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大坝风险管理:为大坝上一道“安全阀”

来源:中国水利报 作者:肖 丹 发布时间:2005-12-28 08:06 浏览次数:

大坝风险管理中的理念阐释

    水库大坝在国民经济建设中发挥重大作用的同时,也因其自身安全性所导致的溃坝洪水风险问题,给相关地区带来潜在的安全隐患,从而对人类的生命财产构成威胁。国民经济的快速发展,对水库大坝的安全保障提出了更高要求。从工程设计的角度而言,任何一个水库都有一定的防洪标准和安全指标,当突发性事件发生时,水库的安全必然会受到威胁。如何应对这方面的风险,是我国大坝建设与管理中亟待解决的重要问题。近年来,随着人们对水电工程引发的环境和安全等问题的关注,水电工程因各种不确定因素引起的风险正日益受到重视,相关的工程风险分析和风险管理也正在成为一项新兴的技术和行业,并逐渐应用于工程实际当中。

    可以这样说,水库大坝风险管理体系建设适应了社会和经济发展,适应了以人为本的执政理念和治水新思路。风险管理的理念已经逐渐融入到了水电工程建设管理中。

    风险管理是原有工程管理模式的拓展,它将工程安全与公共安全联系起来,将工程安全管理纳入到了社会公共安全管理中去,为大坝安全管理部门提出了更明确的管理目标,是管理观念上的重大转变。

    风险管理应该贯穿于大坝生命的整个过程。在规划、设计、施工、运行、退役的各个阶段,都应该采用风险分析技术进行风险分析、运用风险标准评价风险程度、应用风险处理策略和决策技术降低和控制风险,通过这一体系的运作,保证整体目标的实现。在管理中,也可以实现在不同层次、地域上的坝群管理。

    从世界范围来看,人类缺乏对自然灾害的有效预防和减缓灾害后果的方法。因为降低灾害风险主要被看成一个技术问题,人们却忽略了灾害是水资源管理的一个组成部分。比如,一般民众对大坝的认识仅停留在供水与抢险上;在对下游发展规划时,缺少大坝安全风险的考虑;管理中缺乏公众参与及利益共享机制。因此,风险管理的理念还需要深入人心。

    防洪减灾的最终目的是以可持续的方式,将洪水风险降低到可承受的限度之内。风险管理简单来说,是利用一些基础设施防洪、抗旱,提升风险的防御能力。从这个角度上说,风险管理与之殊途同归。

    有专家推测,未来的20年将是工程管理理念向风险管理理念转变的时期,有大量的基础工作需要开展研究,包括风险管理法规及制度建设、人员队伍的建设与培养、下游损失的统计与分析、应急救助系统的建设等。

    在现阶段,应继续病险水库的除险加固工程措施建设,加强水情、工情基础设施等非工程措施的建设与有效利用,坚持汛期防汛制度。管理中也应强化风险意识,逐步推进风险管理。可以通过立法和市场手段,调整和降低风险;建立与完善预警及应急救助系统,加强教育宣传;在此基础上,构建综合系统规划,建立完善应急管理体系,形成一个风险分担、利益共享的运行机制,真正起到有效降低风险的作用。


■观点

李  雷 水利部大坝安全管理中心总工,南京水利科学研究院大坝研究所所长、教授、博导
盛金保 水利部大坝安全管理中心高级工程师
王昭升 水利部大坝安全管理中心工程师

    我们注意到,在“十一五”规划建议中,对水电开发的表述由上一个五年计划的“积极发展水电”变为“在保护生态基础上有序开发水电”。“十一五”规划建议的这个变化表达了水资源的开发利用应该从现在的无序到有序,从过度到适度,从一时到持久。

    因此,在开发水电的过程中要尽量减少大坝可能对生命、健康、财产和环境产生的负面影响。在风险管理中,一个基本的认识是:一个“安全”的大坝首先是它的风险可以被公众接受,其次才是完成预定的功能。风险管理是大坝管理的有效工具,可以有效降低大坝风险,有助于
病险水库除险决策的科学化,有助手完善水库大坝安全管理体系。在大坝风险突出的现状下,建立与下游公共安全相协调的大坝风险管理战略,尤其具有现实意义。


