趙穎

【摘 要】供水管網(wǎng)是現(xiàn)代城市的生命線，隨著供水負(fù)擔(dān)加重和設(shè)備老化，管網(wǎng)事故經(jīng)常發(fā)生。本文為提高地下管網(wǎng)突發(fā)事件的應(yīng)急處置能力展開(kāi)研究。研究?jī)?nèi)容包括城市地下供水管網(wǎng)事故演化機(jī)理、城市地下供水管網(wǎng)事故應(yīng)急處置系統(tǒng)和城市地下供水管網(wǎng)事故應(yīng)急處置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估三個(gè)方面。

【關(guān)鍵詞】城市；供水管網(wǎng)；應(yīng)急處置；演化機(jī)理；處置系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

城市供水是保障人民日常生活的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著城市化進(jìn)程的加快，大量農(nóng)村人口涌入城市，生活用水量日益增大，地下供水管網(wǎng)的負(fù)擔(dān)不斷加重。加之很多熱衷于形象工程和面子工程，對(duì)地下供水管網(wǎng)的投入不足，管網(wǎng)設(shè)備老化嚴(yán)重，爆管事故經(jīng)常發(fā)生。城市建設(shè)施工以及車(chē)輛通過(guò)等外力因素也可能對(duì)地下供水管網(wǎng)造成破壞。雖然我國(guó)初步建立了應(yīng)急管理體系，但面對(duì)城市供水管網(wǎng)這類非常規(guī)事件的突發(fā)性和不確定性，現(xiàn)有的應(yīng)急管理體系難以有效應(yīng)對(duì)。通過(guò)本文研究，形成比較完整的城市運(yùn)行管理體系、提高防范和處理供水管網(wǎng)突發(fā)事件的能力，為增強(qiáng)應(yīng)急管理科技的自主創(chuàng)新能力和提高應(yīng)急管理體系的科學(xué)性提供理論支撐。

1 城市地下供水管網(wǎng)事故演化機(jī)理

可以將“多米諾模型”作為城市地下供水管網(wǎng)事故演化機(jī)理的基本模型。因?yàn)楫?dāng)城市地下供水管網(wǎng)事故發(fā)生后，可能還引起其他相關(guān)事故發(fā)生，產(chǎn)生“多米諾骨牌效應(yīng)”，這樣所造成的影響就越來(lái)越嚴(yán)重。城市地下供水管網(wǎng)事故的演化機(jī)理是實(shí)施處置方案的基礎(chǔ)，可以根據(jù)演化機(jī)理進(jìn)行具體問(wèn)題分析后采取相應(yīng)的處置策略。城市地下供水管網(wǎng)事故是一個(gè)活動(dòng)過(guò)程，在演化的過(guò)程中，誘因事件、次生事件及藕合程度對(duì)事故演化具有推動(dòng)作用；事故的演化程度與多種因素有關(guān)，供水管網(wǎng)事故影響的波及人群是最主要因素；波及人群也稱為直接利益相關(guān)人，事故第三方的行為對(duì)演化也有重要的推動(dòng)作用；政府和相關(guān)職能部門(mén)應(yīng)急管理的效力與供水管網(wǎng)事故的演化有著直接關(guān)系；信息的傳播與反饋是供水管網(wǎng)突發(fā)性事故的演化動(dòng)力之一；城市地下供水管網(wǎng)事故的突出特征就是對(duì)直接利益相關(guān)人的生活產(chǎn)生重要影響；事故發(fā)生的環(huán)境在一定程度上也對(duì)事件的演化產(chǎn)成了影響。

