水利工程調(diào)度運(yùn)用過程風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)

1、時(shí)間就是金錢，效率就是生命!水利工程調(diào)度運(yùn)用過程風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)策宋玉（江蘇省防汛防旱指揮部辦公室）摘要：木文簡要介紹了風(fēng)險(xiǎn)管理的內(nèi)涵；結(jié)介工作實(shí)踐對(duì)水利工程調(diào)度運(yùn)用過程進(jìn)行了階段劃分，并基于風(fēng) 險(xiǎn)管理的概念，詳細(xì)分析了水利工程調(diào)度運(yùn)用過程存在的兒類主耍風(fēng)險(xiǎn)，冇針對(duì)性地提出了控制風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策； 最后，概要介紹了江蘇省防汛指揮部門的一些具體做法。關(guān)鍵詞：水利工程 調(diào)度 風(fēng)險(xiǎn) 對(duì)策1. 風(fēng)險(xiǎn)管理的內(nèi)涵1.1基本概念風(fēng)險(xiǎn)的概念于19世紀(jì)末最早出現(xiàn)在西方經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域屮，目前己廣泛應(yīng)川于經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、工程科 學(xué)、環(huán)境科學(xué)和災(zāi)害學(xué)領(lǐng)域中。目前在水利界關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)比較一致的看法是：“風(fēng)險(xiǎn)是指發(fā)生不利事件發(fā) 生的概率和不

2、利爭件所導(dǎo)致的損失之乘積”。洪水是一-種白然現(xiàn)象，而洪水災(zāi)害則是指洪水對(duì)人類活動(dòng)環(huán)境所帶來的危害。由此，洪水風(fēng)險(xiǎn)通常 包含了兩個(gè)方回的內(nèi)容，一是洪水災(zāi)害危險(xiǎn)性（flood hazard）,它反映洪水作為一種口然現(xiàn)彖的量級(jí)大 小；另一方面是洪水災(zāi)害易損性（flood disaster vulnerability）,它反映了承災(zāi)體對(duì)洪水災(zāi)害的承受能力。 影響洪水災(zāi)害危險(xiǎn)性的因素有氣候因子、口然地理因子和水系因子等。影響洪水災(zāi)害易損性的因素有洪 水強(qiáng)度指標(biāo)、承災(zāi)體（如建筑物特征）屬性指標(biāo)和地區(qū)承災(zāi)能力指標(biāo)（包括防洪標(biāo)準(zhǔn)、洪水預(yù)報(bào)水平和 調(diào)度搶險(xiǎn)水平等）。1.2風(fēng)險(xiǎn)管理的基本內(nèi)容風(fēng)險(xiǎn)管理（riskma

3、nagement）是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、估計(jì)、評(píng)價(jià)和決策的過程。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是指對(duì)尚未發(fā)生的、潛在的以及客觀存在的、影響風(fēng)險(xiǎn)的各種因索進(jìn)行系統(tǒng)地、連續(xù)地辨 別、歸納、推斷和預(yù)測(cè)、并分析產(chǎn)生不利事件原因的過稈，其目的主要是鑒別風(fēng)險(xiǎn)的來源、范圍、特性 及為其行為或現(xiàn)彖相關(guān)的不確定性。風(fēng)險(xiǎn)佔(zhàn)計(jì)是指在對(duì)不利事件所導(dǎo)致?lián)p失的歷史資料分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)等方法對(duì)特定不利 事件發(fā)生的概率的以及風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生所造成的損失作出定量估計(jì)的過程。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)就是在研究地區(qū)風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上，把各種風(fēng)險(xiǎn)因素發(fā)牛的概率、損失帕度及其他因素的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值，綜合成單指標(biāo)值，并與根據(jù)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平確定的、對(duì)接受的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比4交

