范院士有关应急管理科技支撑的若干思考.docx

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范院士有关应急管理科技支撑的若干思考

有关应急管理科技支撑的若干思考

范维澄翁文国

（清华大学公共安全研究中心北京100084）

[摘要]应急管理是指可以预防或减少突发事件及其后果的各种人为干预手段。

应急管理科技支撑是促进社会稳定与经济发展、保障人民安居乐业、维护国家管理正常运行的重要支撑体系。

本文首先从一些典型案例出发说明了应急管理科技支撑的重要性，并根据突发事件的跨区域特点，以及广东、香港、澳门和台湾等两岸四地的地域特性，提出加强应急管理方面的合作，特别是应急管理科技支撑方面的合作建议，如风险评估、应急平台等。

[关键词]应急管理；科技支撑；风险评估；应急平台

1引言

公共安全是充分体现“以人为本”、人民利益高于一切的公益性事业，是国家安全的重要基石，也是经济社会良性发展和国家管理正常运行的重要保障；中国每年由公共安全问题造成的非正常死亡约20万人，伤残约200万人，造成的经济损失约占GDP总量的5%。

未来20年是中国经济社会发展的重要战略机遇期，城市化、新型工业化及全球化进程将进一步加快，公共安全问题发生频度将大大增加。

[1]

应急管理是公共安全三角形框架中的重要一环，[2]应急管理指可以预防或减少突发事件及其后果的各种人为干预手段。

应急管理可以针对突发事件实施，从而减少事件的发生或降低突发事件作用的时空强度；也可以针对承灾载体实施，从而增强承灾载体的抗御能力；也可以针对应急管理本身，避免应急不当可能造成的突发事件的再生及承灾载体的破坏以及代价过度。

对应急管理的研究重点在于掌握对突发事件和承灾载体施加人为干预的适当方式、力度和时机，从而最大程度地阻止或控制突发事件的发生、发展，减弱突发事件的作用和/或减少承灾载体的破坏，以及减少应急不当造成的影响。

对应急管理的科技支撑体现在获知应急管理的重点目标、应急管理的科学方法和关键技术、应急措施实施的恰当时机和力度等方面。

中国政府一直重视应急管理，努力创造和谐社会。

近几年也有条不紊地推动应急管理工作，并取得了一系列重要成就。

[3]2003年中国取得了抗击非典斗争的伟大胜利。

在认真总结经验教训的基础上，党的十六届三中全会明确提出，要建立健全各种预警和应急机制，提高政府应对突发事件和风险的能力。

国务院办公厅成立了应急预案工作小组，重点推动突发事件应急预案编制工作和应急体制、机制、法制建设（“一案三制”）。

2004年是中国应急预案的编制年。

党中央、国务院提出要建立健全社会预警体系，形成统一指挥、功能齐全、反应灵敏、运转高效的应急机制，提高保障公共安全和处置突发事件的能力。

国家总体应急预案和25个专项预案，80个部门预案的编制工作取得重大进展，各省（区、市）和各有关部门的应急预案编制工作全面启动。

2005年是“一案三制”工作全面推进的一年。

《国家突发公共事件总体应急预案》以及应对自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件等105个专项和部门应急预案陆续发布；各省（区、市）也完成了省级总体应急预案的编制工作。

全国应急管理工作第一次会议召开，各地、各部门认真贯彻会议精神，加强应急管理工作。

国务院初步审订了应对突发事件的综合性法律。

2006年是全面加强应急能力建设的一年。

《“十一五”期间国家突发公共事件应急体系建设规划》以及相关规划对加强应急管理工作提出了明确要求。

国务院应急管理办公室及各省（区、市）政府应急管理机构相继成立；军队系统应急体系建设和对地方的支援进一步加强；应急管理培训和面向全社会的科普宣教工作普遍开展；重点加强了企业应急管理工作；各地各部门及企事业单位不断完善各项应急预案并开展了应急演练。

2007年是应急管理工作向纵深推进，不断夯实基础的一年。

全国基层应急管理工作座谈会召开，《中华人民共和国突发事件应对法》发布并实施，应急平台重大项目全面启动。

灾害监测网络日趋完善，预警系统建设不断加强，覆盖省、市、县、乡四级全国突发公共卫生事件网络直报系统进一步健全，灾后恢复重建能力明显加强。

党的十七大提出要进一步完善突发事件应急管理机制。

2应急管理科技是实现公共安全的基础保障

《公共安全中长期科技发展规划战略研究报告》中指出：

实施“科教兴国战略”是中国公共安全工作的必由之路，实现公共安全应急科学与技术的持续创新，是实现公共安全应急保障的重要支撑。

应急管理科技支撑无疑是实现公共安全的基础保障。

国内外的一些典型突发事件案例的警示也给我们提出了应急管理科技的需求。

如2004年12月26日的印度洋地震海啸。

海啸灾难首先凸显了预测预警系统的缺乏。

如果通过监测系统早期发现，并通过预测预警系统预测到海啸2小时后到达斯里兰卡，早期发布预警讯息，则可极大地减少伤亡和损失。

其次，应急通信与信息发布渠道不畅。

据报道，位于夏威夷檀香山附近的“美国太平洋海啸预警中心”在海啸之前已经监测到地震的发生，但由于没有统一的应急通信系统和预警系统，他们与印度洋各国迟迟无法取得联系。

