趙穎

【摘 要】供水管網是現代城市的生命線，隨著供水負擔加重和設備老化，管網事故經常發(fā)生。本文為提高地下管網突發(fā)事件的應急處置能力展開研究。研究內容包括城市地下供水管網事故演化機理、城市地下供水管網事故應急處置系統(tǒng)和城市地下供水管網事故應急處置風險評估三個方面。

【關鍵詞】城市；供水管網；應急處置；演化機理；處置系統(tǒng)風險評估

城市供水是保障人民日常生活的物質基礎。隨著城市化進程的加快，大量農村人口涌入城市，生活用水量日益增大，地下供水管網的負擔不斷加重。加之很多熱衷于形象工程和面子工程，對地下供水管網的投入不足，管網設備老化嚴重，爆管事故經常發(fā)生。城市建設施工以及車輛通過等外力因素也可能對地下供水管網造成破壞。雖然我國初步建立了應急管理體系，但面對城市供水管網這類非常規(guī)事件的突發(fā)性和不確定性，現有的應急管理體系難以有效應對。通過本文研究，形成比較完整的城市運行管理體系、提高防范和處理供水管網突發(fā)事件的能力，為增強應急管理科技的自主創(chuàng)新能力和提高應急管理體系的科學性提供理論支撐。

1 城市地下供水管網事故演化機理

可以將“多米諾模型”作為城市地下供水管網事故演化機理的基本模型。因為當城市地下供水管網事故發(fā)生后，可能還引起其他相關事故發(fā)生，產生“多米諾骨牌效應”，這樣所造成的影響就越來越嚴重。城市地下供水管網事故的演化機理是實施處置方案的基礎，可以根據演化機理進行具體問題分析后采取相應的處置策略。城市地下供水管網事故是一個活動過程，在演化的過程中，誘因事件、次生事件及藕合程度對事故演化具有推動作用；事故的演化程度與多種因素有關，供水管網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人，事故第三方的行為對演化也有重要的推動作用；政府和相關職能部門應急管理的效力與供水管網事故的演化有著直接關系；信息的傳播與反饋是供水管網突發(fā)性事故的演化動力之一；城市地下供水管網事故的突出特征就是對直接利益相關人的生活產生重要影響；事故發(fā)生的環(huán)境在一定程度上也對事件的演化產成了影響。

供水管網突發(fā)事故演化是各種因素相互作用的結果。根據系統(tǒng)動力學原理，演化機理分為靜態(tài)結構和動態(tài)結構。在靜態(tài)結構中，事故的誘因可能是偶然因素，也可能是長期隱患的爆發(fā)。事故中存在四種主體，政府部門、供水企業(yè)、直接利益相關者和社會其他人員。直接利益相關者的遭遇引起社會其他人員共鳴，社會其他人員具有調解和煽動作用，對直接利益相關者、政府部門和供水企業(yè)的行為產生影響。在城市地下供水管網事故的演化過程中，在社會其他人員的煽動之一，容易產生聚集和失控行為；在動態(tài)結構中，系統(tǒng)具有反饋行為，通過反饋行為控制事態(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)。動態(tài)結構包括事故發(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階段等連續(xù)過程。信息的傳播與反饋伴隨著事故的全過程，對事故演化的推動作用很大。政府或相關媒體必須及時公布真相，將謠言消除在萌芽狀態(tài)之中。隨著真實信息發(fā)布，直接相關人消除了恐慌心理，人民大眾心理也逐漸回歸到理性狀態(tài)。

2 城市地下供水管網事故應急處置系統(tǒng)

