基于情景推演的大型體育賽事疫情外溢風險研究*

方丹輝，徐思敏，米文忠

(1.武漢理工大學 安全科學與應急管理學院，湖北 武漢 430070；2.武漢理工大學 中國應急管理研究中心，湖北 武漢430070；3.清華大學 工程物理系 公共安全研究院,北京 100084)

大型體育賽事的舉辦給城市發展建設帶來了新的機遇和挑戰。2020年，新冠肺炎(Corona Virus Disease 2019，COVID-19)疫情(以下簡稱“疫情”)席卷全球，阻礙了全球體育事業的發展。2022年2月，我國成功舉辦冬奧會，為全球抗疫和舉辦大型活動提供了有益經驗。從目前全球大型體育事業發展形勢來看，一方面，因人員聚集和流動的特殊性，大型體育賽事的防疫政策并沒有受到全球多個國家正在逐步放寬社會層面防疫政策的影響。另一方面，全球體育事業仍籠罩在疫情帶來的負面影響下，大規模的人員流動會加速全球疫情蔓延；各國政府頒布的各項防疫政策，使得場館建設、特殊設備出入境等賽事籌備工作受到影響。因此，構建疫情影響下大型體育賽事情景推演模型用于規避各類風險造成的損失，對于后疫情時代推動全球大型體育賽事發展具有重要意義。

大型體育賽事涉及到政治、社會和經濟等諸多領域。國內外學者探討了疫情對政治、社會和經濟領域造成的影響，包括社會方面的公眾防控意識[1]、公眾情緒[2]，政治方面的國際關系[3]以及經濟方面的企業運營[4]、商品價格波動[5]等。體育賽事管理的研究主要可以分為宏觀和微觀兩個層面。其中，宏觀層面，張春萍[6]等研究了疫情對體育賽事利益相關者的影響；黃海燕[7]等分析了疫情對賽事經濟、賽事籌備等各方面的危害；王雅倫[8]等預測了疫情下體育產業的未來走向；宋昱等[9]結合后疫情時代的特征探討體育治理創新。微觀層面，BRUNO[10]等通過歷屆足球比賽的數據，評估團體運動中的病毒傳播風險，探究體育運動中人際交往的可行性；DRURY[11]等根據2020年英國公眾的行為數據，研究重新開放大型體育和娛樂場館的風險。

目前，對疫情影響下體育賽事風險管理的研究主要集中在體育賽事經濟、體育產業未來走向以及從單一風險角度出發探究體育運動中病毒傳播風險，缺少了對賽前籌備和賽中管理的具體情景研究。因此，本文將從政治、經濟和社會等多角度出發，通過歷史案例確定外溢風險事件集，運用交叉影響分析探究各個事件之間的相關性，通過解釋結構模型可視化各個事件之間的關系，對關鍵事件進行敏感性分析，為賽事前的籌備工作和賽時發生公共衛生事件時的決策工作提供理論參考。

1 CIA-ISM情景推演模型介紹

為明確事件演化機理，對關鍵因素開展演化推理，提出一種結合交叉影響分析和解釋結構模型的情景推演模型。

交叉影響分析法(Cross Impact Analysis，CIA)能對復雜情景內事件的發生概率進行預測，但無法明確事件演化過程和層次結構[12-13]。對此，結合解釋結構模型法(Interpretive Structure Model，ISM)將事件之間的演化機理和邏輯關系可視化，實現優勢互補，達到復雜情景下關鍵事件提取和預測事件發生概率的目的，從而為大型體育賽事的疫情防控決策工作提供理論支撐[14-15]。具體步驟如下：

(1)構造外溢風險事件集。引入“外溢風險”的概念，結合案例分析，確定相關事件并按照初始事件、動態事件與結果事件進行分類。

(2)量化因果關系。采用德爾菲法對基本事件之間的相關性進行評分，明確各事件之間的正負關系和影響程度，得到評價矩陣A。

(3)求取交叉影響矩陣C。計算內部事件與外部事件的影響系數，評估事件集合理性。

(4)構造鄰接矩陣A。根據交叉影響矩陣中影響系數判斷事件之間是否存在直接關系。

(5)計算可達矩陣R。

(6)層級劃分。根據可達矩陣對事件進行劃分，形成多級遞階結構圖。

(7)情景預測敏感性分析。調節情景事件的先驗概率進行情景推演。

基于CIA-ISM的疫情影響下大型體育賽事風險分析流程如圖1所示。

圖1 大型體育賽事疫情外溢風險分析流程圖

2 基于CIA-ISM的情景模型構建

2.1 外溢風險(Spillover Risk)的定義

“外溢”源自于經濟學中“外溢效應”，指外商投資對東道國經濟方面產生的間接作用，分為正面作用和負面作用[16-17]。本文的外溢風險在此基礎上闡述為疫情對賽事東道國產生間接作用并造成損失的可能性。

