氣象災(zāi)害靜動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理析探＊

彭貴芬

(1.中國(guó)氣象局蘭州干旱氣象研究所,甘肅蘭州 730020;2.云南省氣象臺(tái),云南昆明 650034)

0 引言

隨著自然災(zāi)害在全球造成的影響越來(lái)越大,人們的注意力逐步轉(zhuǎn)向降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)方面,即通過(guò)采取各種減災(zāi)行動(dòng)及改善運(yùn)行能力的計(jì)劃降低災(zāi)害事件的風(fēng)險(xiǎn)。因此,探討災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)管理對(duì)策及應(yīng)急反應(yīng)體系已成為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模式制定的重要科學(xué)基礎(chǔ)。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理體系是目前國(guó)際上防災(zāi)減災(zāi)和災(zāi)害管理較先進(jìn)的措施和模式,它有助于決策者在進(jìn)行災(zāi)害管理和制定減災(zāi)策略時(shí),有針對(duì)性地選擇最優(yōu)技術(shù)政策,防患于未然,因而受到國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和災(zāi)害管理者的重視,并成為災(zāi)害科學(xué)、地球科學(xué)的發(fā)展方向、重點(diǎn)領(lǐng)域和前沿課題。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理作為一門(mén)新型學(xué)科或研究領(lǐng)域提出來(lái),正是經(jīng)濟(jì)建設(shè)及災(zāi)害科學(xué)發(fā)展的必然結(jié)果,它是防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中有著重要的科學(xué)和應(yīng)用價(jià)值。在進(jìn)行氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的理論研究和實(shí)踐中,關(guān)于氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)定義、識(shí)別、分析、評(píng)估、處置等方面,經(jīng)常碰到管理目的、使用資料、方法、任務(wù)、結(jié)果模糊不清的問(wèn)題,本人用文獻(xiàn)[1]中收集的資料,結(jié)合自己近年來(lái)業(yè)務(wù)和科研實(shí)踐,就氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理的分類(lèi)問(wèn)題作一些分析和探討。

1 問(wèn)題的提出

干旱、洪澇、大風(fēng)、冰雹、雷電、低溫冷凍、連陰雨等氣象災(zāi)害和滑坡泥石流等次生災(zāi)害既可能是天氣災(zāi)害(災(zāi)害事件)又可能是氣候?yàn)?zāi)害。氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)方面的研究應(yīng)該是天氣還是氣候?qū)I(yè)的課題?應(yīng)該用天氣學(xué)還是氣候?qū)W方法來(lái)開(kāi)展?氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理方面的業(yè)務(wù)建設(shè)內(nèi)容(風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、分析、評(píng)估和處置等)應(yīng)該是氣候中心還是氣象中心(氣象臺(tái))的任務(wù)?更進(jìn)一步說(shuō),氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的業(yè)務(wù)服務(wù)平臺(tái)應(yīng)該由誰(shuí)來(lái)建,由誰(shuí)管理?這些問(wèn)題現(xiàn)在還有些模糊不清,這種模糊不清與氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的分類(lèi)不清有關(guān)。在研讀文獻(xiàn)[1]時(shí),覺(jué)得該書(shū)資料收集全面、內(nèi)容詳實(shí)、方法新穎多樣、理論與實(shí)例結(jié)合,是一本不可多得的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理方面的參考書(shū)。但在研讀和使用中,也發(fā)現(xiàn)書(shū)中在災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理方面有前后定義、論述不一致的地方,在有些方面的描述差別較大。這些不一致問(wèn)題的產(chǎn)生,也是沒(méi)有對(duì)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行分類(lèi)處理的結(jié)果。李寧等[2]對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)化的述評(píng)中介紹了國(guó)際上較為成熟的4種及中國(guó)的ISO/T MB風(fēng)險(xiǎn)管理標(biāo)準(zhǔn),如果要按這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理也存在分類(lèi)管理的問(wèn)題。近年來(lái),國(guó)內(nèi)在災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理方面的研究主要集中在災(zāi)害靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析、評(píng)價(jià)、評(píng)估方面[3-8],對(duì)綜合災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理方面也有一些介紹和研究[9-12],但也存在氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分類(lèi)不清的問(wèn)題。根據(jù)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是相對(duì)靜止或隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化,將氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分為靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)兩類(lèi),在風(fēng)險(xiǎn)分類(lèi)的基礎(chǔ)上,對(duì)氣象災(zāi)害靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理做一些對(duì)比分析和探討。