此外，地震海啸的机理研究和科学预测不足。

地震海啸都有其发生发展规律，研究灾害形成机理和预测方法，对灾害事故后果进行科学预测，将有效提高突发事件应对能力。

2005年11月13日的吉化双苯厂爆炸及其衍生与耦合事件也要求我们：

第一，提高预测预警能力。

对于事故的快速预测和早期预警是科学处置的重要支持。

第二，建立完善的信息发布系统。

信息的快速准确发布对于政府应急处置和社会稳定都具有非常重要的作用。

第三，加强事故发生发展衍生机理及决策基础研究，如灾害衍生、次生及灾害耦合。

设备爆炸导致危化品泄漏，进而造成水域污染，并引发外交问题，是灾害衍生、次生与耦合的典型案例，应研究有关机理和规律以及多因素综合的风险评估理论和方法。

第四，建立并完善多部门协同应对机制。

吉化事件涉及安全监管、农业、水利、市政、环保、外交等多个政府职能部门，多部门间的沟通、配合与协作机制是应急管理中的薄弱环节。

第五，加强多目标多阶段的应急决策理论研究。

突发事件应对涉及到短时间内的事件上报、洗消处置、污染监测、信息发布等多目标的应急决策，以及不同阶段的应急决策及其优化。

2005年8月发生的“卡特里娜”飓风及其引发公共卫生和社会安全事件则给我们提出了如下课题：

飓风发生机理与蔓延规律，预测其登陆的时间、地点和后果；多种突发事件的衍生与耦合，多部门、多层级的信息互通，救援力量优化调度和应急资源优化配置；灾害心理学和行为学、大规模人员疏散避难策略等。

2001年9月11日的9·11事件也警示我们需要加强以下方面的研究：

防恐反恐的国家战略和科学技术；无预警情况下应对重特大突发事件的决策指挥及救援处置；灾难事故现场的信息获取和传递；建筑物在火灾和原有力荷载共同作用下破坏与坍塌的机理、临界条件和防范措施；重大建筑火灾环境下公众的心理、行为与疏散避难等。

3若干应急管理科技支撑举例

经过多年努力，中国在突发事件应急管理的法制、组织体系及救援队伍建设等方面都已有了一定基础，积累了许多处置突发事件经验，成功应对了一些专业领域的突发性灾难事件。

中国在公共安全与应急管理科技在国家重视和大力支持下，已取得了长足进步和重要成果，为突发事件的应对提供了强有力的支撑。

同时许多突发事件都是跨省份、跨区域的，比如台风、地震、流感大流行等，因此成功应对这类突发事件都需要进行跨区域的合作，广东、香港、澳门和台湾等两岸四地由于地域上的紧密相连，更应该开展应急管理方面的合作，特别是应急管理科技支撑的合作。

风险评估、应急平台等都是可开展两岸四地合作的应急管理科技支撑典型例子。

3.1综合风险评估与区划

防患于未然是中国的古训，充分认识城市可能存在的各种风险，对各区域的潜在风险进行科学合理的区划分级，是制定合理的安全布局与规划，制定科学高效的应急预案，从而切实提高政府应对突发事件和公共安全保障能力的重要基础。

全国人大副委员长华建敏曾强调应急管理工作应当是“基于危险源辨识和风险评估之上”的应对方案，加强应急管理，必须坚持“预防为主，关口前移”。

风险评估与区划是应急管理重要的有机组成部分，通过风险评估可以确定应急管理的重点目标。

例如，通过了解存在哪些风险以及哪些是需要特别加以关注的高风险事件，从而制定合理的预防措施和应急预案；通过对事件处置过程所采用的各种措施的风险评估对应急措施进行优化等。

而城市综合风险评估与区划正是实现“关口前移”的科技支撑手段。

风险是危害及其发生概率的综合，根据公共安全“三角形”科技框架，[3]风险评估即是对致灾因子的活化、突发事件的作用、应急管理的功效、承灾载体的脆弱性及其在突发事件作用下的损毁程度，以及发生概率进行综合评估。

