城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)協(xié)同演化研究

牛文娟，劉明慧，何 力

(1.河海大學(xué)商學(xué)院，江蘇 南京 211100； 2.江西省撫州市撫河水文水資源監(jiān)測中心，江西 撫州 344106)

在全球氣候變化的背景下,干旱災(zāi)害有愈加頻繁且劇烈的趨勢。全球氣候的系統(tǒng)性變遷和頻繁的人類活動引起自然-人工水文循環(huán)的深刻演變，導(dǎo)致全球干旱災(zāi)害發(fā)生頻率增加，干旱持續(xù)時間和強(qiáng)度加重，干旱災(zāi)害防御重心從農(nóng)業(yè)領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大到生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)以及城市生活的各個方面。全球城市化進(jìn)程使得城市日益成為令人矚目的自然災(zāi)害防御重點(diǎn)。聯(lián)合國1997年在日內(nèi)瓦戰(zhàn)略中就明確提出21世紀(jì)全球減災(zāi)的重點(diǎn)在城市。人口的高度集中、經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、城市范圍的不斷擴(kuò)大，大大增加了城市災(zāi)害損失的風(fēng)險，提高了對城市減災(zāi)防災(zāi)能力的要求。因此，如何建立城市干旱災(zāi)害風(fēng)險防范、及時響應(yīng)及彈性恢復(fù)系統(tǒng)，最大可能減輕災(zāi)害損失是城市干旱災(zāi)害風(fēng)險管理的目標(biāo)。

干旱災(zāi)害管理，就是從風(fēng)險管理的視角預(yù)防和減緩干旱災(zāi)害對自然物理和社會經(jīng)濟(jì)的破壞和影響。Ituarte等[1-4]從干旱災(zāi)害管理理念革新、決策支持系統(tǒng)構(gòu)建、應(yīng)急方案制定等方面，介紹了國外干旱災(zāi)害管理經(jīng)驗(yàn)。Wilhite 等[5-7]對干旱災(zāi)害進(jìn)行了深入研究，指出干旱災(zāi)害不僅是自然物理事件，還是社會事件，不可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、人口的快速增長等因素導(dǎo)致干旱災(zāi)害的社會經(jīng)濟(jì)影響具有高度可變性。干旱災(zāi)害存在著“無法消除的客觀風(fēng)險”，然而由此造成的災(zāi)難性影響，通常是由于人類不積極行為的“累積性影響”[8]，而消除這種不利影響，需要全社會協(xié)調(diào)一致的積極應(yīng)對。

我國對于干旱災(zāi)害管理，比較多地集中于以機(jī)械系統(tǒng)論為基礎(chǔ)的研究，比如農(nóng)業(yè)干旱、干旱指標(biāo)[9]、干旱災(zāi)害風(fēng)險評估等。馮平[10]研究了干旱期供水系統(tǒng)的風(fēng)險、可靠性、恢復(fù)性和易損性指標(biāo)，針對不同的干旱現(xiàn)象提出了潘家口水庫干旱期管理措施。屈艷萍等[11]從干旱災(zāi)害致災(zāi)因子、承災(zāi)體和孕災(zāi)環(huán)境3個方面分析我國干旱災(zāi)害風(fēng)險的潛在根源，構(gòu)建了風(fēng)險評估、風(fēng)險控制、風(fēng)險處置、風(fēng)險回避、風(fēng)險適應(yīng)的干旱災(zāi)害風(fēng)險管理戰(zhàn)略框架。劉兆勝[12]以朝陽市大凌河流域?yàn)槔?，研究了日常情況和各等級干旱發(fā)生時應(yīng)采取的行動和措施。

為應(yīng)對干旱災(zāi)害管理日益增長的復(fù)雜性，以復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)范式為基礎(chǔ)的研究日益受到關(guān)注。我國干旱災(zāi)害管理也已經(jīng)從以工程技術(shù)措施為主，以“被動應(yīng)對式”為主的管理模式轉(zhuǎn)向以基于應(yīng)急預(yù)案的多主體合作、跨部門協(xié)調(diào)、全社會聯(lián)動的管理模式[13]。張樂等[14]以云南特大干旱為例，提出政府、企業(yè)、公益組織等多主體合作的極端旱災(zāi)應(yīng)急管理模式，保障多情景長歷時水資源應(yīng)急供給，有效應(yīng)對供水破壞風(fēng)險。陶鵬等[15-16]分別以“風(fēng)險-危機(jī)”演化范式、多層次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，構(gòu)建了多元治理模式和區(qū)域應(yīng)急聯(lián)動模式。張景平等[17]通過對我國歷史上不同時期河西走廊水資源管理中的政府角色進(jìn)行長時段研究發(fā)現(xiàn)，政府而非其他社會組織，始終是干旱區(qū)水資源博弈的主體，政府行為方式對于干旱區(qū)水資源管理的方式和效果均有深遠(yuǎn)影響。事實(shí)上，自從2003年“非典”以來，國家成立應(yīng)急管理部，更加強(qiáng)化了政府在公共危機(jī)管理中的責(zé)任與權(quán)力。但是，陶鵬等[15]通過對2010年中國西南五省(自治區(qū)、直轄市)特大旱災(zāi)應(yīng)急管理過程中存在的失靈現(xiàn)象的研究，提出應(yīng)急管理體系運(yùn)行中存在“重應(yīng)急處置，輕風(fēng)險管理”弊端，指出旱災(zāi)的社會科學(xué)視角的研究還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。唐明等[18]提出了旱災(zāi)管理系統(tǒng)是一種典型的耗散結(jié)構(gòu)和自組織系統(tǒng)，存在著漲落和突變現(xiàn)象，遵守協(xié)同學(xué)的一般規(guī)律。