2 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理分類(lèi)比較

2.1 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的定義比較

在文獻(xiàn)[1]中,關(guān)于災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)有如下不同的兩種提法(定義)。

定義一:氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指各種危險(xiǎn)因子未來(lái)若干年內(nèi)發(fā)生的可能性及其可能達(dá)到的災(zāi)害程度。

定義二:氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是指氣象災(zāi)害事件發(fā)生及其給人類(lèi)社會(huì)造成損失的可能性。

定義一從時(shí)間尺度來(lái)看研究的是災(zāi)害的再現(xiàn)期和因氣候變化可能導(dǎo)致的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)變化方面的問(wèn)題,應(yīng)該是災(zāi)害氣候概率、周期和氣候變化趨勢(shì)方面的課題,得到的結(jié)果或結(jié)論在一定時(shí)間內(nèi)相對(duì)不變,應(yīng)該是災(zāi)害靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的定義。而定義二的研究對(duì)象明確為氣象災(zāi)害事件(如2008年中國(guó)南方的低溫雨雪冰凍災(zāi)害、2005年云南春夏連續(xù)特大干旱),從時(shí)間尺度來(lái)看側(cè)重于天氣學(xué)方面的課題,風(fēng)險(xiǎn)管理在整個(gè)災(zāi)害事件過(guò)程中是隨時(shí)發(fā)生變化的,應(yīng)該是氣象災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的定義。因此,從災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的不同定義可看出,將氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)是應(yīng)該的。

2.2 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程和目標(biāo)比較

國(guó)際上普遍認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)管理是由風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、估計(jì)、評(píng)價(jià)、控制、效果評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)組成的,是通過(guò)計(jì)劃、組織、指導(dǎo)、控制等過(guò)程,綜合、合理地運(yùn)用各種科學(xué)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。文獻(xiàn)[1]在第一、第二和第三章中對(duì)整個(gè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)過(guò)程都有敘述,如果將這些內(nèi)容進(jìn)行分類(lèi)整理歸納,會(huì)有助于災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程的操作和實(shí)施?，F(xiàn)將風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)按靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)以列表(表1)的方式來(lái)進(jìn)行對(duì)比分析。

表1 氣象災(zāi)害靜、動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程比較表

續(xù)表1

從表1可見(jiàn),靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理主要采用較長(zhǎng)系列歷史資料(不論是歷史觀測(cè)資料或收集調(diào)查資料)來(lái)進(jìn)行災(zāi)害的時(shí)空分布研究,得到的結(jié)果主要是各種重大氣象災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃(概率)圖系,為國(guó)家和分區(qū)域(宏觀的)災(zāi)害管理對(duì)策、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展規(guī)劃服務(wù),因此其研究結(jié)果有相對(duì)靜態(tài)的特性,研究資料方法手段等應(yīng)是在氣候分析和氣候變化(預(yù)估)的基礎(chǔ)上進(jìn)行;而動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理研究對(duì)象是具體的災(zāi)害事件,從風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、分析、評(píng)估、處置管理全過(guò)程處于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中,具有動(dòng)態(tài)變化特征;在災(zāi)害發(fā)生前需用各種方法和手段系統(tǒng)地、連續(xù)地認(rèn)識(shí)(監(jiān)測(cè))所面臨的風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生潛在原因;確定該事件發(fā)生的概率,事件可能帶來(lái)的后果及可能產(chǎn)生的影響,與歷史上出現(xiàn)過(guò)的同類(lèi)災(zāi)害事件做定性、定量化的對(duì)比分析,評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)重性;有助于決策者制定減災(zāi)策略時(shí),有針對(duì)性地選擇最優(yōu)技術(shù)政策,直接用于災(zāi)害事件的應(yīng)對(duì)和處置;在災(zāi)害過(guò)程中還要根據(jù)最新的資料重復(fù)進(jìn)行整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程。從風(fēng)險(xiǎn)管理資料方法手段等來(lái)看,動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理需要對(duì)災(zāi)害事件監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)、預(yù)評(píng)估方面的技術(shù)支撐,應(yīng)是在基本監(jiān)測(cè)資料快速收集、傳遞、處理和基于災(zāi)害性天氣預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、災(zāi)害可能造成影響的預(yù)評(píng)估等各種方法手段的動(dòng)態(tài)管理過(guò)程,其結(jié)果用于減災(zāi)、救災(zāi),從研究和應(yīng)用的領(lǐng)域來(lái)看,應(yīng)該側(cè)重于天氣學(xué)領(lǐng)域。