4、。風(fēng)險(xiǎn)處理（決策）就是根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)管理的目標(biāo)和宗旨，在科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的棊礎(chǔ)上，當(dāng)而 臨風(fēng)險(xiǎn)吋從可以采取的監(jiān)測(cè)、接受、冋避、轉(zhuǎn)移、抵抗、減輕和控制風(fēng)險(xiǎn)等各種行動(dòng)方案中選擇最優(yōu)方 案的過程，它是整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理的核心。風(fēng)險(xiǎn)決策的主要任務(wù)就是以最低的代價(jià)獲得最大的安全保障。2、水利工程調(diào)度運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)分析2.1水利工程調(diào)度流程分析一般而言，水利工程的調(diào)度流程，可分解為幾個(gè)階段：1防汛抗旱形勢(shì)分析階段；2.方案擬定及分析比選階段；3.方案決策階段；4方案實(shí)施階段；5.方案實(shí)施監(jiān)秤、反饋調(diào)整階段。其流程圖見圖1。唯冇惜時(shí)才能成功，唯冇努力方町成就!圖1水利工程調(diào)度運(yùn)用流程示意圖防汛抗旱形勢(shì)分析-這一階段的

5、主要任務(wù)是分析水利工程所在流域或區(qū)域的雨情、水情、天氣趨 勢(shì)、洪水預(yù)報(bào)結(jié)果、水利工程調(diào)度方案等，明確當(dāng)前流域或區(qū)域而臨的主要任務(wù)和目標(biāo)。方案擬定及分析比選-根據(jù)水利工程的設(shè)計(jì)、實(shí)際工況，考慮各種邊界條件和約朿條件，擬訂多 個(gè)（組）可行的調(diào)度方案。在具備條件時(shí)，可借助仿真技術(shù)、災(zāi)情評(píng)估模型，對(duì)每一個(gè)（組）調(diào)度方案 進(jìn)行仿真，并模擬給出各個(gè)（組）方案實(shí)丿施可能造成的災(zāi)害損失。在資料條件具備時(shí)，可以建立調(diào)度耍 素與實(shí)施投入、災(zāi)害損失等之間的定量關(guān)系，提供決策支持。方案決策rh防汛指揮人員對(duì)擬訂的多個(gè)方案進(jìn)行綜合分析、決策。決策結(jié)果主耍取決于方案比 較的量化程度、決策人員的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、行政（政治

6、）等多因素的權(quán)衡。方案實(shí)施根據(jù)決策結(jié)果，按照一定的組織體系及程序，以多種方式下達(dá)水利工程調(diào)度指令；工 程管理單位依照丄程運(yùn)行規(guī)范或管理辦法，執(zhí)行調(diào)度指令，對(duì)水利工程的運(yùn)行狀態(tài)做出調(diào)整或變動(dòng)。方案實(shí)施監(jiān)督、反饋調(diào)整調(diào)度指令執(zhí)行后，為了確保調(diào)度效果的實(shí)現(xiàn)，工程管理機(jī)構(gòu)必須將工 程運(yùn)行的故新狀況反饋給下達(dá)指令機(jī)構(gòu)；原指令下達(dá)機(jī)構(gòu)則必須對(duì)指令執(zhí)行的情況進(jìn)行監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題 及吋糾正，或根據(jù)情況及吋調(diào)整決策，發(fā)出新的調(diào)度指令。2.2水利工程調(diào)度階段風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別對(duì)照以上5個(gè)階段，逐一分析、識(shí)別各個(gè)階段涉及到的影響因素、工作過程的每個(gè)壞節(jié)存在的風(fēng)險(xiǎn), 并對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)對(duì)水利工程調(diào)度運(yùn)用可能造成的影響進(jìn)行估計(jì)利評(píng)價(jià)（評(píng)

7、級(jí)）。對(duì)以上各階段存在的各種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析、對(duì)比，大致可以歸納為四個(gè)方面的內(nèi)容：1、自然災(zāi)害本身的隨機(jī)風(fēng)險(xiǎn)（即前述的洪水災(zāi)害危險(xiǎn)性）和人類對(duì)自然規(guī)律認(rèn)識(shí)不足的風(fēng)險(xiǎn)。前 者為純客觀存在，后者則體現(xiàn)為主觀對(duì)客觀的認(rèn)識(shí)，比如對(duì)人氣變化規(guī)律認(rèn)識(shí)不足導(dǎo)致天氣預(yù)報(bào)存在誤 差，對(duì)降南徑流規(guī)律認(rèn)識(shí)不足導(dǎo)致洪水預(yù)報(bào)存在誤差，等等。2、工程體系防洪標(biāo)準(zhǔn)不足的風(fēng)險(xiǎn)（即詢述的洪水災(zāi)害易損性）。山于認(rèn)識(shí)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會(huì)等多 方血的原因，任何一個(gè)國家或地區(qū)的任何一-類（一座）防洪工程，都只能抗御一定量級(jí)的洪水（洪峰水 位、洪峰流量、洪水總量、持續(xù)時(shí)間等）。而洪水作為-種自然現(xiàn)象，其發(fā)生的時(shí)間、空間、量級(jí)具有 隨機(jī)性，超標(biāo)