城市作為一個巨大的承災(zāi)體，專門針對城市干旱風(fēng)險管理的研究卻較少。風(fēng)險管理作為一種制度設(shè)計(jì)，主要用于應(yīng)對環(huán)境的不確定性，因此風(fēng)險管理體系本身就應(yīng)該是自適應(yīng)的：隨著外部環(huán)境的變化而自動調(diào)整，風(fēng)險管理需要“系統(tǒng)思維”[19]。城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)是一個復(fù)雜系統(tǒng)，需要運(yùn)用系統(tǒng)思維對其規(guī)律進(jìn)行深入研究。本文基于對城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的分析，借鑒B-Z反應(yīng)模型，建立城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)三維Logistic協(xié)同演化模型，揭示在多要素協(xié)同作用下城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的防備、響應(yīng)與恢復(fù)3個子系統(tǒng)之間的相互作用和政府跨組織協(xié)同度支撐下系統(tǒng)的動態(tài)演進(jìn)機(jī)制，并以鄂爾多斯市為例進(jìn)行實(shí)例模擬分析，以期為提高城市干旱災(zāi)害風(fēng)險下的彈性提供決策參考，保障城市的可持續(xù)發(fā)展。

1 城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)分析

1.1 文獻(xiàn)綜述及系統(tǒng)概念

1.1.1城市干旱

干旱從不同研究領(lǐng)域進(jìn)行劃分，分為氣象干旱、農(nóng)業(yè)干旱、水文干旱和社會經(jīng)濟(jì)干旱，包含降水、氣溫、蒸發(fā)、徑流、植被、經(jīng)濟(jì)、社會等影響因素。2008年水利部發(fā)布的SL424—2008《旱情等級標(biāo)準(zhǔn)》中，將城市干旱定義為因干旱導(dǎo)致城市居民和工商企業(yè)缺水的情況，包括缺水歷時及程度等。一些水利專家對城市干旱的定義又進(jìn)行了擴(kuò)展，認(rèn)為城市干旱是指城市供水水源地區(qū)因遇枯水年或突發(fā)性事件，造成城市供水水源不足，城市實(shí)際供水能力低于正常供水能力，造成城市正常的生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境受到影響的現(xiàn)象[20]。相對于氣象干旱和水文干旱更加關(guān)注干旱的成因及指標(biāo)監(jiān)測，城市干旱更加關(guān)注在對干旱監(jiān)測預(yù)警的基礎(chǔ)上，如何通過增加城市供水系統(tǒng)彈性、城市多部門協(xié)同和多主體參與，提高城市對旱災(zāi)的響應(yīng)恢復(fù)能力，盡可能維持城市功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在氣象干旱和水文干旱的條件下，往往導(dǎo)致農(nóng)業(yè)干旱和城市干旱，造成社會經(jīng)濟(jì)的損失，但是農(nóng)業(yè)干旱和城市干旱發(fā)生的時空尺度、評價指標(biāo)、要素投入、承災(zāi)能力、干旱場景、涉及主體等都有很大不同，用于應(yīng)對農(nóng)業(yè)干旱和城市干旱的策略因而也大相徑庭。根據(jù)GB/T 32135—2015《區(qū)域旱情等級》，采用評估時段內(nèi)城市日干旱缺水率作為城市旱情評估指標(biāo)，將城市旱情等級劃分為輕度、中度、嚴(yán)重和特大干旱。

1.1.2城市干旱風(fēng)險管理

國內(nèi)外在城市旱災(zāi)風(fēng)險管理與減災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域的研究工作主要集中在災(zāi)前保護(hù)、災(zāi)中響應(yīng)和災(zāi)后恢復(fù)3個方面。災(zāi)前保護(hù)是基于城市抗旱防災(zāi)彈性功能建設(shè)與防災(zāi)規(guī)劃，科學(xué)構(gòu)建防災(zāi)體系與減災(zāi)措施；災(zāi)中響應(yīng)與災(zāi)后重建是利用旱情預(yù)警、災(zāi)情影響評估等技術(shù)，強(qiáng)化城市在旱災(zāi)發(fā)生期間及災(zāi)后的應(yīng)急反應(yīng)能力，通過科學(xué)有序的應(yīng)急預(yù)案體系建設(shè)，減小旱災(zāi)的不利影響[21-22]。根據(jù)城市功能運(yùn)轉(zhuǎn)需求的差異性，聯(lián)合國教科文組織提出將城市旱災(zāi)風(fēng)險管理劃分為居民需求保障、城市生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)與提升保障、城市經(jīng)濟(jì)職能正常運(yùn)轉(zhuǎn)3個層次，并針對不同層次的應(yīng)急保障管理，提出了一系列管理對策，涵蓋基于“灰綠結(jié)合”基礎(chǔ)設(shè)施的水循環(huán)利用技術(shù)、旱情中長期預(yù)警技術(shù)、城市分質(zhì)分級供水技術(shù)、提升環(huán)境流量與動植物避難生境保障技術(shù)以及推動水敏性城市發(fā)展等[23]。國際上針對城市旱災(zāi)防災(zāi)規(guī)劃與旱災(zāi)響應(yīng)策略的防災(zāi)減災(zāi)效益比對分析表明，城市應(yīng)急供水措施是相對較優(yōu)的旱災(zāi)防治策略，許多城市已提出將保障率可靠的城市應(yīng)急供水系統(tǒng)作為城市防災(zāi)能力提升的長效措施。同時，穩(wěn)健性分析作為旱災(zāi)風(fēng)險管理的重要技術(shù)，已越來越多地應(yīng)用于城市抗旱應(yīng)急預(yù)案制定工作，為預(yù)案措施的可靠性分析提供了有效的技術(shù)支撐。

