劉 潔,郭 亮,2,冉 猛,李佳慧,姜繼平,曹務魁,王 鵬,2*（.哈爾濱工業(yè)大學市政環(huán)境工程學院,黑龍江 哈爾濱 50090；2.哈爾濱工業(yè)大學城市水資源與水環(huán)境國家重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 50090）

長江-洪澤湖段突發(fā)跨界污染風險交流信息圖譜研究

劉 潔1,郭 亮1,2,冉 猛1,李佳慧1,姜繼平1,曹務魁1,王 鵬1,2*（1.哈爾濱工業(yè)大學市政環(huán)境工程學院,黑龍江 哈爾濱 150090；2.哈爾濱工業(yè)大學城市水資源與水環(huán)境國家重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 150090）

在分析我國當前環(huán)境風險交流存在問題基礎上,將信息圖譜引入到流域突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流中.參考公共衛(wèi)生領域信息圖譜制定步驟,結合突發(fā)跨界環(huán)境污染風險管理特點與要求,構建流域突發(fā)跨界環(huán)境污染利益相關方構架體系.編制流域突發(fā)跨界環(huán)境污染事件利益相關方問題清單框架,對流域突發(fā)跨界環(huán)境污染利益相關方問題計算權重,按權重大小進行排序分類.以南水北調東線工程長江-洪澤湖段為研究區(qū)域,繪制風險交流信息圖譜,利用ArcGIS制作信息圖譜單元圖以及單元表實現(xiàn)對海量信息資料的挖掘、提煉與表達,不僅滿足了利益相關方對于信息的迫切需求,提高了環(huán)境風險交流效率,保證了突發(fā)跨界環(huán)境污染應急處理處置措施的有力實施.同時也為利益相關方進行有效的風險溝通提供了預見性、準確的關鍵信息與支持信息,為流域突發(fā)跨界環(huán)境污染風險決策提供輔助信息工具.

環(huán)境風險交流；突發(fā)跨界環(huán)境污染；信息圖譜；長江-洪澤湖段

目前,我國突發(fā)跨界環(huán)境污染風險管理多以風險識別、風險評估以及事故發(fā)生后的應急處理處置為主,風險管理中存在信息公開不及時不充分、公眾無法參與溝通等諸多弊端［1-2］,不同利益相關方對環(huán)境污染及其傷害的風險認知存在較大差距［3］.考慮到信息圖譜作為一種形象的輔助工具,能夠快速歸納利益相方對所提出問題進行回應的信息,并能為利益相關方提供及時、準確、清楚、簡明、一致、可信信息［4］的優(yōu)點,將基于信息圖譜理論的風險交流應用于突發(fā)跨界環(huán)境污染風險管理領域具有非常重要的現(xiàn)實意義.信息圖譜最早應用于公共衛(wèi)生領域的風險交流中［5-6］.在2001年將其作為公共衛(wèi)生工具,應用在同年秋天美國暴發(fā)的炭疽襲擊事件的后期應對中［7］. 2003年美國能源部開始開發(fā)信息圖譜并將其應用在區(qū)域性碳封存合作項目上以實現(xiàn)公眾對于碳收集、利用以及貯存方面的有效溝通［8］.國內于2003年非典疫情之后將信息圖譜應用在突發(fā)事件風險交流中［9］.胡翠娟等［10］指出當前的環(huán)境風險管理缺乏公眾的參與交流,造成成本和風險的不對稱現(xiàn)象,將信息圖譜引入到我國港口環(huán)境風險管理中,討論了我國港口發(fā)展過程中的風險溝通思路.張亦馳等［3］建立了污染場地風險交流信息圖譜,提出了符合實際情況的污染場地信息交流方式.本文以南水北調東線工程長江-洪澤湖段為研究區(qū)域,按照信息圖譜構建流程,繪制了長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜,以期實現(xiàn)政府、企業(yè)與公眾對風險信息的有效交流,驗證信息圖譜技術在流域突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流上的可行性與可靠性.

1　研究區(qū)域

我國南水北調東線長江-洪澤湖段跨越揚州、淮安2市以及江都、高郵、寶應、金湖、盱眙、洪澤 6縣市,該區(qū)段水網(wǎng)河流密布,地表水環(huán)境容量和稀釋凈化能力有限,環(huán)境敏感區(qū)與環(huán)境風險源交疊,一旦發(fā)生突發(fā)環(huán)境污染事件,極易形成跨界環(huán)境污染事件.考慮到突發(fā)跨界環(huán)境污染往往伴隨著時間與資源緊張、信息匱乏或者過剩、決策者心理壓力巨大、目標利益沖突、系統(tǒng)結構復雜變化、上下游不同社會經(jīng)濟文化等特征［11］,一旦信息交流無法實現(xiàn)有效溝通,往往導致環(huán)境事件演變?yōu)樯鐣录?給流域沿途生態(tài)環(huán)境、社會穩(wěn)定以及南水北調工程造成嚴重影響［12］.本文參考公共衛(wèi)生領域信息圖譜制作步驟,結合環(huán)境風險管理特點構建我國南水北調東線長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜.

