基于SCA-LEC模型的人工影响天气地面作业安全风险评估方法

张小培，樊志超

(1.中国气象局应急减灾与公共服务司人工影响天气处，北京 100081；2.湖南省人工影响天气领导小组办公室，湖南 长沙 410118)

引 言

随着经济和社会持续发展，我国人工影响天气(简称“人影”)作业需求不断增长，人影业务规模也不断扩大。目前，我国有30个省(区、市)均开展人影地面作业，主要使用高炮、火箭发射装置等。由于人影作业使用的火箭弹、炮弹属于火工品，具有一定的危险性[1]，同时受安全操作技能、装备弹药性能、安全防控措施和作业环境(安全射界、作业空域等)影响[2-5]，人影地面作业始终对人民群众的生命和财产安全构成一定威胁。如何辨识、评估并采取针对性措施降低安全风险，已成为人影地面作业安全管理面临的首要难题[6]。

安全风险评估主要包括危险源辨识、风险评价、风险分级划分等内容，是安全隐患排查、治理的前提，通过安全风险评估可以摸清重大事故隐患，及时采取针对性强的整改措施，从而降低事故发生的可能性[7-8]。当前，安全风险评估相关的方法研究和概念模型已广泛应用于环保[9-10]、建筑[11-13]、化工[14-15]、油田[16-17]、煤矿[18]等行业，人影安全管理中也逐渐引入风险评估的概念，人影风险综合防控体系初步构建[19]，人影地面作业的标准化和信息化水平也不断提升[20-23]。但由于人影地面作业涉及的环节多、范围广，目前开展的人影安全风险评估以定性评估居多，结果受人为主观因素影响较大，且评估标准不一致，不利于人影安全管理的标准化发展和持续改进[24-25]。因此，本文通过对国内各行业常用的风险评估方法进行调查研究，提出了适用于人影地面作业的安全风险评估指标，建立了相应的安全风险评估模型(safety checklist analysis-likelihood exposure consequence，缩写为SCA-LEC)，有助于提高人影地面作业安全风险评估的科学性。

1 SCA-LEC 评估模型简介

SCA-LEC评估模型是综合运用作业安全检查表分析法SCA(safety checklist analysis)和作业条件的危险性评价法LEC(likelihood exposure consequence)对安全生产中的危险因素进行识别、分析和现场核查，从而确定安全生产风险等级的一种系统方法。根据评估对应的风险等级可制定相应的整改方案，采取针对性强的安全措施，从而降低安全风险，图1为评估模型示意图。传统安全评估模型中，安全事故发生的可能性一般由评估人员按照个人经验确定，受人为因素影响较大，SCA-LEC评估模型通过建立安全检查表，并通过现场核查的方式确定安全事故发生可能性，从而降低风险评估中的人为主观因素影响，提升了风险评估的准确性。

图1 SCA-LEC评估模型Fig.1 The SCA-LEC evaluation model

1.1 SCA方法

SCA又称安全检查表分析法，一般依据行业相关法律法规、标准规范、管理要求，结合行业中发生的事故案例进行综合分析，列举安全生产中存在的基本危险因素，编制成表格后对照检查，可对人员、设备、环境和管理中的不安全行为和潜在危害进行符合性判别。SCA方法是进行安全检查、发现潜在危险的一个较为有效的工具，是进行安全风险评估的基础手段之一，其主要缺点是只能对评估对象做定性的评价，不能做定量分析，需要配合其他评估方法才能发挥最大作用。SCA方法的核心是建立危险因素检查表，根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T 13861—2009)[26]，结合实际，梳理可能导致人影地面作业安全事故发生的主要危险因素见表1。

表1 导致人影事故可能发生的危险因素Tab.1 Risk factors leading to accidents

1.2 LEC方法

LEC方法又称作业条件危险性评估法，是一种对评估对象中存在的基本危险因素进行综合分析，从而确定评估对象安全风险等级的一种评估方法。其中L表示事故发生可能性对应分值、E表示暴露于危险环境的频繁程度对应分值、C表示事故可能造成的后果对应分值。根据危险因素的符合性判别结果，依次对L、E、C进行赋值，再以三者的乘积D(D=L×E×C)作为综合危险因素分值来判定评估对象的安全风险等级。该方法操作性强、应用范围广，便于各行业的安全生产风险评估和风险等级划分，但在实际使用过中存在事故发生的可能性L值选取不客观，受人为因素影响大的缺陷，表2列出事故发生的可能性及其对应L值(修正前L)。

表2 事故发生的可能性及其对应L值(修正前L)Tab.2 Possibility of accident occurrence and its corresponding L values (pre-correction L)

1.3 SCA-LEC人影安全评估模型

为弥补实际使用中事故发生的可能性L取值不客观，受人为因素影响大的缺陷，可采用SCA法对安全作业中人员、设备、环境、管理4方面的主要危险因素进行重要度赋值，通过现场符合性判别，按照扣分比重(R)相应确定L值，从而降低人为因素对L值选取的影响[9]，表3列出危险因素累计扣分比重范围及其对应L值。表4为人员或设备暴露于危险环境的频繁程度及其对应E值。同时，根据人影地面作业实际，对人影安全事故可能造成的后果进行划分，建立了适应人影地面作业的C的判定条件[24](表5)。采用修正后L值、C值、E值，可确定人影地面作业综合危险因素分值D及对应风险等级(表6)。

表3 危险因素累计扣分比重及其对应L值(修正后L)Tab.3 The accumulative deduct marks rate of risk factor and its corresponding L values (corrected L)