構(gòu)建長效防災(zāi)減災(zāi)機(jī)制是城市未來的發(fā)展愿景，強(qiáng)調(diào)通過防災(zāi)理念與技術(shù)的迭代更新，構(gòu)建防災(zāi)減災(zāi)功能完備的彈性城市系統(tǒng)。在相同的致災(zāi)強(qiáng)度下，災(zāi)情會因?qū)Ω珊禐?zāi)害預(yù)防、應(yīng)對、緩沖和恢復(fù)的不同反應(yīng)而呈現(xiàn)出較大的差異，從而“放大”或“縮小”災(zāi)情的影響[11,24]。旱災(zāi)風(fēng)險管理是一種公共危機(jī)管理[18]，是一種政府主導(dǎo)實(shí)施的有組織、有計(jì)劃、持續(xù)動態(tài)的管理過程。對旱災(zāi)公共危機(jī)管理的研究，逐漸確立了政府主導(dǎo)下多主體合作[14]、跨部門聯(lián)動的管理體制和機(jī)制。將微觀與宏觀視角相結(jié)合，將自上而下的影響力與個體或群體本身的資源可得性相結(jié)合，將增強(qiáng)風(fēng)險的可管理性[15]。因此，筆者認(rèn)為我國城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)是政府主導(dǎo)下多主體合作的，為應(yīng)對干旱風(fēng)險而采取的有組織、有計(jì)劃、持續(xù)動態(tài)的管理過程和管理活動所構(gòu)成的系統(tǒng)，以減輕干旱災(zāi)害對城市所造成的經(jīng)濟(jì)社會損失，滿足居民需求保障、城市生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)與提升保障、城市經(jīng)濟(jì)職能正常運(yùn)轉(zhuǎn)3個不同層次的需求。按照干旱風(fēng)險發(fā)生的時間維度，將城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)劃分為防備、響應(yīng)和恢復(fù)3個子系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

干旱防備子系統(tǒng)是指在干旱發(fā)生前構(gòu)建干旱預(yù)防和準(zhǔn)備系統(tǒng)，對可能出現(xiàn)的災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)備、預(yù)測、預(yù)警、減災(zāi)等管理活動，以預(yù)判、避免、降低和轉(zhuǎn)移風(fēng)險。干旱防備子系統(tǒng)是一個動態(tài)的、連續(xù)發(fā)展和不斷演變的系統(tǒng)[25]。干旱響應(yīng)子系統(tǒng)是指當(dāng)干旱發(fā)生并認(rèn)識到其影響之后所制定和實(shí)施的一系列措施，并根據(jù)干旱的動態(tài)特點(diǎn)和城市的發(fā)展特點(diǎn)，如城鎮(zhèn)化規(guī)模[26]、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[27]、水生態(tài)文明建設(shè)[28]、水權(quán)市場狀況[29]等，及時調(diào)整運(yùn)行管理措施。干旱災(zāi)害是一種緩慢發(fā)展的自然災(zāi)害，不像洪水、地震等其他自然災(zāi)害，會造成直接的人員傷亡及建設(shè)設(shè)施的損毀破壞，因此，干旱恢復(fù)子系統(tǒng)是指在城市因?yàn)?zāi)情發(fā)生遭受損失后，彌補(bǔ)損失使城市生產(chǎn)生活恢復(fù)到正常以上水平的管理活動。

1.2 城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)動態(tài)機(jī)制

1.2.1城市干旱風(fēng)險管理子系統(tǒng)的動態(tài)協(xié)同關(guān)系

B-Z反應(yīng)系統(tǒng)是指在Belousov-Zhabotinskii復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)中，在催化劑金屬鈰離子的作用下，丙二酸等有機(jī)酸被溴酸氧化，3種關(guān)鍵反應(yīng)物質(zhì)Br-，HBrO2和Ce4+的濃度在自組織運(yùn)動下循環(huán)往復(fù)震蕩變化，產(chǎn)生出反應(yīng)系統(tǒng)宏觀時空結(jié)構(gòu)上的有序花紋和周期性紅-藍(lán)變化，是典型的具有自組織特征的系統(tǒng)。B-Z反應(yīng)系統(tǒng)為研究城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)提供了復(fù)雜性隱喻關(guān)聯(lián)。與B-Z反應(yīng)系統(tǒng)類似，城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)也是一個具有自組織特征的系統(tǒng)。城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的功能是干旱防備子系統(tǒng)、響應(yīng)子系統(tǒng)和恢復(fù)子系統(tǒng)三者協(xié)調(diào)互動的結(jié)果，三者共同構(gòu)成城市干旱風(fēng)險管理的內(nèi)部系統(tǒng)。同時，城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)面臨著外部宏觀環(huán)境的不確定性。外部宏觀環(huán)境包括外部自然環(huán)境和外部社會環(huán)境。外部自然環(huán)境主要指各種自然因素，如氣候、水文、地貌等導(dǎo)致的城市干旱災(zāi)害風(fēng)險的不確定性；外部社會環(huán)境包括政治、經(jīng)濟(jì)、文化、技術(shù)等。

在一個干旱事件風(fēng)險管理周期內(nèi)，3個子系統(tǒng)之間可以看作是簡單的時間序邏輯循環(huán)，如圖1所示。但是，許多城市大都反復(fù)遭遇干旱事件，因此，為了應(yīng)對外部環(huán)境的長期動態(tài)不確定性，需要在3個子系統(tǒng)之間建立動態(tài)協(xié)同迭代機(jī)制。干旱防備子系統(tǒng)是干旱響應(yīng)子系統(tǒng)和干旱恢復(fù)子系統(tǒng)的基礎(chǔ)，充分完善的干旱防備子系統(tǒng)有利于干旱響應(yīng)和恢復(fù)子系統(tǒng)的運(yùn)行，提高二者的風(fēng)險處置效率。比如，高精度的中長期旱情監(jiān)測預(yù)報，不僅可以加強(qiáng)對抗旱應(yīng)急響應(yīng)和災(zāi)后恢復(fù)工作的針對性指導(dǎo)，而且可以通過加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提高干旱期的城市供水保證率，降低干旱災(zāi)害損失，并預(yù)防次生災(zāi)害。干旱防備子系統(tǒng)為干旱風(fēng)險管理提供資金、人力、物資、信息、制度等基礎(chǔ)，但是這些要素需要在干旱響應(yīng)和恢復(fù)子系統(tǒng)的運(yùn)行中協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)、協(xié)作配合、協(xié)同發(fā)力，才能實(shí)現(xiàn)干旱風(fēng)險管理的減災(zāi)目標(biāo)。干旱恢復(fù)子系統(tǒng)的作用除了災(zāi)后重建，更重要的在于對一個干旱災(zāi)害周期內(nèi)風(fēng)險管理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和評估，并反饋到干旱防備和響應(yīng)子系統(tǒng)以及自身的演化改進(jìn)，如同3個子系統(tǒng)之間發(fā)生了B-Z化學(xué)反應(yīng)，使得城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的增強(qiáng)性能不斷涌現(xiàn)。

