一、地质灾害损失及其构成
随着人类科学技术水平的提高和社会经济的发展，人类活动范围和领域不断扩大，地质灾害对人类的影响也越来越广泛。概括起来归结为4个方面：对人类生命产生影响，即造成人口死亡、肢体受伤、精神受到伤害；对经济产生影响，使人类创造的财产以及各种生产活动遭到破坏；对社会产生影响，妨碍社会进步，甚至影响社会安定；对资源与环境产生影响，破坏土地资源与环境，破坏水资源与水环境，破坏生态资源与环境等。基于这些表现，地质灾害的破坏损失由各种破坏效应所组成，即生命损失、经济损失、社会损失、资源与环境损失（图3-2-2）。
图3-2-2 地质灾害破坏损失及其构成
从地质灾害的这几种损失与人类的关系程度和它们的可量化程度看，生命损失和经济损失对人类不但具有最直接的关系，而且比较容易进行量化统计评价，社会损失和资源与环境损失虽然对社会经济发展也具有重要作用，但主要表现为间接作用，而且这两种损失目前还难以进行量化统计评价。
地质灾害经济损失是指用货币形式度量的地质灾害对人类所造成的破坏损失程度。目前对地质灾害经济损失的范围有多种看法，有人认为地质灾害的4方面破坏作用都可以用货币形式进行度量，所以都属于经济损失；有人认为除社会影响外，其他灾害破坏效应都可以用货币形式进行度量，所以属于经济损失；有人认为地质灾害的社会影响和资源环境破坏都难以用货币形式度量，所以这两方面破坏损失不属于经济损失；有人认为人类生命健康是无价之宝，不能用货币形式进行度量，所以也不属于经济损失；有人认为自然灾害经济损失分为直接经济损失和间接经济损失——受灾体受地质灾害直接破坏后紧随其后发生的经济损失为直接经济损失，如房屋、铁路、公路等工程设施破坏所造成的经济损失等；因受灾体发生破坏进一步造成的关联性损失为间接经济损失，如因房屋、铁路、公路、设备等破坏造成企业停工、停产所形成的经济损失等。
不同地质灾害的破坏对象不同，造成的经济损失也不同。崩塌、滑坡、泥石流破坏范围广，几乎涉及各类受灾体，包括：房屋、铁路、公路、桥梁、生命线工程、水利工程、构筑物、航道、农作物林木、设备、材料、室内财产、土地资源等。
二、地质灾害经济损失评估
把定量化分析地质灾害经济损失程度的过程称为地质灾害经济损失评估。它是在地质灾害危险性评价和易损性评价基础上进行的，即在地质灾害活动概率、破坏范围、危害强度和受灾体损毁程度分析基础上，进一步研究地质灾害的经济损失构成，分析经济损失程度和分布情况。
表征地质灾害经济损失的基本指标是用货币形式反映的绝对损失额和相对损失额。绝对损失额是指一次事件或一个地区某时段内地质灾害活动所造成的经济损失。其度量单位除了元、万元、亿元外，为了便于与不同地区之间的对比，还采用损失模数或损失强度（即单位面积的损失额）反映地质灾害的经济损失程度，其度量单位为元/m2，万元/km2，亿元/km2等。相对损失是指一次灾害事件或一个地区某一时段内地质灾害所造成的经济损失与同地区同类财产价值的比值，或者是灾害造成的经济损失与同地区年度国民生产总值（或财政收入）的比值，其度量单位为小数或百分数。
地质灾害经济损失评估的直接目标就是核算上述指标值，并且分析和评述这些指标在评价区内的分布情况。
（一）灾后即时损失评估
地质灾害发生，将引发一系列连锁反应，称为灾害效应：包括直接效应、间接效应、次生效应。直接效应指的是危及受灾对象的人员伤亡、财产损失、房屋建筑的破坏、资源的影响破坏等。间接效应指的是由于灾害的连锁反应，造成生命线设施破坏引起生产、生活能力降低；铁道、公路交通的破坏引起运输能力下降；因灾无家可归，家庭收入减少；工商业停顿、公共服务中断；公共事业恢复、重建费用支出；支付保险赔偿金等。次生效应指的是可能在灾后一段时间出现的如流行病、通货膨胀、心理创伤、存款减少、供应费用增加等。因此，灾后损失评估主要是直接经济损失和间接经济损失评估。