3 當(dāng)前及近期的任務(wù)比較

文獻(xiàn)[1]對(duì)以風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理從意義、任務(wù)、內(nèi)容、國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展和展望、管理程式和目標(biāo)等方面對(duì)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行了較全面的論述,也提到了對(duì)災(zāi)害事件的應(yīng)急及管理。對(duì)這些論述也分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理來(lái)論述會(huì)較為妥當(dāng)。由表2(內(nèi)容來(lái)源于文獻(xiàn)[1])可見(jiàn),氣象災(zāi)害靜、動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理任務(wù)有共同部分,主要是在氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系、各種參評(píng)因子的標(biāo)準(zhǔn)、風(fēng)險(xiǎn)度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及各類(lèi)氣象災(zāi)害危險(xiǎn)性、脆弱性、災(zāi)害損失程度和風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)、風(fēng)險(xiǎn)值、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)(度)的計(jì)算模式上。而動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理任務(wù)還包括災(zāi)害性天氣事件的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)評(píng)估這些更重要的內(nèi)容。氣象災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理可針對(duì)主要?dú)庀鬄?zāi)害研究、控制和管理的薄弱環(huán)節(jié),以提高氣象災(zāi)害的綜合管理能力和實(shí)現(xiàn)氣象災(zāi)害應(yīng)急反應(yīng)與救災(zāi)決策的數(shù)字化、信息化、自動(dòng)化和可視化水平為目標(biāo),結(jié)合多學(xué)科交叉與綜合的理論和方法,通過(guò)開(kāi)展主要?dú)庀鬄?zāi)害成災(zāi)機(jī)理及時(shí)空分布格局、監(jiān)測(cè)預(yù)警指標(biāo)和模型、預(yù)測(cè)與情景模擬方法、影響評(píng)價(jià)及損失評(píng)估方法、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)體系和應(yīng)急救災(zāi)技術(shù)等關(guān)鍵問(wèn)題的研究,構(gòu)建氣象災(zāi)害事件監(jiān)測(cè)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和應(yīng)急管理的綜合決策支持系統(tǒng)。

表2 氣象災(zāi)害靜、動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理任務(wù)比較表

續(xù)表2

4 實(shí)例比較

對(duì)云南干旱災(zāi)害的靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和2005年特大春夏連旱災(zāi)害事件風(fēng)險(xiǎn)管理實(shí)例做對(duì)比分析。

4.1 云南干旱災(zāi)害的靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

4.1.1 致災(zāi)因子風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

通過(guò)建立以Thornthwaite干燥度指數(shù)為主、自定義的有效降水指數(shù)為輔的干旱綜合指數(shù),用1959-2005年云南省125個(gè)氣象站資料,分5個(gè)時(shí)段基于模糊信息分配理論和超越極限概率原理,對(duì)云南干旱風(fēng)險(xiǎn)(致災(zāi)因子風(fēng)險(xiǎn))進(jìn)行評(píng)估[5]。將干旱強(qiáng)度等級(jí)劃分為輕旱、中旱、重旱和特旱,每個(gè)時(shí)段可得到4個(gè)等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖,5個(gè)時(shí)段共有20張風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖。圖1是春夏連旱輕旱和中旱的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃(概率)圖。

圖1 云南春夏連旱風(fēng)險(xiǎn)(單位:%)

4.1.2 承災(zāi)體脆弱性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

承災(zāi)體脆弱性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估采用各地水利統(tǒng)計(jì)指標(biāo)-有效灌溉面積百分率作為基本資料,用(100-有效灌溉面積)作為干旱災(zāi)害承災(zāi)體脆弱性指數(shù),制作風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估圖(圖2)。

圖2 云南省干旱承災(zāi)體脆弱性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估圖(單位:%)

4.2 2005年特大春夏連旱災(zāi)害事件風(fēng)險(xiǎn)管理(動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理)實(shí)例