1.2.2政府在城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)中的管理協(xié)同作用

3個子系統(tǒng)之間的這種“化學(xué)反應(yīng)”需要政府管理組織協(xié)同的“催化劑”作用。在協(xié)同學(xué)中，協(xié)同是指系統(tǒng)各個組成部分或系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)一致，共同合作而產(chǎn)生的新的結(jié)構(gòu)和功能。管理協(xié)同是指在系統(tǒng)處于變革或臨界狀態(tài)下，以協(xié)同思想為指導(dǎo)，綜合運(yùn)用管理方法、手段促使系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)或要素按照協(xié)同方式進(jìn)行整合，相互作用、相互合作和協(xié)調(diào)而實(shí)現(xiàn)一致性和互補(bǔ)性，進(jìn)而產(chǎn)生支配整個系統(tǒng)發(fā)展的序參量，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自組織，而從一種序狀態(tài)走向另一種新的序狀態(tài)，并使系統(tǒng)產(chǎn)生整體作用大于各要素作用力之和的系統(tǒng)管理方法。外部宏觀環(huán)境對城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)施加的影響，需要通過城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的跨部門主體協(xié)同、信息共享利用和抗旱應(yīng)急行動發(fā)生作用，即政府協(xié)調(diào)資金、人力、設(shè)備、技術(shù)等對干旱風(fēng)險進(jìn)行管理[30]。美國創(chuàng)立了綜合應(yīng)急管理模式CEM，通過全危險方法、信息共享和應(yīng)急管理循環(huán)三大制度支撐體系進(jìn)行災(zāi)害統(tǒng)一管理。我國在2003年“非典”之后建立了國家應(yīng)急管理體系，出臺《中華人民共和國突發(fā)事件應(yīng)對法》，由各級政府統(tǒng)一應(yīng)對突發(fā)事件，建立IEMIS進(jìn)行信息共享，建立應(yīng)急管理循環(huán)，包括預(yù)防與準(zhǔn)備、監(jiān)測與預(yù)警、救援與處置、善后與恢復(fù)，對災(zāi)害進(jìn)行全過程風(fēng)險管理，強(qiáng)調(diào)分類管理原則[19]。由于旱災(zāi)影響范圍廣，持續(xù)時間長，給生產(chǎn)線、生命線以及社會基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)都帶來嚴(yán)重傷害，并可能引發(fā)火災(zāi)、蟲災(zāi)等災(zāi)害鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，因此，政府在資源、信息、人員、政策等方面的跨部門管理組織協(xié)同是3個子系統(tǒng)得以協(xié)同、運(yùn)行和進(jìn)化的基礎(chǔ)和保障。

2 城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)協(xié)同演化模型

2.1 變量與參數(shù)的確定

城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)是一個具有開放性、動態(tài)性、非線性、自組織性的復(fù)雜系統(tǒng)，經(jīng)過一定的條件可以成為耗散結(jié)構(gòu)。根據(jù)協(xié)同學(xué)理論，序參量是能夠影響系統(tǒng)演進(jìn)方向的宏觀變量。根據(jù)上述分析可知，干旱防備能力、響應(yīng)能力與恢復(fù)能力是驅(qū)動城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)演化的序參量。在戰(zhàn)略管理中，能力被描述為一個累積的實(shí)體，它們的存量水平會正向影響自身的積累速率，此外它們彼此之間也相互影響，干旱防備能力和響應(yīng)能力與干旱恢復(fù)能力之間具有正向的協(xié)同作用。政府管理協(xié)同能力是指在一定的環(huán)境條件下，通過管理活動來協(xié)調(diào)和開發(fā)資源以創(chuàng)造價值的才能，反映了政府積累知識、經(jīng)驗(yàn)和技能，對資源進(jìn)行最優(yōu)配置和使用，或使系統(tǒng)整體功能發(fā)生倍增或放大的協(xié)同效應(yīng)的能力。在政府管理協(xié)同能力的作用影響下，當(dāng)干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)產(chǎn)生出干旱防備能力、響應(yīng)能力與恢復(fù)能力，驅(qū)動3個子系統(tǒng)之間相互作用與協(xié)調(diào)，系統(tǒng)才得以向新的序狀態(tài)演化。

干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平與恢復(fù)能力水平3個序參量是城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的狀態(tài)變量，產(chǎn)生于系統(tǒng)內(nèi)部，是3個子系統(tǒng)宏觀上的特征表現(xiàn)，對系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生長期的影響。跨組織協(xié)同度支撐是3個子系統(tǒng)協(xié)同演化的控制變量，描述政府管理協(xié)同能力對城市干旱的防備、響應(yīng)與恢復(fù)能力協(xié)同支持的綜合效用。城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的演化還需要確定系統(tǒng)狀態(tài)變量之間的相互作用系數(shù)，稱為調(diào)節(jié)參數(shù)[31]。表1列出了城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)協(xié)同演化的變量和參數(shù)。

表1 城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)協(xié)同演化的變量與參數(shù)

城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)協(xié)同演化模型參數(shù)評價指標(biāo)如表2所示。

2.2 模型構(gòu)建

城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)是由防備、響應(yīng)與恢復(fù)子系統(tǒng)構(gòu)成的既競爭互補(bǔ)又協(xié)同演化的動態(tài)過程系統(tǒng)，系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、信息共享、協(xié)調(diào)機(jī)制、防御措施、制度規(guī)范、減災(zāi)投入等物質(zhì)流、資金流和信息流在子系統(tǒng)之間流動，為子系統(tǒng)的相互作用與演進(jìn)提供綜合支撐，是城市旱災(zāi)管理功能強(qiáng)弱與控制水平高低的綜合體現(xiàn)。

a.城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)防備能力動態(tài)演化方程。在跨組織協(xié)同度θ的影響下，狀態(tài)變量x1的Logistic演化方程為

(1)

b.城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)響應(yīng)能力動態(tài)演化方程。在跨組織協(xié)同度θ影響下，狀態(tài)變量x2的Logistic演化方程為