1.直接经济损失计算
直接经济损失可认为是与灾害同时或紧随其后发生的所有损失。一般包括人员伤亡损失、资本损失（农业各种生产设施，如排灌系统、农用机械、粮仓等的毁坏；生产资本如耕地、多年生作物和牲畜损失；工业设备、产品损失、生产损失）。公共设施损失主要有公路、桥梁、铁路、机场、港口、运输工具、交通设施的破坏；医院、学校、电力系统、供水系统和卫生系统的破坏。房屋损失以及商业库存损失、服务中断损失等。
评估模型：
地质环境经济学
Zan＝Za1+Zz2+Za3+Zz4+Za5 （3-2-4）
式中：Z为灾害总损失值；Zn为各类受灾体的损失值；Zan为直接经济损失；Zbn为间接经济损失；Za1为人员伤亡损失；Za2为资本损失；Za3为公共设施损失；Za4为房屋损失；Za5为商业库存损失。
由于不同受灾体遭受灾害破坏后的价值损失形式不同，所以价值损失核算的途径不同，大致可分为3种方法。
成本价值或修复成本价值损失核算
以受灾体成本价值为基数，根据其灾损程度或者修复成本、防灾成本投入核算受灾体的价值损失。房屋、铁路、公路、桥梁、生命线工程、水利工程、构筑物、设备及室内财产等绝大多数受灾体均适宜采用该方法核算价值损失。核算的基本模型为：
受灾体价值损失＝受灾体成本价值×受灾体价值损失率 （3-2-5）
受灾体价值损失＝受灾体修复成本 （3-2-6）
受灾体价值损失＝实施有效防御措施情况下的受灾体成本价值-无灾害破坏情况下同一受灾体的成本价值 （3-2-7）
3-2-5式适用于已经建成而没采取专门性防灾措施的工程和已经制造的设备、物品的价值损失核算，式中的受灾体成本价值为受灾前的现实价值，受灾体现值＝重置成本×［（1-残值率）×成新度+残值率］。
3-2-6式适用于那些灾损程度较低，且易于修复的受灾体的价值损失核算。在这里，用修复成本代替受灾体价值损失。应该说明的是，有的受灾体遭到灾害破坏后，经过修复可以基本恢复灾前的性状和功能，此时，修复成本即相当于受灾体价值损失。而有的受灾体受某种程度的灾害破坏后，经过维修只能部分恢复性状和功能，此时其价值损失除维修成本外，还包括维修后因没有恢复原有性能而形成的价值损失。
3-2-7式适用于两种情况：一是已经建成的并采取了专门防灾而且保障能达到防灾效果的工程设施、设备、物品等的价值损失核算；二是没有建设或制造的工程设施、设备、物品。运用该式核算出的受灾体价值损失实质上是为有效防灾而增加的建设生产成本或防灾的专门投入。对于已建工程或已有物品，式中的成本均为现实成本，对于尚未建造的工程或物品，式中的成本均为影子成本。影子成本价值损失主要适用于具有明显潜在破坏作用的灾害活动的经济损失评估。
收益损失核算（农作物）
以受灾体的可能收益为基础，根据其灾损程度核算受灾体价值损失。该方法主要适用于农作物价值损失核算。农作物受灾后的直接表现是受到挫折或者死亡、毁灭，其最终后果是农作物减产或绝收。由于农作物生长严格受时令季节的影响，所以农作物受灾后不仅使农民已经投入的成本受到损失，而且更重要的是耽误农时，使农作物收益受到损失。一般核算模型为
农作物价值损失＝无灾情况下农作物收益价值×农作物减产比率
成本-收益价值损失核算（土地）