供水管網(wǎng)突發(fā)事故演化是各種因素相互作用的結(jié)果。根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)原理，演化機(jī)理分為靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)。在靜態(tài)結(jié)構(gòu)中，事故的誘因可能是偶然因素，也可能是長(zhǎng)期隱患的爆發(fā)。事故中存在四種主體，政府部門(mén)、供水企業(yè)、直接利益相關(guān)者和社會(huì)其他人員。直接利益相關(guān)者的遭遇引起社會(huì)其他人員共鳴，社會(huì)其他人員具有調(diào)解和煽動(dòng)作用，對(duì)直接利益相關(guān)者、政府部門(mén)和供水企業(yè)的行為產(chǎn)生影響。在城市地下供水管網(wǎng)事故的演化過(guò)程中，在社會(huì)其他人員的煽動(dòng)之一，容易產(chǎn)生聚集和失控行為；在動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)具有反饋行為，通過(guò)反饋行為控制事態(tài)的一步發(fā)展并得到控制，逐步回歸到系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)。動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)包括事故發(fā)生階段、引起其他連鎖事故階段、事故控制階段和事故恢復(fù)階段等連續(xù)過(guò)程。信息的傳播與反饋伴隨著事故的全過(guò)程，對(duì)事故演化的推動(dòng)作用很大。政府或相關(guān)媒體必須及時(shí)公布真相，將謠言消除在萌芽狀態(tài)之中。隨著真實(shí)信息發(fā)布，直接相關(guān)人消除了恐慌心理，人民大眾心理也逐漸回歸到理性狀態(tài)。

2 城市地下供水管網(wǎng)事故應(yīng)急處置系統(tǒng)

使用應(yīng)急處置系統(tǒng)，可以提高應(yīng)急處置的效率和信息化水平，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)主要涉及兩方面內(nèi)容：

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用多層架構(gòu)模型和MVC模式，多層架構(gòu)的特點(diǎn)是各層之間相互獨(dú)立，各層之間通過(guò)配置文件發(fā)生聯(lián)系。MVC模式封裝了內(nèi)核數(shù)據(jù)和功能，實(shí)現(xiàn)了模型、視圖和控制器的相互分離。表現(xiàn)層，采用統(tǒng)一的安全控制策略，為用戶提供統(tǒng)一的單點(diǎn)登錄功能，提供的功能分為四大模塊，日常業(yè)務(wù)、應(yīng)急處置、輔助決策和系統(tǒng)管理；應(yīng)用層，是為用戶的實(shí)際應(yīng)用而設(shè)計(jì)的功能，以需求分析為基礎(chǔ)實(shí)際了系統(tǒng)的核心業(yè)務(wù)邏輯，實(shí)現(xiàn)“分層化、組件化、一體化”的總體技術(shù)體系架構(gòu)；支撐層，封裝了各子系統(tǒng)用到的通用組件，由提供業(yè)務(wù)支撐的中間件構(gòu)成，將組件作為構(gòu)造軟件的“零部件”。包括空間查詢分析、三維可視化、通用業(yè)務(wù)構(gòu)件、GIS構(gòu)件、數(shù)據(jù)共享與交換構(gòu)件、安全基礎(chǔ)構(gòu)件和模型工具等；數(shù)據(jù)層，由兩部分構(gòu)成，數(shù)據(jù)訪問(wèn)組件用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問(wèn)，數(shù)據(jù)庫(kù)集用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并向數(shù)據(jù)訪問(wèn)控件提供數(shù)據(jù)。