(2)

表2 城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)協(xié)同演化模型參數(shù)評價指標(biāo)

c.城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)恢復(fù)能力演化方程。在跨組織協(xié)同度θ影響下，狀態(tài)變量x3的Logistic演化方程為

(3)

綜上所述，基于B-Z反應(yīng)的由旱災(zāi)防備能力、響應(yīng)能力和恢復(fù)能力共同構(gòu)成城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)動態(tài)演化模型為

(4)

模型(4)利用3個主要狀態(tài)變量的演化過程模擬城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的演化規(guī)律，干旱防備狀態(tài)變量、干旱響應(yīng)狀態(tài)變量和干旱恢復(fù)狀態(tài)變量將城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)內(nèi)外部因素進(jìn)行整合，3個狀態(tài)變量變化類似“B-Z”反應(yīng)模型中3種主要物質(zhì)的濃度狀態(tài)變化，在控制變量和調(diào)整參數(shù)的作用和影響下，各狀態(tài)變量自身以及相互影響的演化過程反映了干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)及其子系統(tǒng)緊密協(xié)調(diào)、協(xié)同有序發(fā)展的規(guī)律。

假設(shè)，δ1=δ2=2，表示干旱防備能力和響應(yīng)能力對于干旱恢復(fù)能力具有倍增效應(yīng)，則式(4)轉(zhuǎn)化為

(5)

系統(tǒng)從混亂到有序，需要經(jīng)過漲落過程，以幫助系統(tǒng)突破閾值限制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在序參量役使下的自組織。采用李雅普諾夫第一法分析式(5)表示的系統(tǒng)動態(tài)演化模型的穩(wěn)定性。

2.3 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

(6)

求式(5)的雅可比矩陣A

(7)

則式(5)的線性化方程為

(8)

求線性化系統(tǒng)的特征值，解系統(tǒng)的特征方程|λI-A|=0，可得線性化系統(tǒng)的特征值為

λ1=αθ，λ2=βθ，λ3=γθ

(9)

則由李雅普諾夫第一法可知，由于線性化系統(tǒng)的特征值中至少有一個具有正實(shí)部，則原非線性系統(tǒng)的平衡態(tài)xe不穩(wěn)定。

3 仿真分析

3.1 仿真情景設(shè)計(jì)

表3 仿真情景設(shè)計(jì)

3.1.1“危機(jī)-應(yīng)對”管理模式下的城市干旱動態(tài)協(xié)同機(jī)制

仿真初始狀態(tài)為X0=(0,1,1)。在“危機(jī)-應(yīng)對”管理模式下，風(fēng)險防備系統(tǒng)較響應(yīng)系統(tǒng)和恢復(fù)系統(tǒng)被忽視，因而假設(shè)風(fēng)險防備系統(tǒng)的增長率較低α=0.1，風(fēng)險防備系統(tǒng)的內(nèi)部協(xié)調(diào)程度較低k1=0.1，響應(yīng)系統(tǒng)和恢復(fù)系統(tǒng)的增長率較高β=γ=1，系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)調(diào)程度較高k2=k3=1?？缃M織協(xié)同度較低環(huán)境下θ=0.1的仿真結(jié)果如圖2所示，跨組織協(xié)同度較高環(huán)境下θ=1的仿真結(jié)果如圖3所示。

圖2 情景1(弱協(xié)同，弱防備能力)協(xié)同演化

圖3 情景2(強(qiáng)協(xié)同，弱防備能力)協(xié)同演化

3.1.2“風(fēng)險常態(tài)化”管理模式下的城市干旱動態(tài)協(xié)同機(jī)制

仿真初始狀態(tài)為X0=(1,1,1)。在“風(fēng)險常態(tài)化”管理模式下，風(fēng)險防備系統(tǒng)被加強(qiáng)，因而假設(shè)風(fēng)險防備系統(tǒng)的增長率較高α=1，風(fēng)險防備系統(tǒng)的內(nèi)部協(xié)調(diào)程度較高k1=1，響應(yīng)系統(tǒng)和恢復(fù)系統(tǒng)的增長率較高β=γ=1，系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)調(diào)程度較高k2=k3=1?？缃M織協(xié)同度較低環(huán)境下θ=0.1的仿真結(jié)果如圖4所示，跨組織協(xié)同度較低環(huán)境下θ=1的仿真結(jié)果如圖5所示。

圖4 情景3(弱協(xié)同，強(qiáng)防備能力)協(xié)同演化

圖5 情景4(強(qiáng)協(xié)同，強(qiáng)防備能力)協(xié)同演化

3.2 仿真結(jié)果分析

3.2.1“危機(jī)-應(yīng)對”管理模式下的動態(tài)協(xié)同機(jī)制

由圖2所示，在弱協(xié)同環(huán)境下，如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力不足，則城市干旱防備能力水平和響應(yīng)能力水平隨著時間的推進(jìn)幾乎不發(fā)生變化，城市干旱恢復(fù)能力水平在弱協(xié)同的作用下僅有緩慢的增長。由圖3所示，在強(qiáng)協(xié)同環(huán)境下，如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力不足，則城市干旱防備能力水平和響應(yīng)能力水平隨著時間的推進(jìn)幾乎不發(fā)生變化，城市干旱恢復(fù)能力水平在強(qiáng)協(xié)同的作用下會有比較快速的增長。在弱協(xié)同環(huán)境下，城市干旱恢復(fù)能力水平在t=1時，增長到1.1的水平，而在強(qiáng)協(xié)同環(huán)境下，在t=1時，增長到大于1.5的水平。