以受灾的成本和收益价值为基数，根据其灾损程度核算受灾体价值损失。该方法主要适用于土地资源和地下水资源价值损失核算。这两种受灾体都属于自然资源，目前在我国还没有形成产业市场，所以目前还没有完善的科学方法核算它们的价值和价值损失。土地价值的高低主要取决于自然条件和社会经济条件。在自然条件中，灾害威胁程度是决定性因素之一。实践表明，在同一城镇或地区，由于地质灾害危险性程度不同，土地的开发条件和利用价值相差巨大。在崩塌、滑坡、泥石流发育区，不适宜商贸、住宅等建设，只能用于绿化用地。因此土地利用价值收到很大影响。在不同城镇或地区，地质灾害活动程度除了影响工程建设和资源开发、经济发展外，直接影响内外资金吸收和地价水平。在地质灾害多发城镇和地区，投资风险大，开发项目受到很大限制，所以地价水平明显低于无灾害威胁的同类城镇或地区的地价水平。基于这种情况，可采用地价差值代替地质灾害所造成的土地价值损失。即根据评价区的现行地价（基准地价或出让、租用地价）与其他同类条件但无灾害威胁地区（地段）地价相比较，以二者的差值作为土地价值损失。不同地区的土地价值实质上是其成本价值和效益价值的综合体现。其成本价值包括为建设交通、能源、通讯设施等投入的费用；其效益价值包括可能的商贸效益、工业效益、农业效益、旅游效益等。地质灾害所造成的土地价值损失，则是这些价值损失的综合结果。
土地经济损失值：Ls＝∑Ti·Ei+∑Sj·ΔEj （3-2-8）
式中：Ti为被灾害完全破坏的土地面积/m2；Ei为被完全破坏的土地的单价/（元·m-2）；Sj为因灾害降级使用的土地面积/m2；ΔEj为因灾害降级使用的土地的单价差/（元·m-2）。
工厂停产直接损失值核算：
式中：N为某企业的年平均净产值/（元·a-1）；n为因灾害造成的生产中断时间/d。
交通运输线路损失值核算：Ls＝∑Li·qi·R （3-2-10）
式中：Li为被灾害破坏线路长度/km；qi为线路原单位造价或重置单位造价/（元·km-1）；R为线路破坏率/（处·km-2）。
2.间接经济损失估算
灾害的直接效应将引发部分地区或全国范围的间接效应。一场大的灾害，间接效应的延续可看作一个经济衰退过程。因灾害对铁路、公路或航道的破坏，引起沿线工业减产，恢复交通投入费用等。灾害间接经济损失估算，目前研究精度很低，尚未达到实际运用阶段，因此，很少评估灾害间接经济损失。少数情况下，管理部门需要宏观了解一次大的灾害间接经济损失，多为经验估计。例如，一般情况是，房屋的直接损失以现有情况下重建房屋的费用估计，间接损失主要是由于迁址而增加的运费。季节性作物的直接损失主要是收入损失，即收获物的价值。间接损失主要是一些潜在的收入损失，可粗估为直接损失的1.5～2倍。多年生作物和牲畜的直接损失指受损坏资产的价值及其收入，即当年作物收获时的年产量。间接损失可粗估为年产值的7～10倍。工厂的灾害经济损失与重建所需时间有关，可将间接经济损失视为工厂资本值的2倍。交通设施损失的大小取决于交通中断的时间，直接损失以重建结构物和线路费用计，间接经济损失指由破坏造成的额外运输费用，通常为总投资的10%～20%。
（二）历史地质灾害经济损失评估
历史灾害经济损失评估是指对已经发生的地质灾害的经济损失进行统计分析。评价的基本方法是调查统计。对于成灾范围较小，受灾体数量较少的地质灾害事件，可以对所有受灾体进行实际调查，评估灾前价值，并根据实际破坏情况，逐一定损毁程度和价值损失率，然后按下式核算灾害经济损失：
地质环境经济学
式中：S1为灾害事件经济损失；Ji为某个受灾体灾前价值；Jsj为该受灾体因灾价值损失率。
如果成灾范围比较大，受灾体数量比较多，难以对受灾体进行逐个调查时，可采用分类调查统计或抽样调查统计方法核算灾害事件的经济损失。具体步骤是：划分受灾体类型，通过全面调查或抽样调查，统计不同类型、不同损毁程度的受灾体灾前价值和损毁数量，然后按下式核算灾害事件的经济损失：
地质环境经济学
式中：S1为灾害事件经济损失；Jdi为i类受灾体灾前平均单价；Lij为i类受灾体发生j级损毁的数量；Jsij为i类受灾体发生j级损毁时平均价值损失率；i为受灾体类型；j为受灾体损毁等级。
一个地区某一时段内地质灾害经济损失相当于该地区该时段内各次地质灾害事件经济损失之和。即
S区＝∑S次 （3-2-13）