因此综合风险评估是基于统计原理获得风险发生的随机性规律，即突发事件发生的可能性或概率；基于事件动力学机理获得风险作用的确定性规律，即突发事件的发生发展演化规律及可能产生的作用类型、强度和时空特性；基于承灾载体的脆弱性分析和破坏机理获得风险后果的确定性规律，即承灾载体的损毁程度；基于上述三者与应急管理能力的统筹考虑，获得综合风险评估的结果，即危害及其发生的概率。

而进行综合风险评估的研究工作还需要关注多因素、多灾种、多环节和全过程的特点。

多因素包括致灾因子属性因素（临界量和触发因素特点规律），事件作用因素（作用类型、强度和时空特性），承灾载体属性因素（易损性、脆弱性和鲁棒性），应急管理因素（救援能力、医疗能力和自救能力）；多灾种涉及可能面临的多种突发事件；多环节包括平时、战时、规划、建设等；全过程涉及贯穿从事件孕育、发生发展、突变成灾、造成灾害作用及灾后恢复的全过程。

以往风险评估与区划主要针对某个危险源，如化工厂可能发生火灾爆炸危化品泄露等事件进行风险评估；或者针对某种灾害，如森林火灾等灾害进行风险评估与区划。

基于空间位置的城市区域综合风险评估与区划必须考虑指定区域内的所有风险。

区域综合风险评估和区划的目的是明确区域中总的潜在风险。

这就需要考虑区域中的所有潜在风险（比如，地震、危化品泄露等）来达到评估耦合风险的目的。

因此城市区域综合风险评估与区划是空间相关性的一个灾害耦合评估。

图1城市区域综合风险评估与区划模块主要提供的功能服务

城市区域综合风险评估与区划一般涉及单一危险源分布、叠加的危险源分布、易损性分布、综合风险分布、危险源耦合等功能，其功能模块如图1所示。

对于区域内的单一危险源各生成一个危险源分布图，展示的是灾害发生的地点和严重程度。

灾害严重程度由基础数据得出，如灾害的发生频率，发生的强烈等级。

将单一的危险源分布图按照一定权重值叠加，归一化处理后生成叠加的危险源分布图，显示某一区域所有潜在的危险因素，反映了该区域的综合风险等级。

风险评估中的另一个主要因素就是区域易损性。

这包括1）灾害发生时暴露在区域中的建筑物，工业设施和生产能力，居民区等等，由最小行政单位人均GDP反映；2）潜在的人员伤害，由区域人口密度反映；3）灾害的应对能力包括人口密度，经济因素，社会文化和体制机制，由行政区人均GDP反映。

因为当灾害发生时，通常是由该行政区的资金支持来完成灾害的应对的。

将危险源分布和易损性分布结合起来，通过5*5的矩阵表示，区域的灾害等级值和易损性程度就可以以用综合风险值表示，即可生成综合风险分布图，反映了该区域灾害和易损性的综合等级。

危险源耦合图是考虑某一区域内不同的危险源之间的关系，该图显示危险的可能性由于危险之间的内在联系触发而升高的情况。

如当暴雨的风险等级达到Ⅳ级及以上时，可能引发的次生事件泥石流滑坡、洪涝、冰雹、油品的储运事故分布等。

3.2突发事件应急平台

突发事件应急平台是以公共安全科技和信息技术为支撑，以应急管理流程为主线，软硬件相结合的突发事件应急保障技术系统，是实施应急预案的工具；具备风险分析、信息报告、监测监控、预测预警、综合研判、辅助决策、综合协调与总结评估等功能。

