A Methodology for Earthquake Risk Mitigation of Hospital Systems

Miniati, Roberto

Zielsetzung: Krankenhausinfrastrukturen und deren Funktionalität stellen die letzte – und damit die wichtigste – Einheit der medizinischen Antwort nach einem Erdbeben dar. Um einen Notfall angemessen medizinisch koordinieren zu können, ist es nötig, eine einfache und zuverlässigen Risiko-Beurteilung auszuführen, die die Einstufung der seismischen Auswirkungen auf alle Akteure im Gesundheitswesen zum Ziel hat. Zweck meiner Arbeit ist es, ein Modell zu entwerfen, das die Entscheidungsträger dabei unterstützt, die Auswirkungen von Erdbeben auf das Gesundheitswesen durch die Anwendung von adäquaten Risiko-Reduktions-Strategien zu mindern. Grundlegende Resultate: Auf einer Kombination zweier Untersuchungsansätze aufbauend wurde eine neue Methode entwickelt: Die Theorie komplexer Analysesysteme vergleicht Leontiefs In-Out-Analyse mit der Fehlerbaumanalyse, sowie mit der Abschätzung seismischer Gefährdung mittels Verwendung von Evaluationsbögen zur Datengewinnung. Erstens beinhaltet das Arbeitsprogramm eine Risiko-Bewertung für Krankenhaussicherheit des OSMA- Krankenhauses in Florenz. Zweitens wurde das Modell anhand eines realen Vorfalls (L’Aquila, 2009) getestet. Drittens umfasst es die Risiko - Reduktions - Strukturen des Santa Clara Valley Medical Center in USA. Die Risiko- Reduktions- Phase zeigte, dass strukturelle Interventionen keine weitere positive Verbesserung im Vergleich zu nicht-strukturellen Interventionen bieten. Zusammenfassung und Ausblick: Die Studie liefert einen Software-Prototypen zur angemessenen Unterstützung der Entscheidungsträger moderner Gesundheitsinfrastruktur. Weiterhin beinhaltet der neue Ansatz sowohl Strategie- als auch Beherbergungsfunktionen des Gesundheitswesens, indem er quantitative Indizes nutzt, wie z.B. Krankenhaus-Behandlungs-Kapazität durch den “Hospital Treatment Capacity” HTC sowie den Index “Intrinsic Security” (IS).

Aims: As it represents the final point of the whole rescue chain, hospital infrastructure is one of the most important elements of medical response to earthquakes. In order to correctly manage the emergency by providing the most efficient medical response, it is fundamental to carry out a simple, rapid and reliable risk assessment of seismic impact on hospitals. The purpose of this work was to develop a decision support system for helping the decision makers with the seismic risk mitigation of health structures. Main Findings: A new integrated methodology was designed to identify vulnerabilities in the hospital based on a combination of two main research approaches: the theory of complex systems (Leontief model and Fault Tree Analysis) and the rapid seismic vulnerability assessment (field evaluation forms). After a first risk assessment based on hospital safety and coping capacity at the OSMA Florence Hospital, the model was validated with a real past event (L’Aquila earthquake in 2009, Italy) and, finally took into consideration the risk mitigation phase at the Santa Clara Valley Medical Center in California, US. The model application found out that the Leontief model is less robust and reliable than FTA especially for high seismic intensity scenarios. The risk mitigation phase showed that the structural interventions did not add any further appreciable improvements to the non-structural actions. Conclusions: The results of the study serve as a support to decision makers for seismic risk mitigation of modern health structures by providing a software prototype able to simulate the effects and evaluate the cost of applying different retrofitting actions. Furthermore, the new approach took into account both the strategic and sheltering functions of health structures by using quantitative indices such as the Hospital Treatment and the new index Intrinsic Security.

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Miniati, Roberto: A Methodology for Earthquake Risk Mitigation of Hospital Systems. 2012.

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