式中：S区为评价区地质灾害经济损失；S次为地质灾害事件经济损失。
以上核算得出的是地质灾害的经济损失额，即以人民币量化的绝对损失。为了进一步显示地质灾害事件的损失水平，可按地质灾害分类分级标准，确定灾害事件的等级。
为了更加全面地反映地区地质灾害的损失程度和损失分布情况，可以行政区为单元，调查统计灾害经济损失，然后按下式计算损失模数：
地质环境经济学
式中：Sm为损失模数/（万元·km-2）；s为损失额/万元；m为面积/km2。
在此基础上可编绘评价区地质灾害损失模数分布图，直观地显示地质灾害的损失分布情况。
为了反映地区地质灾害的相对损失程度，可以计算全评价区及其行政单元的地质灾害损失比，其值相当于地质灾害经济损失与同区域国民生产总值（或财政收入）的比值，在此基础上可编绘评价区地质灾害相对损失分布图，直观地反映地质灾害相对损失的分布情况，间接地显示抗灾能力和可恢复能力。
（三）地质灾害期望损失评估
为了有效地防治地质灾害，减灾管理部门不仅需要及时掌握已经发生的灾害事件的灾情，而且需要了解本地区灾害损失水平和未来的发展情况。从总体上看，地质灾害属于随机事件，无论是已经发生活动的灾害体还是尚未发生活动的潜在灾害体，未来时期会不会发生活动，活动的频次和规模如何，所造成的经济损失多大等都具有很大的不确定性，所以对未来灾害可能造成的经济损失只能在危险性评价和易损性评价基础上核算灾害可能损失的平均值，即期望损失，并根据期望损失的空间变化，分析评价区期望损失的地区分布特点。
1.点评估地质灾害期望损失评价
应用概率方法核算突发性地质灾害期望损失。进行评估的对象都是那些已经具备灾害活动的基础条件，或者已经出现潜在灾害体的雏形，甚至在历史上发生频繁活动的灾害点。这些对象今后发生活动的可能性主要取决于灾害基础条件的进一步成熟和激发因素的出现。因此，把这些灾害活动看作是一种概率事件，应用概率预测方法核算灾害期望损失。基本步骤是：根据历史地质灾害活动规律以及地质灾害基础条件和激发条件的充分程度，分析地质灾害的活动频率以及不同频率下的地质灾害的可能危害范围和危害强度；核算受灾体价值以及不同强度危害下受灾体的价值损失率；然后按下式计算灾害期望损失：
地质环境经济学
式中：Sq为灾害事件期望损失；i为受灾害事件危害的受灾体类型；j为受灾体损毁程度等级；Gij为评价区（或评价单元）第i类受灾体遭受一定强度灾害危害后发生j级破坏的概率；Jsij为i类受灾体发生j级破坏情况下的价值损失率；Jdi为i类受灾体平均单价；Lij为i类受灾体发生j级破坏的数量。
2.面评估地质灾害期望损失评价
在实施面评估的评价区中，常常有许多灾害点，这些灾害点有时属于同一类灾害，有时属于几类灾害。对其进行损失评估的最可靠的方法是首先对各灾害点进行评估，然后进行累加，得出评价区的期望损失。即
Sq面＝∑Sq点 （3-2-16）
式中：Sq面为评价区地质灾害期望损失；Sq点为评价区各地质灾害点期望损失。
这种方法虽然简便实用，但如果评价区范围较大，灾害种类和灾害点特别多时，难以逐点进行损失评价。此时只能在专门勘查基础上，采用平均危害面积比率和灾害平均活动概率（或平均发展速率）分析评估灾害期望损失。具体方法和步骤是：
（1）对评价区进行专门勘查、弄清历史灾害与潜在灾害类型、数量、分布、形成条件以及活动频次、破坏损失情况，调查评价区人口、工程设施、土地、资源以及它们的价值分布情况。
（2）以行政区或自然地理为基础划分评价单元，分单元、分类统计地质灾害的可能危害范围，并且计算地质灾害危害面积比（地质灾害危害面积与评价区或评价单元的面积比值）。
（3）根据地质灾害活动条件的充分程度确定评价区或评价单元的地质灾害平均活动概率或平均发展速率。