仿真結(jié)果說明：在“危機(jī)-應(yīng)對”管理模式下，由于忽視城市干旱風(fēng)險防備能力的建設(shè)，城市干旱風(fēng)險防備能力處于較低水平，則即使是增強(qiáng)子系統(tǒng)之間的協(xié)同水平，也很難提高城市干旱風(fēng)險響應(yīng)能力水平。這是由于城市干旱風(fēng)險的響應(yīng)能力依賴于對干旱風(fēng)險的防備建設(shè)，防備不足，則響應(yīng)不足，對于長歷程、大范圍的干旱尤其如此，甚至造成“應(yīng)急失靈”。對2010年我國西南五省特大旱災(zāi)的研究就充分說明這一點(diǎn)，對旱災(zāi)風(fēng)險認(rèn)識不足，政府基層部門能力缺乏和政府間協(xié)調(diào)困難，造成旱災(zāi)最終演化成經(jīng)濟(jì)社會危機(jī)[15]；但是，無論是弱協(xié)同還是強(qiáng)協(xié)同條件下，干旱恢復(fù)能力都會有增長，協(xié)同水平越強(qiáng)，干旱恢復(fù)水平越高。這可以解釋為：干旱恢復(fù)發(fā)生在干旱災(zāi)害已經(jīng)結(jié)束的情況下，干旱恢復(fù)能力比較不依賴于干旱防備能力和響應(yīng)能力；對于管理組織機(jī)構(gòu)而言，此時氣象、降雨、供水等條件的變化已經(jīng)解除了干旱危機(jī)，形勢趨于穩(wěn)定，各種信息都比較充分完全，利于管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行災(zāi)害恢復(fù)。但是在干旱防備能力和響應(yīng)能力均較低的情況下，干旱災(zāi)害造成的城市損失均較大，干旱恢復(fù)水平越高，也意味著付出的干旱恢復(fù)成本越高。這正是“危機(jī)-應(yīng)對”管理模式被動性、滯后性所造成的后果。

3.2.2“風(fēng)險常態(tài)化”管理模式下的動態(tài)協(xié)同機(jī)制

“風(fēng)險常態(tài)化”管理模式下，如圖4所示，在弱協(xié)同環(huán)境下，如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力很強(qiáng)，則城市干旱防備能力水平隨著時間的推移會顯著快速增長，但是響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平隨著時間的推進(jìn)僅有緩慢增長。如圖5所示，在強(qiáng)協(xié)同環(huán)境下，如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力很強(qiáng)，則城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平隨著時間的推進(jìn)都比較快速地增長。進(jìn)一步比較圖4和圖5還可以看出，在弱協(xié)同環(huán)境下，城市干旱防備能力水平在t=1時，增長到7.8的水平，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于響應(yīng)能力和恢復(fù)能力在t=1時刻的值1.2和1.4，3個子系統(tǒng)之間的發(fā)展很不平衡；而在強(qiáng)協(xié)同環(huán)境下，在t=1時，僅增長到大于5.8的水平，此時響應(yīng)能力和恢復(fù)能力的值分別為2.6和3.2，3個子系統(tǒng)之間的發(fā)展略為平衡。同時，7.8>5.8，說明在弱協(xié)同下，由于子系統(tǒng)之間的發(fā)展不平衡，防備子系統(tǒng)獲得了發(fā)展優(yōu)勢，后續(xù)會一直延續(xù)這種發(fā)展優(yōu)勢，更進(jìn)一步加劇子系統(tǒng)之間的不平衡；而在強(qiáng)協(xié)同下，由于在3個子系統(tǒng)之間平衡分配發(fā)展資源，使得防備能力水平低于弱協(xié)同下的水平值，體現(xiàn)了在城市有限資源約束下子系統(tǒng)之間存在相互制約作用。

仿真結(jié)果表明：①在城市干旱風(fēng)險防備能力水平都很強(qiáng)的情況下，強(qiáng)協(xié)同比弱協(xié)同會更加有力地推進(jìn)城市干旱防備能力、響應(yīng)能力和恢復(fù)能力的同時快速增長；②強(qiáng)協(xié)同比弱協(xié)同會更加促進(jìn)3個子系統(tǒng)之間的互動，從而促進(jìn)3個子系統(tǒng)之間的平衡發(fā)展，對于城市應(yīng)對干旱更有效率。③在城市有限資源約束下，3個子系統(tǒng)之間存在相互制約作用，強(qiáng)協(xié)同比弱協(xié)同在更加平衡子系統(tǒng)之間的發(fā)展的同時，會限制具有發(fā)展最優(yōu)勢的防備能力達(dá)到弱協(xié)同下的水平。城市旱災(zāi)具有影響范圍廣、持續(xù)時間長、在自然環(huán)境變化影響下高度不確定性的特點(diǎn)。城市供水保障策略，如開拓應(yīng)急水源、外流域調(diào)水、水權(quán)交易等，均需要消耗很高的經(jīng)濟(jì)和社會成本。因此，城市旱災(zāi)管理還需要隨著旱災(zāi)發(fā)生發(fā)展的狀況，及時進(jìn)行研判，以確定更進(jìn)一步的城市供水保障策略，過度的防備策略容易造成不必要的成本損失。這些仿真結(jié)果體現(xiàn)了政府跨組織協(xié)同度促進(jìn)城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)動態(tài)演進(jìn)的機(jī)制。

3.2.3兩種管理模式的對比

對比圖2和圖4可以看出，在同樣的弱協(xié)同環(huán)境下，如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力不足，則防備能力、響應(yīng)能力隨著時間幾乎沒有增長，恢復(fù)能力僅有小幅緩慢增長；但是如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力很強(qiáng)，即使協(xié)同較弱，防備能力、響應(yīng)能力和恢復(fù)能力都會有明顯增長。對比圖3和圖5則可以看出，在強(qiáng)協(xié)同環(huán)境下，如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力不足，則防備能力、響應(yīng)能力隨著時間幾乎沒有增長，僅恢復(fù)能力有較大增長；但是如果起始時城市干旱風(fēng)險防備能力很強(qiáng)，防備能力、響應(yīng)能力和恢復(fù)能力都會有顯著增長。因此，仿真結(jié)果表明：無論是在強(qiáng)協(xié)同還是弱協(xié)同環(huán)境下，城市干旱風(fēng)險防備能力越強(qiáng)，防備能力、響應(yīng)能力和恢復(fù)能力越會有顯著快速增長。