疫情影響下大型體育賽事的外溢風險在政治方面，全球國際關系面臨新的挑戰，國際輿論環境不利于體育賽事的開展；經濟方面，全球經濟下滑，影響到個人收入，進而影響賽事宣傳和經濟效益；社會方面，主要分為賽前籌備工作中的防疫政策制定和完善應急協調機制以及賽時管理中的應急決策調度和社會秩序維穩。

2.2 外溢風險事件集

根據事件的性質或發展順序進行分類，大型體育賽事的外溢風險事件集具體可以分為初始事件、動態事件和結果事件?？v觀傳染病背景下大型體育賽事的風險管理策略可以為疫情背景下大型體育賽事的防疫政策、應急活動等提供參考，因此，通過整理的26場傳染病背景下大型體育賽事的防疫政策和舉辦效果，包括H1N1流感下的溫哥華冬奧會，受寨卡病毒影響的里約奧運會以及疫情期間北京冬奧會、東京奧運會、歐洲杯等。在詢問專家意見的基礎上選取了31個相關事件，大型體育賽事外溢風險事件集如表1所示。

表1 大型體育賽事外溢風險事件集

初始事件(IE)是可能對后續事件產生重大影響的事件，其用來反映防疫政策的程度與應急管理的狀況。初始事件發生與否是相同的概率，故其發生概率為0.5。

動態事件(DE)是指在籌備或舉辦大型體育賽事時發生疫情后的相關事件。通常是用來反映初始事件衍生的各類外溢風險事件，包括但不限于政府采取的緊急應急措施以及國際上的輿論風險。與初始事件一樣，所有動態事件初始概率為0.5。

結果事件(OE)是指疫情發生后造成賽事、社會、經濟、政治層面損失的事件。

2.3 因果關系

為量化事件集中每兩個事件之間的因果關系(圖2)，該事件集需要估計368個因果關系，其打分規則如表2所示。

圖2 因果關系估計

表2 打分依據表

為確定兩個事件之間的因果關系，分別邀請了應急、疾控和輿情領域的10位專家。詢問專家們對于事件集中初始事件、動態事件以及結果事件的設定合理性，采用問卷的形式邀請專家對基本事件之間的相關性進行評分。運用德爾菲法，對于專家意見進行反復修正和統一，專家評分方向一致的基礎上，評分差距不超過0.3被認為是可行的，選取算術平均值為最終分值，最終形成評價矩陣R。

2.4 交叉影響分析

在評價矩陣的基礎上，通過式(1)得到交叉影響矩陣C，Cij為正值表示事件Ej對事件Ei的發生有促進作用，Cij為負值表示事件Ej對事件Ei的發生有阻礙作用[18]。

(1)

式中：Cij為事件Ej對事件Ei的影響系數，Pi和Pj分別為Ei和Ej的先驗概率，Rij為事件Ej的發生對Ei的影響。

(2)

式中：Gi為外部事件對事件Ei的影響，Pi和Pk為事件Ei和Ek的先驗概率。

根據式(1)和式(2)，計算內部事件的影響系數和外部事件的影響系數，用于評估事件集的合理性。

|內部事件影響|=∑|Cij|=660.83；

(3)

|外部事件影響|=∑|Cij|=103.77;

(4)

|總事件影響|=∑|Cij|+∑|Gij|=764.6；

(5)

(6)

(7)

內部事件影響占比達到86.43%，外部事件影響占比只達到了13.57%，由此可見，總影響事件可以由模型內86.43%的事件解釋，說明事件集涵蓋了絕大多數的影響事件，模型理論上是可行的。選取一定比例的事件作為解釋結構模型的輸入，用于觀察事件演化的經過。

2.5 解釋結構模型

應用Matlab進行矩陣迭代計算和層級劃分，簡化矩陣計算的難度。解釋結構模型的過程如下[19]：

步驟1：構造鄰接矩陣A。本文在構造鄰接矩陣時參考了交叉影響矩陣的結果，根據交叉影響矩陣判斷事件之間是否存在直接關系。

(8)