8、準(zhǔn)洪水發(fā)生時(shí)，水利工程體系必然而臨著超標(biāo)準(zhǔn)洪水考驗(yàn)、其至失事的風(fēng)險(xiǎn)。3、管理制度的科學(xué)性、規(guī)范化方面的風(fēng)險(xiǎn)。防汛防旱指揮決策、水利工程調(diào)度運(yùn)川是一項(xiàng)十分復(fù) 雜的系統(tǒng)工程，涉及到一幣套的技術(shù)方案、管理制度，如水利工程調(diào)度方案（洪水調(diào)度方案）、決策程 序、調(diào)度指令的下達(dá)與執(zhí)行、監(jiān)督與反饋調(diào)整程序等，這些方案、制度制定得是否科學(xué)、合理、規(guī)范， 直接影響到?jīng)Q策結(jié)果的科學(xué)性，以及調(diào)度指令能否迅速、有效地執(zhí)行。4、相關(guān)人員業(yè)務(wù)技術(shù)方面的風(fēng)險(xiǎn)。在防汛防旱指揮決策、水利工程調(diào)度運(yùn)川的每一個(gè)階段中，都 離不開人的因素。從某種意義上來說，最終決策的科學(xué)與否、執(zhí)行效果的好壞，關(guān)鍵述在于是什么樣的 人在決策、執(zhí)行，決

9、策或執(zhí)行時(shí)依據(jù)的方案或制度是由什么樣的人制定的。3、水利工程調(diào)度運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)控制針對(duì)以上風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、估計(jì)及評(píng)價(jià)的結(jié)果，水利工程調(diào)度運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)控制應(yīng)著手以下幾個(gè)方面的工作：1、建立先進(jìn)的技術(shù)支撐體系。加人新技術(shù)的應(yīng)川，努力提高災(zāi)害（洪、澇、旱、潮、臺(tái)風(fēng)等）預(yù) 測(cè)預(yù)報(bào)、洪水演進(jìn)仿真運(yùn)行、工程防洪能力監(jiān)測(cè)評(píng)估、實(shí)吋信息獲取及處理的水平。在努力提高短期氣 象、水文預(yù)報(bào)精度的同時(shí)，繼續(xù)努力探索中長期預(yù)報(bào)的技術(shù)途徑，更好地認(rèn)識(shí)、掌握口然規(guī)律，盡可能 降低認(rèn)識(shí)上的風(fēng)險(xiǎn)，并增加災(zāi)害的預(yù)警吋間。2、建立標(biāo)準(zhǔn)適度、功能合理的工程體系。從減少風(fēng)險(xiǎn)的角度來看，水利工程體系的標(biāo)準(zhǔn)越高，其 運(yùn)用過程屮發(fā)生災(zāi)害事故的兒率當(dāng)然就越低

10、。但實(shí)踐表明，工程標(biāo)準(zhǔn)并非越高越好，存在著一個(gè)技術(shù)、 經(jīng)濟(jì)等多種因索平衡的問題。傳統(tǒng)的單純依靠不斷提高防洪工程標(biāo)準(zhǔn)的治水模式，難以避免地陷入人與 口然對(duì)抗的惡性循壞。應(yīng)在科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，適度確定防洪工程標(biāo)準(zhǔn)及合理確定工程功能，合理承擔(dān) 洪水風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。3、建立科學(xué)規(guī)范的管理體系。如前所述，水利工程的調(diào)度運(yùn)用工作涉及到多個(gè)環(huán)節(jié)，是一項(xiàng)系統(tǒng) 性、綜合性極強(qiáng)的工作。要控制最終的風(fēng)險(xiǎn)，就必須推進(jìn)管理規(guī)范化，把握住每一個(gè)環(huán)節(jié)，努力把風(fēng)險(xiǎn) 控制在最低限度。首先是在制定洪水調(diào)度方案（水利工稈調(diào)度方案）等方案（預(yù)案）時(shí)，要全面分析， 科學(xué)論證，使調(diào)度決策有一個(gè)良好的基礎(chǔ)；其次，是耍規(guī)范調(diào)度指