2　利益相關方關注信息清單框架構建

風險交流信息圖譜由3層內容組成.第1層是信息圖譜的接受人群以及他們的問題或關注點；第2層是用來回答上層利益相關方提出的問題及關注點,這些關鍵信息既可以是獨立存在也可以聯(lián)合起來回答問題；第3層是支撐關鍵信息,為關鍵信息提供更多事實或者細節(jié)的支持信息層,支持信息的形式多種多樣,可以是專題信息單元圖、信息單元表或者文字資料的引述等［5-6］.信息圖譜構建流程如圖1所示.

圖1　信息圖譜構建過程Fig.4　Process of creating message mapping

2.1利益相關方確定

圖2　突發(fā)跨界環(huán)境污染事件利益相關方架構體系Fig.4　Stakeholders of abrupt trans-boundary environmental pollution

本研究定義利益相關方是指與突發(fā)環(huán)境污染存在直接利益與間接利益的不同利益群體的代表,包括上下游政府部門、風險源企業(yè)、公眾.上下游政府部門包括環(huán)保、應急、消防、公安以及建設、氣象、水利、交通等其他部門.風險源企業(yè)主要考慮流域周邊潛在風險源事故企業(yè).公眾作為環(huán)境風險交流的重要對象,其中主要受眾是指風險認知水平高的對象；次要受眾是指風險認知水平中低的對象；特殊群體是指特殊語言群體、文盲人群、殘疾人群或者信息閉塞地方人群以及暫留污染區(qū)域的游客、旅行者等.本研究構建流域突發(fā)跨界環(huán)境污染事件利益相關方架構體系如圖2所示.

2.2利益相關方關注信息清單概括

表1　突發(fā)跨界環(huán)境污染利益相關方關注信息清單框架Table 1　Framework for concerns of stakeholders referring to sudden trans-boundary pollution

本研究通過媒體網(wǎng)站資料分析、專家訪談、專題小組討論、開展研討會以及實際調查等［8］方法,結合的污染場地利益相關方［13］及其關注問題與港口突發(fā)性環(huán)境污染事件［10］常見問題,編制長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染利益相關方關注點清單框架（表1）.

2.3關注信息清單分類排序與等級劃分

本研究采用模糊層次分析法（FAHP）［14-20］確定各方問題或關注點的權重,避免了主觀因素對權重準確性影響.

步驟1：構造基于梯形模糊數(shù)的兩兩比較判斷矩陣,如公式1所示.設L位專家同時進行指標打分.

步驟 2：采用計算梯形重心的方法將模糊數(shù)映射成實數(shù),進行判斷矩陣的一致性檢驗如公式2所示.

步驟3：采用公式3計算信息模糊評價值νi.

步驟 4：采用公式4計算信息模糊評價值的期望值I（vi）.

步驟 5：通過梯形模糊數(shù)權重公式5計算獲得各指標相對上一層的權重 wik,其中 wik表示 k層相對k-1層的權重,將各層指標權重相乘得到綜合指標權重.

本研究以利益相關方公眾為例,計算權重值如表2所示.計算所得CR=0.010＜0.1,表明合成權重具有良好的一致性.

采用層次聚類分析中ward方法的歐氏距離平方對數(shù)據(jù)樣本進行自動分類［21-24］,從而獲得利益相關方的問題或關注點高關注度（H）、中等關注度（M）、低關注度（L）3個等級.關注等級劃分如表2所示.相似的可以采用模糊層次分析法與層次聚類分析的方法對突發(fā)跨界環(huán)境污染利益相關方問題和關注點清單框架進行問題排序與分級,結果如表1所示.

采用對利益相關方問題權重賦值的方式實現(xiàn)對不同利益相關方的關注問題清單排序,可以實現(xiàn)信息資源的優(yōu)先處理.比如,關注度最高的問題應該首先處理,從而提高信息處理效率；另外,對不同利益相關方的關注問題清單進行分類可以獲得不同利益相關方的共同關注點即為信息圖譜的問題或關注點.

表2　利益相關方公眾關注點權重值及等級劃分Table 1　The weight and degree of general public concerns

2.4關鍵信息和支持信息提出

關鍵信息是用來回答利益相關方關注問題或者關注點的,支持信息由事實或者證據(jù)組成用來支持每條關鍵信息.本研究結合美國風險交流中心的飲用水污染事件信息圖譜開發(fā)導則（27個單詞/9s/3條信息）,通過歷史案例收集、實地調研、文獻分析等方式繪制了長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜的關鍵信息與支持信息,如表3所示.