（4）核算评价区和评价单元不同类型受灾体价值分布，根据受灾体承灾能力确定受灾体平均价值损失率。
（5）按下式计算评价区或评价单元突发性地质灾害期望损失：
地质环境经济学
式中：Sq为评价区突发性地质灾害的期望损失；i为受灾体类型；j为受灾体损毁程度等级；Gi′j为i类受灾体遭受灾害危害后发生j级破坏的平均概率；Js′ij为i类受灾体发生j级破坏情况下的平均价值损失率；Jdi为i类受灾体平均单价；Li为i类受灾体的数量；m为地质灾害危害面积比率。
如果与突发性地质灾害点评估相比较，该评价式与之差别除受灾体破坏概率和价值损失率由点评估的定值变为平均值外，由于在面评估中发生破坏的受灾体数量难以具体量化，所以用评价区（或评价单元）内受灾体的总数与灾害危害面积比值的乘积代替；评价区或评价单元受灾体总数可以实际勘查结果并参考社会经济统计资料获得。
如果评价区发育多种类型的地质灾害，则在分类评价的基础上，将各类地质灾害的期望损失进行累加即为评价区的期望损失。
（6）在核算评价区地质灾害期望损失的同时，进一步计算期望损失模数、期望损失率，并根据各评价单元的期望损失指标，绘制评价区期望损失分布图，结合评价区危险性、易损性特点及自然地理和社会经济条件，分析评价区期望损失分布规律与影响因素。
3.区域评估中的期望损失分析
（1）区域地质灾害期望损失评价的基本途径。区域评估范围大，灾害种类广，灾害点多。在这种情况下，如果实施专门勘查，比较详细地掌握了各类灾害点的发育分布情况和受灾体的分布情况，可采用面评估的方法评价地质灾害的期望损失。如果没有经过专门勘查，只是经过一般的区域调查，就很难以灾害点数量、危害范围为基础，直接对全评价区灾害期望损失进行评价。这时，只能在地质灾害危害强度区划的基础上，通过抽样调查典型地段，专门勘查进行期望损失分析。
如前所述，地质灾害的成灾程度，决定于地质灾害的活动程度及受灾体的密度和对灾害的抗御能力。因此，地质灾害期望损失是灾害危险性和受灾体易损性的综合体现。危险性和易损性越高，灾害的经济损失越严重。基于这种认识，用灾害危害强度综合反映灾害的危险程度和受灾体的易损程度。即
Q＝W·Y （3-2-18）
式中：Q为地质灾害危害强度；W为地质灾害危险性；Y为地质灾害受灾体易损性。
地质灾害损失则是危害强度的函数，即
S＝f（Q）或者：S＝k（Q） （3-2-19）
式中：S为地质灾害期望损失；k为修正系数或调整系数。
在上述分析模型中，除灾害期望损失外，其他要素都是受多种条件影响的综合性指标，这些指标不能准确地指示某种要素的数量，而只能相对地标示它们的强弱或者高低程度，因此采用指数作为它们的量度。
（2）区域地质灾害期望损失评价方法与步骤，共有以下4个步骤。
第一步：区域地质灾害危险性分析
在区域评估中，反映地质灾害活动程度的危险性指数取决于历史灾害活动强度及潜在灾害活动强度。由于地质灾害具有持续性、继承性特点，所以历史灾害活动强度大的地区，未来灾害活动仍具有较强的危险性。历史灾害活动强度要素主要为灾害规模、频次、密度，这些要素决定了历史地质灾害强度指数。即
Wl＝k·G·M·P （3-2-20）
式中：Wl为历史地质灾害强度指数；k为修正系数或调整系数；G为历史灾害活动规模标度值；M为历史灾害分布密度标度值；P为历史灾害活动频次标度值。
G，M，P是根据灾害规模、密度、频次等级，赋予的相应的评判分值。不同类型地质灾害的等级划分和赋值根据评价区具体情况确定。选定的基本原则是使评价范围内的不同地区之间具有最大限度的可比性。
当评价区发育有多种类型地质灾害时，为了便于彼此之间的对比，可在分类调查统计的基础上，根据不同种类灾害破坏能力的大小，确定它们对综合破坏能力的作用权重，并将之引入分析模型。即
地质环境经济学