2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供存儲(chǔ)、維護(hù)和檢索數(shù)據(jù)等功能，應(yīng)急管理過(guò)程中可以及時(shí)獲取信息?；A(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)城市地下供水管網(wǎng)事故應(yīng)急處置過(guò)程需要的基礎(chǔ)信息，主要是管網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，也包括應(yīng)急資源信息等；空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)，主要是存儲(chǔ)城市地下供水管網(wǎng)的地理信息，主要是數(shù)字地圖和遙感圖像等；事故信息庫(kù)，存儲(chǔ)事故接報(bào)、預(yù)測(cè)預(yù)警和風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控，以及指揮協(xié)調(diào)等信息；知識(shí)庫(kù)，將專家在城市供水管網(wǎng)應(yīng)急處置過(guò)程是積累的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，以二維表的形式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中供應(yīng)用系統(tǒng)使用；案例庫(kù)，記錄供水管網(wǎng)事故處置過(guò)程中的重要信息，為應(yīng)急處置提供參照，達(dá)到規(guī)范處理流程、加快響應(yīng)速度和提高處置效率的目標(biāo)；文檔庫(kù)，在供水管網(wǎng)事故的救援指揮和調(diào)度處置等業(yè)務(wù)領(lǐng)域，需要大量文檔信息資料，通常的做法是將文檔資源以文件的形式存儲(chǔ)，當(dāng)文件量巨大時(shí)，查詢非常不方便。以文檔庫(kù)的形式存儲(chǔ)，不受數(shù)量的限制，易于管理，易于查詢使用。

3 城市地下供水管網(wǎng)事故應(yīng)急處置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是指在風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生前后，對(duì)事件造成影響和損失可能性進(jìn)行的評(píng)估工作。主要包括三方面內(nèi)容：

1）分析與評(píng)估準(zhǔn)則是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行排序的重要依據(jù)，可以根據(jù)準(zhǔn)則衡量每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)概率，是風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性的大??；風(fēng)險(xiǎn)影響度，是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)影響的衡量數(shù)據(jù)，如果風(fēng)險(xiǎn)影響程度很大，即使發(fā)生概率不大，一旦發(fā)生也有非常大的影響，造成十分嚴(yán)重的后果，這類風(fēng)險(xiǎn)也要嚴(yán)格控制；風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，用來(lái)測(cè)量風(fēng)險(xiǎn)的威脅程度，風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別是風(fēng)險(xiǎn)概率與風(fēng)險(xiǎn)影響度的乘積，風(fēng)險(xiǎn)概率分為五級(jí)（極高、高、中等、低、極低），風(fēng)險(xiǎn)影響度也分為五級(jí)（致命、嚴(yán)重、中等、較小、輕微），因此，風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別作為二者的乘積就是二十五級(jí)。

2）定性分析與評(píng)估是初步判明風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)重程度。是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的分析，也稱“非數(shù)量分析法”。主要是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)概率和風(fēng)險(xiǎn)影響程度進(jìn)行分析，確定二者分別屬于五級(jí)中的哪個(gè)級(jí)別。定性分析最常用的方法是因果分析法，即根據(jù)原因來(lái)分析結(jié)果，實(shí)際控制風(fēng)險(xiǎn)時(shí)可以通過(guò)控制原因來(lái)避免風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。在因果分析法中，首先要確定風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的原因，然后采取阻止相應(yīng)的行動(dòng)阻止風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，當(dāng)有些風(fēng)險(xiǎn)不能阻止時(shí)，采用相應(yīng)的措施來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)的影響程度。

3）定量分析與評(píng)估是對(duì)每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素發(fā)生的概率及帶來(lái)的損失進(jìn)行量化，同時(shí)也應(yīng)用于量化供水管網(wǎng)事故的總體風(fēng)險(xiǎn)度。通過(guò)量化各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)事故總風(fēng)險(xiǎn)的相應(yīng)貢獻(xiàn)，分析出最需要關(guān)注的風(fēng)險(xiǎn)。定量分析需要數(shù)據(jù)的支持，因此比定性分析方法更可靠。如果沒(méi)有數(shù)據(jù)的支持，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定量分析與評(píng)估。定量分析的方法很多，常用的有敏感度分析法、故障樹(shù)分析法和決策樹(shù)分析法等。對(duì)于一些原始采集數(shù)據(jù)較多的城市地下供水管網(wǎng)事故應(yīng)急處置風(fēng)險(xiǎn)，可以使用相關(guān)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法或SPSS軟件輔助分析。

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[責(zé)任編輯：田吉捷]