11、令的牛成、決策、下達(dá)、執(zhí)行、監(jiān)督、 反饋調(diào)整程序，用合理的制度來減少人為失誤可能造成的風(fēng)險(xiǎn)；再次，要嚴(yán)格執(zhí)行水利工程自身操作技 術(shù)規(guī)程或運(yùn)用辦法，避免操作不規(guī)范可能帶來的危及工程女全的風(fēng)險(xiǎn)。4、強(qiáng)化人員教育與培訓(xùn)。標(biāo)準(zhǔn)適度的工程體系、先進(jìn)的技術(shù)支撐體系、科學(xué)規(guī)范的管理體系，最 終都要通過一批專業(yè)人員的勞動(dòng)行為，才能最終體現(xiàn)出水利工稈的科學(xué)、安全運(yùn)用。因此，加強(qiáng)指揮決 策、調(diào)度、工程運(yùn)行等相關(guān)人員的專業(yè)技術(shù)、勞動(dòng)技能的培訓(xùn)，不斷提高其業(yè)務(wù)水平，也是控制水利工 程調(diào)度運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)的重要措施之一。4、江蘇省風(fēng)險(xiǎn)控制的一些做法4.1形勢(shì)分析階段的風(fēng)險(xiǎn)控制指標(biāo)江蘇省地處長江、淮河、沂沐泗三大流域的下游，河湖

12、眾多，水利工程密布，許多水利工程都具有 防洪、排澇、灌溉、供水、航運(yùn)、發(fā)電等綜合功能。特定的地理、工程條件，決定了該地區(qū)水利工程調(diào) 度運(yùn)用的高度復(fù)雜性。限于篇幅，以下僅以水利工程調(diào)度運(yùn)用過程屮的防汛抗旱形勢(shì)分析、方案擬定及 分析比選、方案決策三個(gè)階段中遇到的一些情況，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)控制問題做簡要的介紹。在形勢(shì)分析、方案擬定及分析比選兩個(gè)階段中，通常遇到的問題有防洪排澇（棄水）與抗旱翻水的 孑盾、流域泄洪與地區(qū)排澇的矛盾、防洪保安與蓄水保水之間的矛盾，以及上下游、左右岸之間，不同 地區(qū)、不同行業(yè)z間對(duì)水利工程調(diào)度運(yùn)用的不同需求z間的矛盾，等等。處理這些矛盾的過程，實(shí)際上 就是述行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)判（定性與定

13、量分析），并迓而尋求對(duì)策，進(jìn)行防汛抗旱減災(zāi)決策的過程。比如，在形勢(shì)分析階段，最人的風(fēng)險(xiǎn)就是對(duì)形勢(shì)判斷的錯(cuò)謀或不夠準(zhǔn)確，這將導(dǎo)致后續(xù)一系列工作 的錯(cuò)謀部署，或不盡合理。這時(shí)，控制風(fēng)險(xiǎn)的方法通常冇時(shí)間指標(biāo)控制、水情指標(biāo)控制、天氣趨勢(shì)指標(biāo) 控制等。對(duì)江蘇省來說，在時(shí)i'可指標(biāo)控制方面，一般5-6 m主要矛盾是灌溉川水不足，梅雨期間主要矛盾是 防洪排澇，7月下旬-8月上旬是沂沐泗地區(qū)洪水高發(fā)期，&9月是影響江蘇的臺(tái)風(fēng)盛發(fā)期、8月中旬后期 主要矛盾是攔蓄洪水資源蒂水保水等；在水情指標(biāo)（水位、流量、蒂水量、洪水總量）控制方面，主要 的河湖庫均有一組特征水位，并且流域（區(qū)域）洪水調(diào)度方案、灌

14、溉水源調(diào)度方案等方案（預(yù)案）中， 對(duì)一些重要站點(diǎn)的水情指標(biāo)也有明確的規(guī)定；在天氣趨勢(shì)指標(biāo)控制方面，則要具體分析降雨發(fā)牛的的性 質(zhì)（類型）、概率、持續(xù)時(shí)間、量級(jí)、空間分布籌特征，以便研究可能對(duì)水情發(fā)展趨勢(shì)帶來的影響，等 等。4.2方案擬定及分析比選階段的風(fēng)險(xiǎn)控制方法在方案擬定及分析比選階段，對(duì)不同的方案，都必須分別考慮其可能存在的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)量、風(fēng)險(xiǎn)的量級(jí) 及持續(xù)時(shí)間的長短、可能產(chǎn)生的影響（后果）等等。舉例來說，對(duì)一條行洪河道，長期在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)行 洪、短期按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)行洪、長期按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)行洪、短期超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)行洪、長期超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)行洪，其對(duì)應(yīng) 的風(fēng)險(xiǎn)人小顯然是逐級(jí)增加的，且可能是臺(tái)階式的突變的。調(diào)度人員在擬

