CHƯƠNG 2.LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY VÀ PHÂN TÍCH RỦI RO
2.3. Các bài toán trong thi ết kế ngẫu nhiên công trình phòng chống lũ – Ứng dụng c ủa chúng cho khu vực Giao Thủy – Nam Định
2.3.3. Bài toán m ẫu 2-2: Tiêu chuẩn an toàn tối ưu theo rủi ro cá nhân
Để thiết lập xác suất xảy ra sự cố chấp nhận được theo quan điểm cá nhân là coi nó tương đương với xác suất thương vong tính theo bình quân số người thiệt mạng. Các phân tích rủi ro dựa trên dữ liệu thống kê mang tính xã hội thường được đưa ra một chỉ số trung bình rủi ro chấp nhận được về số người thiệt mạng. Theo phương pháp phân tích dựa trên lý trí và nhận thức, các cá nhân của một hoạt động luôn ý thức về tính cân bằng giữa rủi ro và lợi nhuận chấp nhận được. Phụ thuộc vào lợi ích của quá trình này mà hoạt dộng tình nguyện có được đảm bảo hay không. Vì vậy mà tạo ra sự khác biệt giữa các hoạt động tình nguyện được đảm bảo và các hoạt động không được đảm bảo. Theo như cách thức này, mức độ tình nguyện có liên quan đến xác suất xảy ra tại nạn được dự báo trước.
Số liệu thống kê về nguyên nhân tử vong thể hiện qua xác suất xấp xỉ 10-4 đối với các hoạt động tự do có ý thức mức trung bình. Số liệu này sử dụng một chỉ số dành cho rủi ro cá nhân chấp nhận được. Đối với các quốc gia không thuộc phương Tõy, lợi tức cho một hoạt động như vậy cú thể khỏc biệt rừ so với minh họa trên. Ví dụ như phụ thuộc vào địa lý, văn hoác và các nguyên nhân về kinh tế. Rủi ro cá nhân chấp nhận được (Pdi) dành cho một hoạt động cụ thể được tính bằng:
pi Fi d fi pi pi
di
i N
P P N N
P = N = / (2-55)
Trong đó:
- Npi: Là số thanh viên của hoạt động thứ i;
- Ndi: Là số người chết trong hoạt động thứ i;
- Pfi: Là xác suất xảy ra tai nạn của hoạt động thứ i;
- Pd/Fi: Là xác suất thiệt mạng khi xảy ra tai nạn của hoạt động thứ i;
Áp dụng những phân tích trên cho việc xác định tiêu chuẩn an toàn hệ thống phòng chống lũ như trên đối với Việt Nam. Tiêu chuẩn an toàn cho hệ thống bảo vệ lũ lụt ven biển Việt Nam hiện đáp ứng được với tần suất thiết kế là 1/20 năm. Như vậy, nếu hệ thống phòng lũ đáp ứng các tiêu chuẩn, khả năng ngập lụt của mỗi vùng bảo vệ là 0,05 mỗi năm. Đây được xem là trong việc ước tính rủi ro cá nhân do lũ lụt gây ra cho tình hình yêu cầu.
Xác suất cá nhân nào đó bị chết tại vùng ven biển được bảo vệ xảy ra ngập lụt Pd/f-flood phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Thời gian cảnh báo trước khi lũ lụt xảy ra
- Loại lũ lụt: dự đoán được hoặc không thể đoán trước - Nơi trú ẩn có thể / mức độ tiếp xúc với lũ lụt,…
- Hiệu quả của sơ tán…
Do hầu như không có tài liệu nào được thu thập và tổng hợp về các yếu tố như nêu trên. Vì vậy việc xác định Pd/f-floodđược đề xuất theo ý kiến của các chuyên gia về công tác phòng chống lũ lụt ven biển ở Việt Nam, kinh nghiệm được tích lũy về các sự kiện lũ lụt đã xảy ra trong quá khứ.