4.2.1 災(zāi)后評(píng)估

2005年云南省大部分地區(qū)從4月初起到6月14日,在長(zhǎng)達(dá)近兩個(gè)半月的時(shí)間內(nèi),無(wú)有效降水,出現(xiàn)了春末連夏初的嚴(yán)重干旱,據(jù)云南省防汛抗旱指揮部評(píng)估,干旱造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)53億元、間接經(jīng)濟(jì)損失近80億元;約1 700座小型水庫(kù)干涸,造成630.6萬(wàn)人、385.2萬(wàn)頭大牲畜飲水困難。用異常指數(shù)進(jìn)行干旱強(qiáng)度評(píng)估[13],這次干旱災(zāi)害強(qiáng)度是自1959年以來(lái)最重的春夏連續(xù)干旱(圖3)。

圖3 云南春夏連旱異常指數(shù)年際變化圖

4.2.2 災(zāi)害事件的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程

監(jiān)測(cè)、分析和預(yù)評(píng)估:2005年5月,在干旱剛露頭時(shí),云南省氣象臺(tái)用綜合干旱監(jiān)測(cè)系統(tǒng)識(shí)別出干旱已現(xiàn),及時(shí)將當(dāng)時(shí)干旱成因、影響范圍、強(qiáng)度等級(jí)、未來(lái)(可預(yù)見(jiàn)的5 d內(nèi))天氣趨勢(shì)預(yù)報(bào)及旱情有發(fā)展加重趨勢(shì)、可能造成的影響及對(duì)策、建議等風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、分析和評(píng)估信息發(fā)往有關(guān)的決策部門(mén)。

災(zāi)中動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)評(píng)估:在旱災(zāi)持續(xù)過(guò)程中,根據(jù)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)結(jié)果的可預(yù)報(bào)性動(dòng)態(tài)進(jìn)行干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)評(píng)估(趨勢(shì)、強(qiáng)度、可能造成的影響、對(duì)策),甚至預(yù)估出強(qiáng)度將達(dá)到50年一遇。

災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的處置:云南省委、省政府建立抗旱指揮部,組織資金、抽調(diào)人員、調(diào)集設(shè)備抗旱,并采取轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)的辦法先保證人民群眾的生活飲水。

災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的效益:采用了較為科學(xué)的災(zāi)害事件風(fēng)險(xiǎn)管理辦法,取得了3方面的成果:①?zèng)]有因飲水困難造成人員傷亡和社會(huì)動(dòng)蕩;②減少因?yàn)?zāi)造成的直接損失51.3億元;③挽回糧食損失198.6萬(wàn)t,當(dāng)年未因?yàn)?zāi)造成糧食減產(chǎn)。

4.2.3 對(duì)這次災(zāi)害事件動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理的反思

由于對(duì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)預(yù)估信息服務(wù)工作做得認(rèn)真細(xì)致,并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)旱災(zāi)可能造成大春作物的栽種、人畜飲水困難做了分析和提醒注意,風(fēng)險(xiǎn)處置效益明顯。但由于缺乏科學(xué)的全套災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理框架和系統(tǒng)支持,缺乏研究和業(yè)務(wù)基礎(chǔ)的支持,對(duì)工業(yè)、環(huán)境、森林火災(zāi)、疾病與健康狀況等方面因特大干旱災(zāi)害的影響均未提及,在災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析、評(píng)估、處置方案等方面也沒(méi)有提供客觀、定量的決策支持信息。

5 結(jié)論與討論

(1)由于氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理不論從風(fēng)險(xiǎn)定義、風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程、研究與應(yīng)用的技術(shù)方法、結(jié)果、目標(biāo)上都存在明顯的差異,對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)是應(yīng)該的,并有理論和應(yīng)用價(jià)值。但劃分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種類(lèi)型是否合適,有待進(jìn)一步探討。比如是否可分為:氣候與天氣、宏觀與微觀、背景與事件等。

(2)由于氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估面臨著三個(gè)主要的挑戰(zhàn):復(fù)雜性、不確定性和模糊性,而動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理的挑戰(zhàn)性更強(qiáng),在識(shí)別、預(yù)測(cè)、預(yù)估階段的不確定性相當(dāng)大,需要大力發(fā)展相應(yīng)的理論和技術(shù)。

(3)氣象災(zāi)害靜、動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理都是災(zāi)害防御體系中的重要部分,能從不同的角度和層面提高防災(zāi)減災(zāi)的能力和水平,靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理主要基于氣候?qū)W研究技術(shù),動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理主要基于天氣學(xué)研究技術(shù)。氣象靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理已有了一些初步的研究和應(yīng)用成果,而動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理還處在探索階段。

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