4 案例模擬分析

鄂爾多斯市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部，地處黃河上中游的鄂爾多斯高原腹地，下轄7個旗2個城區(qū)，人口162.54萬人，其中城鎮(zhèn)人口108.37萬人，城鎮(zhèn)化率為66.7%，人口多集中在市府東勝區(qū)、各旗旗府以及工業(yè)園區(qū)，農(nóng)牧區(qū)人口相對稀少，屬北溫帶半干旱大陸性氣候區(qū)，降水量少，蒸發(fā)量大，氣候干旱，風(fēng)大沙多，區(qū)域干旱指數(shù)(蒸發(fā)量與降水量之比)達(dá)5.7，造成鄂爾多斯季節(jié)性(每年4—6月)與隨機(jī)性、連發(fā)性與連片性、歷時長與影響廣的干旱災(zāi)害特點(diǎn)。鄂爾多斯市2002—2011年生長季旱情的評估顯示，重旱主要發(fā)生在鄂爾多斯市的西部，受旱區(qū)域從西部向東部不斷擴(kuò)大。2011年，鄂爾多斯大旱給鄂爾多斯市帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。2020年春季，鄂爾多斯市西部發(fā)生中旱以上干旱。鄂爾多斯的干旱風(fēng)險日趨“結(jié)構(gòu)化”[32]。

鄂爾多斯市城鎮(zhèn)化受水資源和煤炭資源的吸引而呈現(xiàn)出明顯的兩極特征：受水資源的制約，鄂爾多斯市境內(nèi)的大量城鎮(zhèn)分布于北部和東部黃河沿岸，呈現(xiàn)出沿河發(fā)展的趨勢；而在南部，依托煤、天然氣資源分布較多的城鎮(zhèn)，呈現(xiàn)出延邊發(fā)展的趨勢。鄂爾多斯市生態(tài)環(huán)境具有明顯的過渡性和波動性特點(diǎn)，對氣候變化及人為擾動的響應(yīng)極為敏感。隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略以及我國能源產(chǎn)業(yè)政策的實(shí)施，近年來鄂爾多斯市經(jīng)濟(jì)社會呈快速發(fā)展態(tài)勢，經(jīng)濟(jì)總量快速增長。鄂爾多斯市水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀存在的主要問題有：①水資源總量不足，水資源短缺、供需矛盾突出；②水資源利用效率不高，與嚴(yán)峻的缺水形勢不相適應(yīng)，尚有節(jié)水潛力；③供用水結(jié)構(gòu)不合理，有待調(diào)整優(yōu)化；④局部水污染問題突出，水環(huán)境保護(hù)亟須加強(qiáng)；⑤水土流失依然嚴(yán)重，需進(jìn)一步改善；⑥水資源高效利用的管理機(jī)制尚未形成，不適應(yīng)現(xiàn)代水資源管理需要。

2009年鄂爾多斯市成立以市長擔(dān)任總指揮的突發(fā)公共事件應(yīng)急指揮部，2014年市人民政府印發(fā)抗旱應(yīng)急預(yù)案，建立了城市抗旱應(yīng)急管理系統(tǒng)。通過發(fā)放調(diào)查問卷，獲得鄂爾多斯市的干旱風(fēng)險防備能力指數(shù)α=0.354 6，響應(yīng)能力指數(shù)β=0.430 9，恢復(fù)能力指數(shù)γ=0.430 9，跨組織協(xié)同度支撐θ=0.410 0。

為了觀察跨組織協(xié)同度支撐與子系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)調(diào)程度對城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)動態(tài)機(jī)制的影響，設(shè)計(jì)跨組織協(xié)同度支撐和3個子系統(tǒng)的內(nèi)部協(xié)調(diào)程度分別處于很弱(θ=0.1，ki=0.1,i=1,2,3)、較弱(θ=0.410 0，k1=α，k2=β，k3=γ)、較強(qiáng)(θ=0.8，ki=0.8,i=1,2,3)和很強(qiáng)(θ=1.0，ki=1.0,i=1,2,3)幾種情況進(jìn)行仿真。仿真初始狀態(tài)均設(shè)為X0=(1,1,1)。仿真結(jié)果表明，跨組織協(xié)同度支撐和內(nèi)部協(xié)調(diào)程度在很弱和較強(qiáng)情況下的系統(tǒng)動態(tài)演進(jìn)趨勢分別與跨組織協(xié)同度支撐和內(nèi)部協(xié)調(diào)程度在較弱和很強(qiáng)情況下的趨勢相同。因篇幅所限，這里僅展示了跨組織協(xié)同度支撐和內(nèi)部協(xié)調(diào)程度處于較弱和很強(qiáng)兩種情況下的仿真結(jié)果，如圖6所示。

(a)較弱協(xié)同，較低內(nèi)部協(xié)調(diào)程度 (b)較弱協(xié)同，高內(nèi)部協(xié)調(diào)程度

(c)強(qiáng)協(xié)同，較低內(nèi)部協(xié)調(diào)程度 (d)強(qiáng)協(xié)同，高內(nèi)部協(xié)調(diào)程度

從圖6(a)可以看出，鄂爾多斯市在當(dāng)前的跨組織協(xié)同度支撐和較低的內(nèi)部協(xié)調(diào)程度下，城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平都會逐漸增長，但是增長較為緩慢。這是符合對鄂爾多斯城市干旱風(fēng)險管理水平的發(fā)展預(yù)期的。鄂爾多斯市雖然已經(jīng)建立了城市干旱應(yīng)急預(yù)案體系，并且每年組織開展應(yīng)急預(yù)案演練工作，在應(yīng)急救援隊(duì)伍和應(yīng)急專家隊(duì)伍建設(shè)方面取得了初步成果，但是應(yīng)急預(yù)案體系還有待增強(qiáng)實(shí)用性和可操作性，在應(yīng)急資金儲備、裝備儲備和技術(shù)儲備方面略顯落后，政府相關(guān)部門協(xié)同仍是工作難點(diǎn)。按照目前的要求，應(yīng)急管理辦公室需要協(xié)調(diào)包括氣象、水利、環(huán)保、交通、電力、通信、民政、衛(wèi)生、公安、消防、財政等在內(nèi)的幾十家單位，在實(shí)際工作中凸顯出因人員、資源、體制、機(jī)制等造成的能力不足問題。圖6(c)為其他參數(shù)不變，將跨組織協(xié)同度支撐增強(qiáng)之后的協(xié)同演化圖，對比圖6(a)可以看出，城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平都逐漸增長，并且增長加快。在圖6(a)中，t=1時，城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平分別由1增長到1.55、1.28和1.48，而在圖6(c)中，則分別由1增長到1.8、1.7和2.25。說明，在所有因素不變的條件下，增強(qiáng)跨組織協(xié)同度支撐可以有效提高城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平。