3　信息圖譜生成

3.1圖譜單元制作

本研究利用 GIS制作了大量單元圖表用來詳細描述信息圖譜中的關鍵信息與支持信息,選擇信息單元圖進一步展示區(qū)域內相關信息.

專題信息單元圖長江-洪澤湖段水系分布收集資料,包括研究區(qū)域內干流、支流及湖泊水庫地形圖、部分遙感數(shù)據(jù)以及南水北調沿線閘壩的經(jīng)緯度,利用GIS繪制專題信息圖.

表3　長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜Table 1　Message mapping for abrupt trans-boundary environmental pollution in Yangtze River -Hongze Lake

專題信息單元圖長江-洪澤湖段地表水環(huán)境質量現(xiàn)狀,通過對南水北調東線里運河污染源調研報告獲得當前研究區(qū)域內水質現(xiàn)狀評價結果,按照國家地表水環(huán)境質量標準［25］水域功能區(qū)劃方法,將研究區(qū)域內按功能高低依次劃分為 6類：I類、II類、III類、IV類、V類與劣V類.通過統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),長江-洪澤湖段地表水中 II類水質比例為11%,III類水質比例為22%,IV類水質比例為34%,V類水質比例為22%,劣V類水質比例為11%,圖3所示.

圖3　長江-洪澤湖段地表水環(huán)境質量現(xiàn)狀Fig.4　Surface water environment quality situation for Yangtze River - Hongze Lake

專題信息單元圖長江-洪澤湖段重點環(huán)境風險源分布,具體描述了研究區(qū)域內風險源的空間位置,同時采用基于安全理論的模糊綜合評價法確定各個風險源的風險等級.本研究對研究區(qū)域內環(huán)境風險源進行全面調查,按照先從陸路沿線和水路運輸再到沿線平交河流兩個方向對南水北調東線工程長江-洪澤湖段流域進行污染源情況普查.依據(jù)國家重大危險源辨識標準,確定了13個重大風險源.通過模糊綜合評價法,實現(xiàn)了風險源等級劃分,如圖4、表4所示.

圖4　長江-洪澤湖段重點環(huán)境風險源分布Fig.4　The main environmental risk source distribution for Yangtze River - Hongze Lake

表4　長江-洪澤湖段重點環(huán)境風險源等級評價Table 1　The main environmental risk source evaluation for Yangtze River - Hongze Lake

專題信息單元圖長江-洪澤湖段水源地保護區(qū)分布,包括了長江-洪澤湖段所有的鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水水源地,按照《中華人民共和國水污染防治法》［26］和《中華人民共和國水污染防治法實施細則》［27］中對水源地保護區(qū)的設置與劃分總則將龍王山水庫與儀征月塘水庫設置了一級保護區(qū)、二級保護區(qū)與準保護區(qū),如圖5所示.

圖5　長江-洪澤湖段水源地保護區(qū)分布Fig.4　Water source reserve distribution for Yangtze River - Hongze Lake

研究區(qū)域污水處理廠信息作為信息圖譜風險控制問題類型中信息收集與風險分析評價關注問題的支持信息,本研究利用GIS技術將研究區(qū)域內污水處理廠的空間基礎地理信息與屬性信息結合,不僅在專題單元圖上具體定位污水處理廠的位置,而且詳細描述各個污水處理廠的規(guī)模、工藝及出水水質,同時標明接受處理后廢水的受納水體,如圖6所示.

長江-洪澤湖段風險認知態(tài)勢水平示意圖,利用環(huán)境風險溝通心理距離模型［1］來描述時空距離對公眾在環(huán)境風險主觀判斷上的影響.假設以揚州附近里運河突發(fā)水污染事件為例,紅色圓點代表事故爆發(fā)點,紅色陰影區(qū)域代表高風險認知區(qū)域,該范圍內的人群對此次污染事故具有較高的風險認知即人群較主觀的認為自己會受到污染影響；天藍色陰影區(qū)域代表中風險認知區(qū)域,該范圍內的人群對此次污染事故風險認知水平處于中等,即人群較主觀的認為自己可能會受到污染的影響；綠色陰影區(qū)域代表低風險認知區(qū)域,該范圍內的人群對此次污染事故的風險認知水平較低,即主觀認為污染暫時不會影響到自己.隨著污染帶的擴散,風險認知水平會隨著時空距離的變化而發(fā)生變化,如圖7所示.