能动态生成优化的综合协调方案和资源调配方案，形成实施应急预案的可视化实战指南。

突发事件应急平台是由基础支撑系统、数据库系统、综合应用系统、应急指挥场所和安全保障系统以及移动应急平台构成，并要遵循有关标准规范进行建设。

如图2所示。

图2突发事件应急平台框架

（1）基础支撑系统。

包括：

应急通信系统：

主要由电话调度系统（充分利用有线、无线、微波、短波通信）、多路传真系统、卫星通信系统等组成。

计算机网络系统：

局域网采用以太网技术，广域网主要依托国务院内、外网网络资源，满足信息报送、数据交换和共享、音视频数据传输的需要。

视频会议系统：

内网视频会议系统依托电子政务内网进行建设；外网视频会议系统依托外网、卫星宽带网等网络资源进行建设，满足移动应急平台视频会议的需要。

图像接入系统：

依托各地区和各有关部门现有图像监控系统，采用数字方式将图像接入应急平台。

数据交换与共享系统：

包括国务院、省级、部门等共享交换节点，遵循统一的数据共享与交换标准，保证数据的完整性和一致性。

（2）综合应用系统。

主要包括：

综合业务管理系统、风险隐患监测防控系统、预测预警系统、智能辅助方案系统、指挥调度系统、应急保障系统、应急评估系统和模拟演练系统。

（3）数据库系统。

主要包括：

基础信息数据库、地理信息数据库、事件信息数据库、模型库、预案库、知识库、案例库、文档库。

（4）应急指挥场所。

主要包括应急指挥厅、总值班室、会商室等，包含显示系统、智能控制系统、强弱电系统、综合布线系统、安全防范系统等。

（5）安全保障系统。

主要包含通信安全、网络安全、应用安全、容灾备份系统等。

（6）移动应急平台。

满足移动现场音视频采集、现场通信和指挥调度等应急处置需要，能够与国务院、部门和省级等相关应急平台互联互通。

大、中型可采用车载形式，小型可采用便携形式。

突发事件应急平台的主要功能涉及风险分析、信息报告、监测监控、预测预警、综合研判、辅助决策、综合协调与总结评估等功能。

具体如下：

①信息接报和业务管理。

它实现日常值班业务和应急业务管理，主要包括特别重大、重大突发事件应对过程中的信息接报、审核、办理、跟踪、反馈、情况综合和信息发布；应急信息和相关数据资料的查询和调用。

②隐患分析和风险评估。

通过风险隐患监测防控系统实现各地方和有关部门监测信息和风险分析信息的汇集，并可对相关信息进行搜索查询或者筛选，对其中一些数据可以进行特征识别，判读信息的内涵或其标志的状态，进行风险评估分析，通过直观的方式展现在决策者面前作为事件处置的依据。

③预测预警和综合研判。

应急平台可实现突发事件的早期预警，趋势预测和综合研判，预测突发事件的影响范围、影响方式、持续时间和危害程度等。

从而达到避免原生事件发生或减少其灾害损失，有效预警、防止衍生次生事件，为应急处置、决策指挥、救援实施提供技术支撑。

④形成智能方案。

根据各级政府、企事业单位、学校、机关、部队等制定的有关预案，利用预测分析和研判结果，结合应急组织体系和工作流程、现场应急救援力量和应急救援物资等情况，通过对有关法律法规、政策、安全技术要求、专业知识信息以及类似历史案例等进行智能检索和分析，并咨询专家意见，提供应对突发事件的指导流程和辅助决策方案，亦称智能方案或应急处置方案。

⑤决策指挥和综合调度。

应急平台中的通信调度台、视频会议及指挥调度软件系统，辅助应急指挥人员有效部署和调度应急队伍、应急物资、应急装备等资源，及时将突发事件发生发展情况和应急处置状况传递给相关人员，实现协同指挥、有序调度和有效监督，提高应急效率。

包括：

情况掌握，实现情况接收、情况处理、情况掌握显示、情况分发等功能；应急指挥。

实现任务分析、方案协同推演、命令生成、命令执行与行动掌控、效果评估等功能。

⑥应急资源保障。

应急平台实现了突发事件应对所需要人力、物力、财力、医疗卫生、交通运输、通信保障等资源的管理，提供应急资源的优化配置方案和应对过程中所需资源的状态跟踪、反馈，保证资源及时到位，满足应急救援工作的需要和灾区群众的基本生活，保障恢复重建工作的顺利进行。

⑦应急过程评估和应急能力评价。

应急平台将突发事件的类别、事故情况、指挥记录、现场反馈、危害程度、措施有效度等综合分析，辅助形成事件总结报告并存档，方便相关人员进行应急的经验教训总结和总体应急功效的评估。

[参考文献]

[1]科技部.国家“十一五”科学技术发展规划[C]，2006.

[2]范维澄，刘奕，翁文国.公共安全科技的“三角形”框架与“4+1”方法学[J]，科技导报卷首语，2009.

[3]国务院应急管理办公室.应急管理大事记[C]，2009.

ScienceandTechnologySupportforEmergencyManagement

FANWeichengWENGWenguo

（CenterforPublicSafetyResearchofTsinghuaUniversity，Beijing100084，China）

Abstract：

Emergencymanagementistheman-operationmeasurementstopreventandmitigatetheoccurrenceprobabilityandeffectofemergencies.Thescienceandtechnologysupportforemergencymanagementisoneofthemostimportantsupportsystemstoadvancethesocialstabilityandeconomicdevelopment，guaranteethesafetyandprosperityofthemasses，anddefendtheNationalmanagement.Inthispaper，someemergencyexamplesareprovidedtoilluminatetheimportanceofthescienceandtechnologysupportforemergencymanagement.AndSomeadvicesaboutthecooperationofthescienceandtechnologysupportforemergencymanagementforGuangdong，Hongkong，MacaoandTaiwanconsideringtheirgeographycharacteristics，arepresented，e.g.riskevaluationandemergencyplatform，etc.

Keywords：

EmergencyManagement，ScienceandTechnologySupport，RiskEvaluation，EmergencyPlatform