水电工程应急管理系统脆弱性评价分析.doc
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1、水电工程应急管理系统脆弱性评价分析摘要:基于围堰度汛应急管理系统模糊性和不确定性特点,通过灰色聚类理论对应急管理风险进行分析。以围堰度汛应急管理三维结构关系,建立围堰度汛应急管理系统“攻击防御”指标体系,运用各灰类白化权函数计算灰色隶属度构建灰色评价矩阵,并结合各指标权重得到整体系统和防御性指标脆弱性。评价结果与实际符合较好,验证了该方法的有效性。关键词:围堰度汛;应急管理;系统脆弱性;灰色聚类理论水电工程建设大多位于高山峡谷地区,因高水位、泄流量大等问题,围堰度汛成为水电工程安全施工进度中的重要环节。水电工程围堰度汛阶段常遇到前兆不明次生潜在风险,对施工安全、工程质量和施工进度计划等产生较大
2、阻碍,因此,为避免施工过程中某一薄弱环节衍变成为突发事件,水电工程围堰度汛应急管理成为安全施工的必要条件1。工程施工人员和项目安全管理者针对突发风险,如何系统、科学的应急管理,相关学者给出了一定的意见。陈玉玺等2针对围堰度汛受来水和泄流的影响,通过分析水力参数和水文风险保证上下游水电站安全度汛;陈昭安等3对围岩渗流、围堰高度和围堰抗滑稳定性分析,保证工程围堰度汛安全施工;张超等4考虑上游水位漫顶会影响下游围堰中期度汛,建立水位变化模型,分析水位变化对围堰度汛的影响。上述学者主要针对单一影响因素分析风险产生,并未对围堰潜在风险进行多因素分析,针对突发风险应急管理是必要的。本文主要建立应急管理系统
3、,从风险产生到应急建立“攻击防御”指标体系,通过Super-Decision对围堰度汛应急管理系统脆弱性指标赋权,考虑了信度和较度检验,结果更符合真实性;同时考虑指标的模糊性和不确定性,基于灰色聚类理论,对系统脆弱性科学性评估。1围堰度汛应急管理系统分析围堰度汛指为开挖基坑修筑水利设施而修建的用来度过汛期的临时围护结构。围堰度汛阶段,因自然环境的不可预料性、自然环境和社会环境的高度密切性及工程本身的潜在风险,导致应急管理部门不能第一时间追踪风险,无法快速做出准确的预测,风险衍生到爆发不能及时做出决策并处理,因此,围堰度汛协调调度应急管理资源需要系统的管理办法。1.1应急管理系统脆弱性识别“脆弱
4、性”最早出现在自然灾害研究中,近年来学者将其引入工程领域,认为其是影响灾害严重程度的重要因素。围堰度汛应急管理系统脆弱性是应急管理与所处内部环境共同作用的一种属性,既要考虑其系统性还要考虑其内部条件的影响。围堰度汛具有水文地质复杂、工程跨度大、空间施工突发事件范围广等特点,这些特点要求应急管理系统减少自身的潜在薄弱环节即降低脆弱性,保证应急管理部门具备一定的抗逆性。1.2应急管理系统脆弱性指标体系构建为降低围堰度汛应急管理系统脆弱性,需对系统关键薄弱环节及风险源进行控制,其主要风险因素如图1。围堰度汛应急管理系统脆弱性与潜在风险有关,系统风险呈现的剧烈程度以风险暴露性表示,暴露性表明风险大小,
5、暴露性从“进攻者”的角度考虑,表明风险滋生逐步扩大到爆发。为保证“进攻者”对围堰度汛产生威胁不以风险形式爆发,需要应急管理部门从适应性和恢复性的角度对“进攻者”进行“防御”,防御因素如图2。1.3系统脆弱性评价模型针对围堰度汛应急管理系统“进攻性”和“防御性”,根据IPCC提出的脆弱性评价模型和史培军5狭义脆弱性模型的基础上,将“进攻性”和“防御性”关系用式(1)表示(1)式中:F为脆弱性系数,A为攻击性系数表示所承受风险大小,D为防御性系数表示应急能力大小。脆弱性系数由攻击性系数和防御性系数共同决定,当F1代表攻击性系数大于防御性系数,即风险影响大于应急能力,该风险爆发;当F1,实际情况不可
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