進(jìn)一步地，對比圖6(a)和圖6(b)可以發(fā)現(xiàn)，在外部協(xié)同度不強(qiáng)的情況下，只增加內(nèi)部協(xié)調(diào)程度效果不佳。圖6(a)和圖6(b)的跨組織協(xié)同度支撐都較弱，圖6(b)增強(qiáng)內(nèi)部協(xié)調(diào)程度以后，城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平的增長反而不如內(nèi)部協(xié)調(diào)程度較弱下的情況。圖6(a)中，t=1時，城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平分別由1增長到1.55、1.28和1.48，而在圖6(b)中，則分別由1增長到1.375、1.15和1.325。這說明了城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的整體性與3個子系統(tǒng)的獨(dú)立性之間的辯證關(guān)系，3個子系統(tǒng)是相互獨(dú)立的，但是不能脫離開彼此獨(dú)自運(yùn)行，三者之間的相互協(xié)調(diào)對三者的發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。圖6(c)和圖6(d)的對比發(fā)現(xiàn)，在外部協(xié)同度增強(qiáng)，內(nèi)部協(xié)調(diào)程度也增強(qiáng)的情況下，反而引起子系統(tǒng)增長水平的降低。圖6(c)中，t=1時，城市干旱防備能力水平、響應(yīng)能力水平和恢復(fù)能力水平分別由1增長到1.8，1.7和2.25，而在圖6(d)中，則分別由1增長到1.39，1.32和1.69?？梢娫趶?qiáng)外部協(xié)同度下，內(nèi)部協(xié)調(diào)程度也并不是越大越好。但是，圖6(a)和圖6(c)，圖6(b)和圖6(d)的對比都說明，在內(nèi)部協(xié)調(diào)程度不變的情況下，增強(qiáng)跨組織協(xié)同度支撐對于3個子系統(tǒng)能力水平的增長具有促進(jìn)作用。

5 政策建議

全球氣候的系統(tǒng)性變遷與頻繁的人類活動大大增加了城市面臨的干旱風(fēng)險。我國城市長期面臨著資源型或者水質(zhì)型缺水問題，中央政府已經(jīng)高屋建瓴地提出了建設(shè)海綿城市、節(jié)水型社會等戰(zhàn)略舉措，但是城市應(yīng)對突發(fā)干旱災(zāi)害的能力仍急需提升，需要運(yùn)用系統(tǒng)工程思維和方法探索城市干旱災(zāi)害應(yīng)對規(guī)律和策略。本文借鑒B-Z 反應(yīng)系統(tǒng)的隱喻，從復(fù)雜自組織系統(tǒng)的角度建立了城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)的演化模型，并對“危機(jī)-應(yīng)對”和“風(fēng)險常態(tài)化”模式下的城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)演化規(guī)律進(jìn)行仿真研究。在此基礎(chǔ)上，對我國城市干旱風(fēng)險管理工作提出以下政策建議：

a.城市干旱風(fēng)險管理是一個多部門、跨組織協(xié)同工作的系統(tǒng)工程，必須打破組織部門之間的合作壁壘，在跨組織協(xié)同度和組織內(nèi)部協(xié)調(diào)度之間取得平衡，通過建立信息共享、跨部門協(xié)調(diào)、跨部門聯(lián)動機(jī)制增強(qiáng)跨組織協(xié)同度，提高對干旱災(zāi)害的實(shí)時反應(yīng)和應(yīng)對能力。

b.城市干旱風(fēng)險管理具有階段性和長歷程的特征，“風(fēng)險常態(tài)化”模式比“危機(jī)-應(yīng)對”模式具有更高效的風(fēng)險管理效率和效果。通過應(yīng)急水源儲備、跨流域調(diào)水框架協(xié)議等措施建立旱災(zāi)前的防備管理系統(tǒng)，類似于充分的戰(zhàn)前準(zhǔn)備，平戰(zhàn)結(jié)合，可以大大提高戰(zhàn)時響應(yīng)能力和戰(zhàn)后恢復(fù)能力，能夠大幅度減輕災(zāi)害影響。

c.城市干旱風(fēng)險管理樞紐是信息交匯、形勢研判、資源調(diào)配、應(yīng)急決策、跨組織協(xié)調(diào)的靈魂組織，要重視發(fā)揮城市干旱風(fēng)險管理樞紐的領(lǐng)導(dǎo)地位和作用，對抗旱風(fēng)險管理的各個子系統(tǒng)進(jìn)行流程監(jiān)控、任務(wù)評估、事件記錄和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，建立抗旱風(fēng)險管理知識發(fā)現(xiàn)、知識儲備、知識管理、知識復(fù)用的工作機(jī)制，在不斷的風(fēng)險管理實(shí)踐中優(yōu)化抗旱應(yīng)急預(yù)案體系，提高風(fēng)險管理中樞機(jī)構(gòu)的組織管理水平和工作效率。

d.城市旱災(zāi)具有影響范圍廣、持續(xù)時間長、在自然環(huán)境變化影響下高度不確定性的特點(diǎn)。城市供水保障策略，如開拓應(yīng)急水源、外流域調(diào)水、水權(quán)交易等，均需要消耗很高的經(jīng)濟(jì)和社會成本。因此，城市旱災(zāi)管理還需要隨著旱災(zāi)發(fā)生發(fā)展的狀況，及時進(jìn)行研判，以確定更進(jìn)一步的城市供水保障策略，過度的防備策略容易造成不必要的成本損失。這些仿真結(jié)果體現(xiàn)了政府跨組織協(xié)同度促進(jìn)城市干旱風(fēng)險管理系統(tǒng)動態(tài)演進(jìn)的機(jī)制。