调水工程复杂适应系统构建及其应急管理途径分析

闫雅飞

摘 要：针对调水工程管理中未充分考虑水质水量的复杂性、不确定性和动态性等问题，从复杂适应系统视角出发分析调水工程系统特征及应急管理途径，建立了调水工程复杂适应系统概念模型。从调水工程事故孕育期、形成初期、发展阶段和全生命过程四种途径实现对调水工程水质水量安全事故的控制，提出了相应的应急管理对策。

关键词：调水工程；复杂适应系统；灾害特征；应急管理

引 言：水是影响人类社会生存与发展的关键性要素，调水工程作为调节区域水资源时空分布不均、实现水资源合理配置的重要手段，倍受世界各国政府的关注[1]。然而，多年来我国调水工程存在“重建轻管”问题，忽视水资源保护与节水，应急管理能力低，出现大量水质污染和用水浪费现象，从而影响调水工程效益的充分发挥，甚至导致调水工程水质水量灾害事故的发生。近年来，调水工程的水质水量安全及其应急管理对策正日益成为研究者密切关注的问题。

目前，针对调水工程应急管理的研究大都集中于水质和水量的安全评价。陈进等[2]采用系统和风险分析理论对调水工程建设和运行过程中的风险进行了评价，提出了减小或转移各类风险的措施孙秀英等在对引滦沿线水环境存在的问题进行分析的基础上，提出了综合治理对策。然而，由于长距离调水的复杂性和特殊性，从复杂系统视角出发研究调水工程应急管理途径与对策的成果较少。实际上，调水工程运行管理包含技术、经济、环境、社会、法律等多部门与主体，是一项规模宏大、结构复杂、涉及面广的高维复杂系统。基于此，本文从复杂适应系统理论视角出发，构建调水工程复杂适应系统模型，并提出调水工程灾害应急管理途径与对策，为调水工程灾害应急管理提供理论支持。

一、调水工程复杂适应系统模型构建

根据对调水工程复杂适应系统的解析，可以看出调水工程、管理部门、致灾因子、孕灾环境和承灾体之间的相互作用与影响，构成了调水工程复杂适应系统的模型框架。其中孕灾因子和致灾环境直接或间接影响调水工程的安全运行，而管理部门对调水工程安全运行具有重要的调控作用，如管理部门对洪水、污染、突发事件等致灾因子进行管理调控，从而维护调水工程的健康稳定运行。相反，人类活动、污染和自然灾害等致灾因子又影响调水工程的安全稳定运行。从而调水工程、孕灾环境、致灾因子、承灾体和管理部门之间构成了复杂适应关系。

二、调水工程应急管理途径分析

根据前述分析，调水工程水质水量安全事故的形成与发展是一个复杂适应过程。其中，致灾因子和孕灾环境对事故的形成起主要推动作用，承灾体直接影响事故的后果，管理部门的调控直接影响安全事故的发生概率与事故严重程度和破坏力。因此，调水工程水质水量安全事故防治的关键在于从灾害孕育时期、形成初期、发展阶段和全生命过程实施减灾对策。调水工程水质水量安全事故应急管理途径包括：途径1为事故孕育阶段的应急管理对策，即从源头因素入手，改变孕灾环境条件，加强调水工程维护管理和环境保护，保持区域经济社会的可持续发展。途径2为事故形成初期的减灾对策，即通过对调水工程的维护管理、水质监测、水量预测、科学调度和水质保护等措施，防止安全事故的进一步扩大，达到减灾效果；途径3为事故发展阶段的减灾对策，即通过制定科学的水质保护政策及污染奖惩激励机制等措施，有效保障调水工程的水质安全。并制定可持续的经济社会发展规划和调水水价等，解决上下游之间的供水矛盾，保障调水工程的水量安全；途径4为调水工程全生命过程的减灾对策，即在灾害发生前就对灾害风险源进行监测控制，在灾害中对灾害进行调控，在灾后进行救援恢复。通过四种途径的分析，最终实现调水工程的水质水量安全，降低安全事故造成的经济损失，减少环境破坏。

三、结论

调水工程管理中影响因素具有复杂性、不确定性和动态性等特征，从复杂适应系统视角出发分析了调水工程复杂系统特征及应急管理途径。调水工程是一个由致灾因子、孕灾环境和承灾体组成复杂适应系统，系统组成要素之间相互作用与影响，构成了调水工程复杂适应系统概念模型。并从调水工程事故孕育阶段、事故形成初期、事故发展阶段和全生命过程四种途径实现对调水工程水质水量安全事故的有效调控，进而提出了若干应急管理对策。研究有利于合理、有效地进行调水工程水质水量安全管理，减少调水过程中的盲目性，降低工程风险，促进管理水平不断提高。

参考文献：

[1] 邵东国. 跨流域调水工程规划调度决策理论与应用[M]. 武汉： 武汉大学出版社， 2001.

[2] 陈进，黄薇. 跨流域长距离调水工程的风险及对策[J]. 中国水利， 2006， （14）： 11-14.endprint