15、訂方案時(shí)，在能夠保證決策總 體口標(biāo)實(shí)現(xiàn)的情況下，當(dāng)然應(yīng)該盡可能選擇風(fēng)險(xiǎn)小的方案參與比選。在實(shí)際工作中，當(dāng)一個(gè)方案受多種 因素制約、執(zhí)行時(shí)間較長時(shí)，還必須考慮到風(fēng)險(xiǎn)的累積問題。在方案分析比選、決策階段，實(shí)踐中通常采用的控制風(fēng)險(xiǎn)方法有風(fēng)險(xiǎn)均衡法、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換法、風(fēng)險(xiǎn)分 攤法籌。風(fēng)險(xiǎn)均衡法就是對(duì)一個(gè)大系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行調(diào)整，使系統(tǒng)上下游、左右岸、不同部門之間共同擔(dān) 負(fù)整體的風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到相對(duì)的動(dòng)態(tài)平衡，防止系統(tǒng)因某一個(gè)局部出事而引起系統(tǒng)的重大損失。2003年抗御 淮河大洪水的過程中，江蘇省防汛防旱指揮部就采川了這種方法，妥善地處理了洪澤湖防洪保安、淮河 下游地區(qū)入江水道高郵湖防洪保安的矛盾，既充分發(fā)揮了入江水道

16、的泄洪作用，也科學(xué)地利用了洪澤湖 的調(diào)蒂能力，均衡了上、下游的防洪風(fēng)險(xiǎn)，最終確保了洪澤湖及淮河下游地區(qū)整體防洪女全，還避免了 洪澤湖周邊地區(qū)大面積破號(hào)滯洪，大大減輕了災(zāi)害損失。當(dāng)淮沂洪水遭遇時(shí)，床縮淮陰閘流量，以照顧 新沂河防洪安全，均衡淮河、沂沐泗地區(qū)的防洪風(fēng)險(xiǎn)。后期，均衡處理了洪澤湖防洪保安與京杭大運(yùn)河 航運(yùn)中斷的風(fēng)險(xiǎn)，做到了防洪、航運(yùn)兼顧。風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換法就是在血臨一些重大、復(fù)雜的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，通過科學(xué)的分析，采用一些非常的調(diào)度措施，使 一些比較復(fù)雜、難以接受(或承受)的巨大風(fēng)險(xiǎn)，轉(zhuǎn)化為相對(duì)比較單一、相對(duì)容易控制的風(fēng)險(xiǎn)。比如， 在流域防洪中，某些水利工程在特定條件下的超標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用，往往可以化解整個(gè)流域

17、的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。江蘇省 在抗御1974年沂沐泗人洪水屮，超標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用新沂河強(qiáng)迫泄洪6900立方米侮秒(設(shè)計(jì)6(x)0立方米每秒), 最終成功地避免了黃墩湖滯洪區(qū)滯洪，避免了重大損失，就是一個(gè)比較典型的例子。當(dāng)然，采取這樣的 非常調(diào)度措施，必須建立在對(duì)工程能力的科學(xué)評(píng)估、對(duì)工程失事可能造成危害的合理估計(jì)等基礎(chǔ)上，絕 不能貿(mào)然行事。風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)偡ň褪歉鶕?jù)系統(tǒng)的特征，將系統(tǒng)整體的風(fēng)險(xiǎn)，分解為若干個(gè)具體的可以接受(承受)的可 控風(fēng)險(xiǎn)，分?jǐn)偟讲煌牡貐^(qū)、工程或部門中去，從而避免風(fēng)險(xiǎn)過于集中在某一地區(qū)、工程或部門，造成 不應(yīng)有的損失。常川的多工程聯(lián)合調(diào)度、蒂泄兼籌、工程措施與非工程措施并舉等措施,就是這種方法 的具體運(yùn)用。作者簡