使用應急處置系統(tǒng)，可以提高應急處置的效率和信息化水平，系統(tǒng)開發(fā)主要涉及兩方面內容：

2.1 系統(tǒng)架構設計

系統(tǒng)采用多層架構模型和MVC模式，多層架構的特點是各層之間相互獨立，各層之間通過配置文件發(fā)生聯(lián)系。MVC模式封裝了內核數據和功能，實現了模型、視圖和控制器的相互分離。表現層，采用統(tǒng)一的安全控制策略，為用戶提供統(tǒng)一的單點登錄功能，提供的功能分為四大模塊，日常業(yè)務、應急處置、輔助決策和系統(tǒng)管理；應用層，是為用戶的實際應用而設計的功能，以需求分析為基礎實際了系統(tǒng)的核心業(yè)務邏輯，實現“分層化、組件化、一體化”的總體技術體系架構；支撐層，封裝了各子系統(tǒng)用到的通用組件，由提供業(yè)務支撐的中間件構成，將組件作為構造軟件的“零部件”。包括空間查詢分析、三維可視化、通用業(yè)務構件、GIS構件、數據共享與交換構件、安全基礎構件和模型工具等；數據層，由兩部分構成，數據訪問組件用于實現數據訪問，數據庫集用來存儲數據并向數據訪問控件提供數據。

2.2 數據庫設計

數據庫系統(tǒng)提供存儲、維護和檢索數據等功能，應急管理過程中可以及時獲取信息?；A信息數據庫，存儲城市地下供水管網事故應急處置過程需要的基礎信息，主要是管網結構信息，也包括應急資源信息等；空間信息數據庫，主要是存儲城市地下供水管網的地理信息，主要是數字地圖和遙感圖像等；事故信息庫，存儲事故接報、預測預警和風險監(jiān)控，以及指揮協(xié)調等信息；知識庫，將專家在城市供水管網應急處置過程是積累的知識和經驗，以二維表的形式存儲在數據庫中供應用系統(tǒng)使用；案例庫，記錄供水管網事故處置過程中的重要信息，為應急處置提供參照，達到規(guī)范處理流程、加快響應速度和提高處置效率的目標；文檔庫，在供水管網事故的救援指揮和調度處置等業(yè)務領域，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，當文件量巨大時，查詢非常不方便。以文檔庫的形式存儲，不受數量的限制，易于管理，易于查詢使用。

3 城市地下供水管網事故應急處置風險評估

風險評估是指在風險事件發(fā)生前后，對事件造成影響和損失可能性進行的評估工作。主要包括三方面內容：

1）分析與評估準則是對風險進行排序的重要依據，可以根據準則衡量每一個風險。風險概率，是風險發(fā)生可能性的大??；風險影響度，是對風險影響的衡量數據，如果風險影響程度很大，即使發(fā)生概率不大，一旦發(fā)生也有非常大的影響，造成十分嚴重的后果，這類風險也要嚴格控制；風險級別，用來測量風險的威脅程度，風險級別是風險概率與風險影響度的乘積，風險概率分為五級（極高、高、中等、低、極低），風險影響度也分為五級（致命、嚴重、中等、較小、輕微），因此，風險級別作為二者的乘積就是二十五級。

2）定性分析與評估是初步判明風險的嚴重程度。是對研究對象進行“質”的方面的分析，也稱“非數量分析法”。主要是對風險概率和風險影響程度進行分析，確定二者分別屬于五級中的哪個級別。定性分析最常用的方法是因果分析法，即根據原因來分析結果，實際控制風險時可以通過控制原因來避免風險發(fā)生。在因果分析法中，首先要確定風險發(fā)生的原因，然后采取阻止相應的行動阻止風險發(fā)生，當有些風險不能阻止時，采用相應的措施來降低風險的影響程度。

3）定量分析與評估是對每一個風險因素發(fā)生的概率及帶來的損失進行量化，同時也應用于量化供水管網事故的總體風險度。通過量化各個風險對事故總風險的相應貢獻，分析出最需要關注的風險。定量分析需要數據的支持，因此比定性分析方法更可靠。如果沒有數據的支持，就無法實現準確的定量分析與評估。定量分析的方法很多，常用的有敏感度分析法、故障樹分析法和決策樹分析法等。對于一些原始采集數據較多的城市地下供水管網事故應急處置風險，可以使用相關的統(tǒng)計學方法或SPSS軟件輔助分析。

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[責任編輯：田吉捷]