圖6　長江-洪澤湖段城鎮(zhèn)污水處理廠分布Fig.4　Urban sewage treatment plant distribution for Yangtze River - Hongze Lake

信息單元圖在概括了大量信息的基礎上,形象化的展示對南水北調東線工程長江-洪澤湖段海量數(shù)據(jù)處理后上下游水源地、風險源、水文水質信息,假設該流域一旦發(fā)生突發(fā)環(huán)境污染事件,利益相關方可以快速清楚的獲取自己想得到的信息,從而指導應急決策.

3.2信息圖譜合理發(fā)布

為了確保所構建的南水北調東線長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜可以為利益相關方提供有效的風險溝通和具有預見性、準確性的關鍵信息與支持信息,本研究對提出的信息圖譜以實名調查形式對北京林業(yè)大學、大連理工大學、中國環(huán)境科學研究院、國環(huán)危險廢物處置工程技術（天津）公司和環(huán)境保護部華南環(huán)境科學研究所等5家環(huán)境風險管理研究領域機構進行書面調研.以網(wǎng)絡匿名形式進行隨機抽樣調查,得到了領域專家、社會公眾對風險交流信息圖譜內容的反饋、補充與完善,確保風險交流信息圖譜具備清晰的信息結構與豐富易懂的支持信息,可以滿足不同對象的信息需求.最終獲得可以應用于實際指導的南水北調東線長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜.

圖7　長江-洪澤湖段風險認知態(tài)勢水平示意Fig.4　Risk cognitive level diagram for Yangtze River -Hongze Lake

根據(jù)2008年5月1日起施行的國家《環(huán)境信息公開辦法（試行）》［28］,政府環(huán)境信息和企業(yè)環(huán)境信息應由環(huán)保部門通過政府網(wǎng)站、公報、新聞發(fā)布會以及報刊、廣播、電視等便于公眾知曉的方式公開.環(huán)境風險交流信息圖譜的信息公開主體應為政府及企業(yè)兩大類,在傳統(tǒng)媒體之外,可廣泛采用官方認證微博、微信等新網(wǎng)絡媒體方式,提高公眾參與程度,保障公眾獲得充分必要的環(huán)境風險信息的權利,實現(xiàn)信息的雙向溝通.其次,應進一步立法明確環(huán)境風險信息圖譜主體責任、公開內容、公開時限、公開程序、公開對象、公眾參與具體方式的規(guī)定等.

4　結論

4.1結合實際情況構建了我國流域突發(fā)跨界環(huán)境污染事件各利益相關方構架體系,從構架體系中可以清楚的識別受影響的或者有影響力的各方.

4.2采用梯形模糊數(shù)層次分析法（FAHP）計算出利益相關方關注點權重,使用層次聚類分析中Ward方法的歐氏距離平方處理權重樣本,實現(xiàn)了利益相關方關注點排序與關注等級劃分.

4.3繪制了我國南水北調東線長江-洪澤湖段突發(fā)跨界環(huán)境污染風險交流信息圖譜,不僅滿足了利益相關方對于信息的迫切需求,提高了環(huán)境風險交流效率,保證了突發(fā)跨界環(huán)境污染應急處理處置措施的有力實施.同時也為利益相關方進行有效的風險溝通提供了預見性、準確的關鍵信息與支持信息,為后期實現(xiàn)風險交流信息圖譜的可視化提供了信息支持.

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Message mapping for abrupt trans-boundary environmental risk communication in Yangtze River-Hongze Lake.

LIU Jie1, GUO Liang1,2, RAN Meng1, LI Jia-hui1, JIANG Ji-ping1, CAO Wu-kui1, WANG Peng1,2*（1.School of Municipal and Environmental Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China；2.State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China）.

China Environmental Science, 2015,35（9）：2827～2834

Message mapping is useful for communications which should be easy to understand and reflect the concerns of stakeholders when abrupt trans-boundary environmental pollution occurs in river basin. This paper describes the process undertaken to develop the message maps, and lessons learned thus far. The working group developed a message map for one part of east route of the South-to-North Water Diversion Project （from Yangtze River to Hongze Lake）. The message map can satisfy the urgent demand of pollution information for the stakeholders, improve the efficiency of environmental risk communication, and can help give clear and concise information for stakeholders communication in a crisis. Auxiliary information tools could be obtained for abrupt trans-boundary environmental pollution.

environmental risk communication；trans-boundary river pollution；message mapping；Yangtze River-Hongze Lake

X703.5

A

1000-6923（2015）09-2827-08

2015-01-10

國家自然科學基金資助項目（71471050）；國家創(chuàng)新研究群體科學基金（51121062）；水體污染控制與治理科技重大專項（2012ZX07205-005）；中國博士后科學基金（2014M551249）

*責任作者, 教授, pwang73@hit.edu.cn

劉 潔（1988-）,女,黑龍江大慶人,哈爾濱工業(yè)大學博士研究生,主要從事流域環(huán)境風險管理研究.發(fā)表論文3篇.