    风险是指大坝对作用于生命、健康、财产和环境负面影响的可能性和严重性度量,是破坏概率与危害后果的乘积。风险来自大坝的溃决可能性和溃决对下游所造成的危害影响两个方面,前者与大坝工程安全有关,后者与下游社会经济发展程度有关。
 
    风险管理则是指通过用于管理、控制风险的一整套政策和程序,对风险进行分析、评估、处理和监控的系统管理过程,据此来评价和监控可能的损失后果。这种基于风险度量为理念的事前管理机制,通过全过程性的管理接受、拒绝、减小和转移风险。

    目前我国的大坝安全管理仍主要着眼于工程本身的安全管理,主要是定期的安全检查与运行维护,而对可能溃坝等不利事件对下游公共安全造成的影响程度缺乏足够的认识或关注较少。当前管理中,面临国家资金投入有限与病险水库数量巨大的矛盾,除险加固将是一个长期的工作。

    现有管理模式很难回答以下问题:怎样的大坝才是安全的?大坝是如何失事的?如何有效避免大坝失事的发生?哪座大坝需要优先加固?如何有效使用有限的资金?下游足够安全吗?如何提高大坝安全水平,平衡大坝安全、公共安全与水资源利用之间的关系?

    目前,正在各领域逐渐推广使用的风险管理技术可以较好地解决这一问题,风险管理已成为管理的趋势及管理决策的有效手段。

引入风险理念 对水库大坝进行风险管理

    工程安全理念正在向工程风险理念转换

    从风险的观点看,任何大坝都具有风险,只是程度不同。大坝的严重病险隐患降低了工程安全性,增大溃决的可能性;风险随着下游社会经济发展、人口增长而增大,特别是我国东部经济发达地区。风险是在以人为本的理念基础上发展起来的新观念,不仅仅关注工程安全,更加关注公共安全,强调风险管理,关注预测、预防、预警和预案。

    水库大坝风险内涵在不断引伸,急需一种风险管理体系

    水库大坝的风险包括了工程安全和社会安全。水库大坝存在溃决的可能性,导致了工程安全问题;大坝溃决导致的生命损失使得公共安全受到严重威胁;同样大坝溃决导致的经济损失带来了对经济发展的威胁。但是社会在发展,水库大坝风险的内涵也随着在不断引伸。大坝溃决,带来了对上下游环境的影响,使得社会环境安全受到威胁;水库的水污染与水质,直接影响到供水的饮水安全;对洪水资源的充分利用,也存在水资源安全的隐患。如此看来,水库大坝风险内涵在不断扩展,必须要建设一个有效的风险管理体系。

    水库大坝风险管理是大坝生命全过程动态管理的需要

    水库大坝风险管理是贯穿于大坝生命全过程的动态管理,应该从规划、设计、施工、运行、退役的各个环节进行管理,才能更有效地减小水库大坝风险。在大坝生命的每个阶段,都应该需要应用风险分析的理论和方法进行风险分析、运用风险标准评价风险程度、应用风险处理策略和决策技术,降低和控制风险,并循环不断。实际上这是一个综合的动态管理体系。


研究风险管理对策 完善水库大坝安全管理体系

  加快研究水库大坝风险管理体系建设可以完善水库大坝安全管理体系。由于风险是溃决概率和损失后果的乘积,而风险管理又是一个过程性的管理机制,要实现风险管理目标,就要从风险管理制度建设、降低大坝溃决概率和减少溃决损失后果三个主要方面进行,通过工程措施与非工程措施的结合,来降低风险。

    加强风险管理制度研究与建设

    建立大坝风险管理法规。政府应建立大坝风险管理政策与法规,完善大坝管理方法,确定风险管理的作用,明确不同利益主体的责任、权利与义务。在各水库管理部门配置专门人员,负责水库风险管理,以加强风险管理各环节间的联系与运作。