表4 人员或设备暴露于危险环境的频繁程度及其对应E值Tab.4 Frequency and its corresponding E values of personnel or equipment exposed in hazardous environments

表5 事故可能导致的后果及其对应C值Tab.5 The accident possible consequence and its corresponding C value

表6 综合危险因素分值D及其对应安全风险等级Tab.6 The comprehensive risk factor D value and its corresponding safety risk scale

2 SCA-LEC评估模型在人影地面作业安全风险评估中的应用

采用SCA-LEC评估模型对人影地面作业安全风险进行综合评估，对照人影安全管理要求及相关标准规范，从人员、设备、环境、管理4方面对地面作业存在的潜在危险因素进行充分辨识，建立人影地面作业危险因素检查表，并由人影安全检查人员对照危险因素检查表，对地面作业的各项危险因素逐一进行现场核查，对存在安全隐患的危险因素逐一扣除相应分值，从而得到人影地面作业的综合危险因素分值及其对应风险等级，可用于指导制定针对性强的安全整改对策，降低人影地面作业的安全风险。主要实施步骤如下：

(1)确定评估对象。选取某人影地面作业站点(固定)为评估对象，对其安全风险整体水平进行评估，评定安全风险等级。

(2)收集相关资料。收集人影地面作业业务规范、操作规范以及弹药存储运输、安全射界、作业空域等方面的标准规范，整理人影地面作业中发生的安全事故案例，对事故发生原因进行分析。

(3)建立危险因素检查表。结合收集的资料，对照人影安全管理相关规范[27-30]，从人员、设备、环境和管理4方面内容入手，最终确定导致人影地面作业安全事故发生的主要危险因素共18项，其中人员因素4项，设备因素4项，环境因素6项，管理因素4项。由于每项危险因素对于安全事故发生的影响程度不同，可根据重要程度对各项危险因素赋予相应分值，具体赋值情况为：危险因素对安全事故发生具有一般重要程度赋值1分；危险因素对安全事故发生有中等重要程度赋值3分；危险因素对安全事故发生具有非常重要程度赋值5分。

采用专家调查法[31]，对7名人影安全管理专家(国家级人影安全检查员)进行问卷调查，每位专家分别填写各项危险因素的建议分值(一般重要1分，中等重要3分，非常重要5分)。根据专家反馈结果，最后确定18项危险因素的分值，其中一般重要的危险因素(1分)共3项，中等重要的危险因素(3分)共6项，非常重要的危险因素(5分)共9项，详见表7。

表7 人影地面作业危险因素检查表Tab.7 Checklist of risk factors for ground weather modification operation

(4)现场符合性判别。对照制定的人影地面作业危险因素检查表，现场检查，逐项扣分，从而确定评估对象各项危险因素的整体扣分情况。需要说明的是，只要危险因素中有一项工作存在安全隐患，即扣除该项危险因素的全部分值。如对于安全操作技能这一危险因素的扣分，在现场检查时只要发现作业人员存在操作技能不熟练或不遵守安全操作规范两种行为中的一项，就扣除该项安全因素的全部分值，即扣5分。

(5)确定安全风险等级。根据评估对象各项危险因素累计扣分比重(合计扣分/各项危险因素总分×100%)，可对照表3确定L值，对照表4选取E值；参考以往人影地面安全事故及造成后果，对照表5选取C值。确定L、E、C值后，计算得到固定作业站点综合危险因素分值D，再对照表6可确定该固定作业站点的风险等级。

3 地面作业安全风险评估实例

以某省固定作业站点S为例，结合2019年全国人影安全督查工作，对该站点可能存在的18项危险因素现场进行逐一核查，并根据实际情况进行扣分。固定作业点S的各项危险因素总分为66分，经核查，累计扣分13分，危险因素累计扣分比重为19.7%，扣分详情及原因见表8。根据危险因素累计扣分比重，对照表3可确定安全事故发生的可能性L的分值为3.0；固定作业站点S主要以地面防雹作业为主，作业点所在县平均每年有15～30个冰雹日天气过程，对照表4选取人员或设备暴露于危险环境的频繁程度E的分值为2.0；鉴于以往该省实际发生的人影地面作业安全事故，一般未出现1人以上的人员死亡，因此对照表5选取事故可能导致的后果C的分值为15.0。确定L、E、C值后，计算得到固定作业站点S的综合危险因素分值D为90，对照表6可确定固定作业站点S的安全风险等级为Ⅲ级(显著危险，需要整改)，需要及时改善人影弹药存储环境，更新安全射界图。

实际上，根据2019年全国人影安全督查反馈的情况，固定作业站点S已完成危险因素整改，及时清除了弹药库杂物，并在避雷针及高大树木方向标注禁射区。

表8 固定作业站点S的危险因素检查情况Tab.8 Inspection of risk factors at station S for ground weather modification operation

4 结 论

(1)SCA法能够有效辨识人影地面作业存在的风险因素，LEC法能够确定人影地面作业的危险性和风险等级，结合人影地面作业特点，结合两种方法提出了适用于人影地面作业的安全风险评估指标，建立了适用于人影地面作业的SCA-LEC评估模型。

(2)通过建立危险因素检查表，并进行现场符合性判别，从而确定人影地面作业安全事故发生的可能性L，减少了L取值中受人为主观因素的影响，提高了人影地面作业安全风险评估的科学性。

(3)基于SCA-LEC评估模型的人影地面作业安全风险评估方法既可用于各单位对人影地面作业站点的安全风险自评估，也可用于国家级组织的人影安全检查，还可以移植拓展到人影飞机作业安全风险评估，对于提高人影安全风险管理水平工作具有现实意义。