步驟2：構造可達矩陣R。如式(9)所示，根據矩陣中的值判斷兩個事件之間的關系。

R=(A+E)n+1=(A+E)n≠(A+E)n-1≠……≠A+E。

(9)

E表示單位矩陣。

(10)

步驟3：層級劃分。通過可達矩陣，得到各個事件的可達集R(Si)和前因集N(Si)。若可達集和前因集的交集滿足式(11)，則將R(Si)的集合中的所有事件確定為第一層級的事件，將這些事件去除后，重復以上步驟，形成一個有向層級圖。

R(Si)∩N(Si)=R(Si)。

(11)

圖3為選取了前30%影響系數(|Cij|≥2.55)的多級遞階結構圖，如圖所示，DE2和DE10屬于經濟方面的外溢風險事件集合。疫情打破了大型體育賽事和贊助商之間的利益關系，一再延期的賽事致使贊助商生產和賽事相關的商品滯留，贊助商的經濟受損，撤銷賽事宣傳，關注度隨之下降，造成賽事經濟效益下降和贊助盈利受損的惡性循環。DE1、DE7、DE8、DE9形成了一個集合體，集合內的元素相互影響，該集合體是在舉辦大型體育賽事期間，發生疫情并蔓延至社會層面的基本事件，包括了應急活動和公共衛生事件兩個方面，屬于擴大疫情影響的關鍵事件集合。觸發該集合體的條件事件包含了初始事件的全部事件，難以區別事件之間的正負影響關系，因此需要進一步進行劃分。

圖3 前30%影響系數的多級遞階結構圖

圖4為選取了前10%影響系數(|Cij|≥4.1)的多級遞階結構圖，該圖清晰的展現出各個元素之間的層級關系，兩個元素的顏色相同表示為促進作用，顏色不同表示為阻礙作用。IE15和IE17作為對立的基本事件反應了開放現場觀眾的利弊關系。開放國內外觀眾(IE15)會加速人員流動，擴大疫情傳播范圍(DE8)。但從經濟角度出發，國內外人口的流動會促進當地旅游業、交通業等領域的發展。不開放觀眾(IE17)從源頭上控制了社會層面的人員流動，賽事的國際關注度卻會下降，賽事的經濟效益將隨之受到影響(DE10)。如何權衡賽事經濟和疫情防控成為賽事東道國研究的重要課題。IE4和IE6是賽事疫情防控工作的重要保障，大型體育賽事活動最主要的特征是全球各國人口的流動，面對國外人口大面積入境，疫苗接種率高(IE4)保障了賽事層面的人員安全，閉環管理(IE6)將賽事層面和社會層面相隔離，保護了社會層面的人員安全。

圖4 前10%影響系數的多級遞階結構圖

綜上所述，以交叉影響分析的結果作為解釋結構模型的輸入，通過多級遞階結構圖可以明確事件之間因果關系并直觀呈現事件間層級結構及演化路徑。由圖3和圖4可知：賽前防疫政策中開放觀眾的形式關聯的事件較為復雜；其次，病毒的輸入難以準確監測，為有效縮小疫情傳播范圍，賽時的應急活動顯得尤為重要。

3 基于CIA-ISM的情景推演

基于CIA-ISM建立全景式情景推演模型。為進一步把握賽前防疫政策制定和賽時應急活動中的關鍵因素。對初始事件和動態事件中的防疫政策或應急活動開展敏感性分析，調節事件的先驗概率，情景事件發生概率為[12]：

(12)