Bờ biển Việt Nam hàng năm thường xuyên chịu ảnh hưởng của các cơn bão.
Do đó, tâm lý của người dân ở vùng ven biển đã nhận thức và chuẩn bị cho nguy cơ mà lũ lụt có thể xảy ra . Có thể nhận định rằng chính những nhận thức này sẽ dẫn đến tỷ lệ sơ tán của người dân trong vùng bị ngập lụt tương đối cao đạt khoảng 90÷98%. Tại nhiều khu vực ven biển bị ngập lụt mức độ nghiêm trọng và độ sâu được giới hạn trong các khu vực gần bờ biển (từ 1 đến 3 km từ bờ biển, độ sâu có thể đạt 1 đến 3m, xem hình 2.9). Khu vực xa hơn có thể bị ảnh hưởng bởi lũ lụt nhưng, nói chung, với độ sâu hạn chế (<1m).
high ground
limited flooding sea
(depth 1-3m) potentially severe flooding area
1-3km 1-10km
(0-1m)
B B
Sea
1-3km 1-10km
sloping polder
flood defence
Hình 2. 9: Phân bố Độ sâu ngập lụt
Những kinh nghiệm của các sự kiện lũ lụt ven biển gần đây nhất cho thấy rằng việc di tản nói chung diễn ra như sau: Đầu tiên những người dễ bị tổn thương như trẻ em, người cao tuổi được đưa ra khỏi khu vực bị ảnh hưởng trước. Số này chiếm khoảng 30 đến 40% tổng dân số sống trong vùng bị ảnh hưởng. Thứ hai, phần còn lại của tổng dân số, khoảng 60% di chuyển ra khỏi vùng bị ảnh hưởng và đến vị trí các vùng đất ít bị ảnh hưởng bởi lũ lụt tại những nơi độ sâu lũ lụt nhỏ (0,5 m). Những cuộc sơ tán thường được chính quyền địa phương chỉ đạo. Một phần nhỏ của dân số (5%), bao gồm đặc biệt là thanh niên, ở trong khu vực ven biển bị ảnh hưởng trực tiếp ở lại giữ gìn tài sản. Điều này có nghĩa rằng chỉ có 5% thanh niên này đang bị ảnh hưởng trực tiếp bởi lũ lụt ven biển nghiêm trọng.
Jonkman (2007) đã chỉ ra rằng tỷ lệ tử vong do các sự kiện lũ lụt ven biển là khoảng 1%. Nghiên cứu này được dựa trên thông tin lịch sử của lũ lụt ven biển ở Hà Lan, Anh, Mỹ và Bangladesh. Tỷ lệ dân số tử vong 1% này được coi là tương đối cao cho các khu vực bờ biển Việt Nam. Dựa trên các cuộc thảo luận với các chuyên gia Việt Nam, Jonkman (2009) đã đề xuất tỷ lệ dân số tử vong 0,2% ở các vùng bị ngập lụt ven biển Việt Nam. Trong phần trước, dựa trên dữ liệu lịch sử thiệt hại về người và tổng số người bị ảnh hưởng do bão lũ gây ra trong những khu vực ven biển trong thế kỷ qua (ADRC, 2006) tỷ lệ ước tính vào khoảng 0,3%. Điều này có nghĩa rằng 0,3% dân số sẽ thiệt mạng khi tiếp xúc trực tiếp với bão lũ.
Dựa trên đánh giá của các chuyên gia và các thông tin từ chương trình Nghiên cứu đê biển Việt Nam, Jonkman (2009) đề xuất mối quan hệ giữa độ sâu
ngập lụt và tỷ lệ tử vong có cùng một định dạng và hình dạng như các chức năng đã được đề xuất cho New Orleans (Jonkman et al. 2009) như sau:
.) ( 40 . 2 .)
( 86 . 6
) ) ln(
(
fat fat
h h F
N N
N N N
D
=
=
−
Φ
=
σ à
σ à
(2-56)