    加强风险评价基础应用研究,为风险管理实施提供技术支撑。加强风险基础工作包括:风险标准、洪水淹没、生命损失、风险图绘制、风险区划研究,洪水保险等的应用研究。

    规范与推广风险分析技术,明确水库主要风险。建立风险评价规范或导则,规范风险评价内容及方法。

    降低溃坝概率

    继续推进除险加固,强化工程建设质量。工程除险加固是现阶段我国降低大坝溃坝概率的最为有效的方式之一,应继续坚持这一有效措施。在病险水库除险加固工作中,首先应对病险水库进行风险初步筛选,对确定需加固的水库进行风险排序,以解决当前投资有限的难题。对优先列入除险加固的水库,应进行较详细的风险评估,并对风险处理方案进行优化,使大坝的溃决概率降低到可以接受的水平。强化建设质量与基础设施建设,保证除险措施的有效性。

    理顺工程管理机制,加大管理投入力度。推进水管体制改革,加速业主制度的建设,明确与细化管理职责,实现大坝安全管理的正常化、正规化,对中、小型水库尤为重要;设专门的风险管理队伍以进行有效的管理,保障各环节的联系。应长期坚持防汛行政首长负责制,可以在汛期,有效协调各方面的关系,及时处理紧急事件。这是经实践证明的最为有效降低风险的途径。

    探索多元化管理形式,加强区域中、小型水库管理。小型水库的安全是目前防洪保安体系中最薄弱环节。管理中,可探索多元化的管理形式。如可以建立区域性大坝安全管理模式,负责区域内水库的安全检查、监测、分析,建立水库技术档案,定期评价大坝安全状况,制定大坝除险规划等技术工作,从而实现人力资源和技术资源的整合与优化。建立利益共享机制,充分利用国家、社会、私营业主各方面资金,加大管理投入,也可以保障管理队伍人员的稳定性。建立社会效益补偿机制,对社会效益显著而经济效益差的水库,进行相应的社会效益补偿。

    促进管理技术和队伍现代化。如建立可靠的集实时水情、工情于一体的水库大坝监控体系,既可以在风险许可条件下错峰、削峰,最大可能地利用洪水资源;同时也可以及时发现大坝薄弱环节,便于及时维护,降低溃坝事件的发生概率。风险管理不仅依赖于技术、制度、环境等基础,更依赖于进行管理的人。只有强化管理者的风险意识,提高人员素质,才能保证先进技术及设施的有效利用,才能实现真正意义上的风险管理。

    减少下游损失

    科学规划下游发展,调整土地利用及社会经济结构,提高风险承受能力。通过划分不同级别的风险区,制定相应的法律法规;通过经济与行政手段,调整土地利用结构,调整人口及社会经济结构,减少或规避潜在或不必要的风险。保留下游必要的蓄滞洪区及原有河道,提高行洪、抗洪能力。

    建立科学合理的应急预案,完善应急救助措施。加强汛期总结及应对紧急事件的经验教训的交流,使之系统化、实用化,指导完善应急预案与应急救助措施。完善通讯、道路交通建设,保障基础设施的畅通。利用现代科学技术,增强应急与求助能力。

    合理运用风险处理方式。在清楚风险后果的基础上,可以选择完全回避、中途放弃方式,如降低库水位运行、降等或报废退役。我国应加强洪水保险等有效转移风险的手段研究与应用。

    加强教育宣传,强化公众参与。风险区内公众的广泛参与是风险管理顺利有效实施的根本保障。只有通过宣传教育,提高风险区内公众的风险意识,在管理中积极引导公众参与,风险管理才能发挥应有的作用。


链接

大坝风险管理产生的国际背景

    风险分析技术最早源于美国,由上世纪40年代的环境辐射标准制定方法引伸出来。70年代率先由美国土木工程师协会的一个工作委员会应用于水库溢洪道规模分析,同期美国一系列的大坝失事后,联邦政府对“概率论或风险分析在坝址选择、设计、施工和运行的过程中的应用”展开了调查,促进了大坝风险分析技术的发展。大坝风险管理应运而生后,最早由加拿大的bc hydro公司于1991年应用于水坝安全管理。

    近20年来风险评价技术得到很大发展。2003年10月ancold《风险评价指南》正式发布,同年国际大坝委员会发布了《大坝安全管理中的风险评价》通告。这些文件标志着风险概念已经被世界接受。

【责任编辑】张西宁