式中:Pi為事件Ei的預測概率，Gi為外部事件對事件Ei的影響，Cik為事件Ek對事件Ei的影響系數，Pk為事件Ek的先驗概率。

3.1 初始事件分析

(1)開放觀眾的形式。在17個初始條件中，IE15,IE16,IE17是開放觀眾的不同形式。將IE15，IE16，IE17的概率分別設定為1，其余兩者概率則為0，其他初始事件的概率均設為0.5，進行敏感性分析，具體概率變化見表3。根據表3，開放國外觀眾，外來人員的大面積入境促進了當地經濟發展的同時提高了賽事中斷、社會恐慌等風險事件發生的概率。不開放國外觀眾對賽事和社會層面帶來的疫情風險影響最小，但同時體育賽事關注度下降，賽事及其衍生經濟收益下降，舉辦地的經濟發展受限。如圖5所示，有限開放境內觀眾相對于不開放觀眾，舉辦地經濟發展受限(OE3)的概率下降，相對于開放國內外觀眾，賽程中斷(OE1)、社會恐慌(OE2)以及國家形象受損(OE4)的發生概率也明顯下降了，有限開放境內觀眾是在疫情防控基礎上綜合考量經濟發展和賽事關注度等多方因素的最佳選擇。例如，在北京冬奧會期間，現場觀眾主要以當地居民、冰雪運動愛好者以及學生為主，在保障賽事防疫安全的基礎上最大程度推動經濟發展以及擴大賽事關注度。

表3 開放不同觀眾形式時結果事件的預測概率

圖5 開放不同觀眾形式作用圖

(2)應急活動與防疫政策。IE1,IE2,IE3,IE4,IE6是為保障賽事順利進行而采取的賽事防疫政策與應急活動，為選擇出最為關鍵的應急活動或防疫政策，選取社會層面的外溢風險事件作為結果事件(OE2)，對5個初始事件進行敏感性分析。

根據表4，隨著應急活動和防疫政策的發生概率逐漸增大，結果事件(OE2)的發生概率逐漸減小。如圖6所示，對結果事件(OE2)的影響程度，初始事件IE6>IE4>IE3>IE1>IE2，由此可見，閉環管理(IE6)是賽事順利開展的必要條件，在縮小疫情傳播范圍的同時給社會層面，特別是舉辦地居民提供了安全保障，從而高效進行疫情防控工作和推進賽事開展。如圖7所示，當5個初始事件同時作用時，發生概率越高，結果事件(OE2)的發生概率就越低，疫情防控的效果就越好，與圖7相比較，5個初始事件同時發生相對于單一的應急活動或防疫政策，其防疫效果會更加明顯。

表4 OE2結果事件預測概率

圖6 單一指標事件作用圖

圖7 綜合指標事件作用圖

3.2 動態事件分析

將初始事件概率均設為0.5，DE1，DE3和DE7為疫情發生后的應急措施，對這三個動態事件進行敏感性分析，通過改變不同應急活動的發生概率，觀察對其他動態事件和結果事件的影響。

對比表5的S7和S8，舉辦地劃分為中高風險地區(DE1)，賽事中斷、國家形象受損的發生概率反而明顯上升。DE1雖然能減小人員流動從而控制住疫情，但卻不利于賽事進程的推進。首先，國際輿論方面(DE4)會施加壓力，其次，周邊的經濟活動也將受到影響，當地的醫療資源壓力(DE9)驟增，影響了居民的正常醫療要求，成為社會安全事件的導火索。因此，考慮到國際熱點與社會安全，在賽事期間應該做好閉環管理的工作，嚴格防守疫情外溢現象，從根源上解決舉辦地疫情風險問題。對比表5的S1，S3，S4和S7，發現快速鎖定密切接觸人群(DE3)以及調度其他地方醫療人員和資源(DE7)是積極的應急活動，若出現疫情，DE3和DE7可以降低疫情外溢的負面影響。

4 結論

本文基于CIA-ISM情景推演模型對大型體育賽事外溢風險進行分析，既能以多級遞階結構圖直觀展現演化路徑，又能研究不同應急措施和防疫政策對賽事效果和防疫安全的有效性并以此確定后續賽事風險管理工作的重點和方向。得出以下結論：

(1)在賽前防疫政策制定中，有限開放境內觀眾(IE16)綜合考量了賽事及其衍生經濟效益、舉辦地經濟發展以及賽事關注度等多方因素，保障賽事效果的同時提升經濟效益；閉環管理(IE6)對結果事件的影響程度最深，是賽事順利開展的必要條件。

表5 動態事件和結果事件的預測概率

(2)賽時實施應急措施需要兼顧社會和輿論層面的外溢風險。將舉辦地劃分為中高風險地區(DE1)，引發國際輿論(DE4)、賽事中斷(OE1)等事件的發生概率上升時，反而不利于大型體育賽事的順利開展。

(3)限于篇幅，本文在構建外溢風險事件集時，僅選取部分外溢風險事件加以研究。同時，德爾菲法仍受到主觀因素影響。未來的研究將進一步考慮文化差異、社會層面的公眾心理等因素，豐富理論模型降低主觀性對研究結果的影響。