式中：Wl为评价区历史地质灾害强度指数；z为地质灾害类型；Qz为z类地质灾害历史强度的作用权重；其他符号同前。
地质灾害潜在强度主要取决于地质灾害活动条件的充分程度。这些条件指的是区域性条件。主要包括：地质条件——岩石性质与结构，地质构造与新构造运动，物理地质现象，地下水活动或水文地质要素等；地形地貌条件——地貌类型，切割深度或相对高差，水文特征等；气候条件——降水量及其分布等；植被条件——植被种类及覆盖率等；人为活动——资源开发，工程建设等。根据这些因素对地质灾害活动的影响能力，划分为极不充分、不充分、较充分、充分、特别充分等不同等级，并赋予0，1，3，6，10或其他数值的标度分值。同时根据这些条件对各类型地质灾害的影响程度和不同类型地质灾害潜在强度在综合强度中的作用程度，赋予二者相应的权重，于是得出潜在灾害强度的分析模型：
地质环境经济学
式中：Wq为地质灾害潜在强度指数；k为修正系数或调整系数；z为地质灾害种类；Qz为z类地质灾害潜在灾害强度的作用权重；dz，Xz，qz，Zz，rz为对z类地质灾害活动产生影响的地质条件、地形地貌条件、气候条件、植被条件、人为活动条件充分程度的标度分值；ηzd，ηzx，ηzq，ηzz，ηzr为对z类地质灾害活动产生影响的5方面条件的作用权重。
各种要素数值根据一般规律和评价区具体条件确定。根据地质灾害的历史强度和潜在强度，按下式计算地质灾害危险程度：
W＝Ql·Wl+Qq·Wq （3-2-23）
式中：W为地质灾害危险性指数；Wl、Ql为历史灾害强度指数及其权重值；Wq、Qq为潜在灾害强度指数及其权重值。
第二步：区域地质灾害易损性分析
在区域评估中，不可能对全评价区具体地调查统计受灾体数量和价值分布，也不可能对不同受灾体的损毁表现和价值损失情况进行具体分析。只能根据区域社会经济发展水平和相应的统计资料间接地反映受灾体的密集程度，从而显示评价区的受灾水平。
基于这种现实，用易损性指数作为宏观度量区域灾害受灾水平的指标，根据地质灾害的主要危害对象，选取人口密度、大中型企业及工程建设密度、铁路及公路密度、耕地密度、产值密度等为基本要素；根据这些要素在评价区的分布范围划分等级，并赋予相应的标度分值；结合它们对灾害经济损失的影响程度，给予不同的作用权重，于是得出易损性指数的分析模型：
地质环境经济学
式中：y为评价区易损性指数；k为修正系数或调整系数；ye、Qe为影响易损性的第e类要素的标度分值和该要素的作用权重。
第三步：区域地质灾害危害强度区划
在区域危险性分析和区域易损性分析的基础上，按下式计算危害强度：
Q＝W·Y （3-2-25）
式中：Q，W，Y分别为地质灾害危害强度指数、区域危险性指数、区域易损性指数。
为了获取各种评价参数，并且显示地质灾害的分布情况，在区域评价中，需要以行政区、自然区或经纬度等不同形式将评价区划分为若干单元，按单元计算出危害强度指数后，依照其分布范围将危害强度划分为若干等级，然后根据各单元危害强度的分布组合规律，结合区域自然条件和社会经济条件，划分危害强度区、亚区、小区。
第四步：区域地质灾害期望损失评估
地质灾害危害强度显示了地质灾害的可能破坏损失水平。根据地质灾害的成灾构成，可以这样认为：具有相同等级危害强度地区的地质灾害期望损失大致处于同一水平；在同一危害强度区（亚区、小区）内的地区，具有基本一致的成灾环境，而且分区级次越小，其共同特征越突出。
基于这一认识，在地质灾害危害强度分级、分区的基础上，选择不同等级，不同级区的评价单元为样本，进行专门性调查，在此基础上采用面评估的方法进行期望损失评价，取得代表成果后，采用比拟方法确定其他非典型单元的期望损失，然后将各单元损失累加，即得出评价区的灾害期望损失。与此同时，根据单元损失变化和成灾背景，可进一步分析评价区期望损失分布特点，并研究其形成条件。