关联投影，如表7 所示.

表7 合作模式在T-PIS 上的相对灰色关联投影Tab. 7 Relative grey relational projection of cooperation mode on T-PIS

根据相对灰色关联投影值由大到小的顺序，求得所有合作模式Ai(i=1,2,···,m)的 排序：A1＞A2＞A3＞A4. 即适合京津冀地区的应急资源动员合作模式由匹配程度由强到弱依次为上级政府介入的强行政合作模式、上级政府介入的强经济合作模式、上级政府不介入的强行政合作模式和上级政府不介入的强经济合作模式. 出现这种结果的原因主要有以下两点：

第一，京津冀地方政府在应急资源动员合作问题上依然对上级政府有严重的依赖性. 在现实应急资源动员地方政府间合作过程中，上级政府作为协调主体，对地方政府区域内的利益不具有偏好性，其出发点完全是为了社会整体利益最大化，地方政府由于在政治或经济利益上的诉求，在一定程度上积极配合上级政府的动员工作. 同时，相关专家及工作人员认为上级政府的介入可以有效地促进下级政府间达成合作. 就京津冀而言，该区域涵盖首都北京以及正在建设中的雄安新区等重要行政区，确保该区域常态下的安全稳定以及危态下的有效应急处置，直接影响到中央政府的正常运行，中央政府对该区域应急资源协同动员的介入和支持力度都非常大.因此，上级政府介入可以更好地促进京津冀地方政府的合作.

第二，京津冀地方政府在应急资源动员合作问题上更愿意选择强行政合作的方式. 在应急资源动员过程中，地方政府通常在行政动员、力量整合、政策推进等方面具有强经济动员方式难以企及的权威.政府集中掌握着大量应急资源，在动员活动中具有很强的资源动员和干预能力，短期内就可以达成政府间合作. 就京津冀而言，经济上的合作基础相对偏弱，仍然存在北京“一家独强”的局面，通过市场经济手段促进各方合作的障碍还比较多. 因此，强行政合作模式可以更快地促进京津冀地方政府的合作.

3.3 权重信息完全未知下地方政府合作模式选择

假设指标权重信息完全未知时，与T-PIS 具有较大灰色关联度的属性应该被赋予较大权重. 首先计算所有合作模式与T-PIS 之间的灰色关联系数矩阵的列和，如表8 所示.

表8 合作模式与T-PIS 之间的灰色关联系数矩阵的列和Tab. 8 Column sums of gray correlation coefficient matrix between cooperation mode and T-PIS

基于表8，求得指标权重. 然后，构建每个合作模式与T-PIS 和T-NIS 之间的加权灰色关联系数矩阵，并计算每个合作模式在T-PIS 上的相对灰色关联投影，如表9 所示.

表9 相对灰色关联投影Tab. 9 Relative grey relational projection

最后，根据相对灰色关联投影值GPi(i=1,2,3,4)由大到小的顺序，对所有合作模式Ai(i=1,2,3,4)进行排序：A1＞A2＞A3＞A4.

其结果和指标的权重信息部分已知时结果相一致，可以看出二元语义可以有效规避主观因素对权重打分的影响，提供更加客观的应急资源动员地方政府间合作模式选择的决策依据.

本文从动员介入、强度、方式3 个维度构建了合作模式模型，遵循动员需要、规范公开、系统完整和实力与潜力指标兼顾的原则选取合作模式评价指标.在此基础上，提出基于二元语义GRP 法的应急资源动员合作模式选择模型，并以京津冀地区应急资源动员合作为案例，实证检验了模型的有效性. 结果表明，本文提出的方法能有效比较、排序不同合作模式，并有助于在客观数据难以获取、评价指标难以量化的约束下，对合作模式进行科学选择. 该方法是对应急资源动员理论的补充，可以为地方政府开展应急资源动员时合作模式的选择提供依据.

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