水资源系统风险管理研究综述

我国水资源系统风险管理研究综述

梁小俊,楼章华,许月萍

（浙江大学水文与水资源工程研究所，浙江，杭州310058）

摘要：本文简单阐述水资源系统风险管理中风险及风险管理概念，并就目前研究的热点和水资源系统风险评价中的一些问题进行详细介绍，包括评价指标的选取或体系的建立和常用的风险识别和风险评价方法。最后指出现阶段水资源系统风险管理中存在的一些问题和未来的发展方向。

关键词：风险管理；评价指标；风险管理方法；问题及展望

风险管理作为水资源综合管理的一个分支，其概念、量化方法及模型的研究早已引起多数学者的注意。风险是由系统的不确定性因素引起的。水资源系统是由自然系统和人工系统组成的一个复合的动态的开放的系统，这样的系统决定了其不确定性来源众多，主要包括：①资料缺乏，如数据有限性、可变性、时效性等；②对水资源系统本身不确定性的理解，系统各要素的内在不可预知性；③外界条件变化，包括自然条件和人为条件引起的极端事件的变化；④模型化过程中的不确定性，模型参数的取值引起的不确定性；⑤决策者主观因素及社会制度等引起的不确定性等。

1风险及风险管理概念

风险的概念于19世纪末最早出现在西方经济领域中，目前已广泛应用于经济学、社会学、工程科学、环境科学和灾害学等领域中。迄今为止，风险的定义仍未统一。目前普遍认为(黄诗峰，1999)，风险应包含三个基本要素：不利事件、不利事件发生的概率和不利事件所导致的损失。水资源系统风险泛指在特定时空环境条件下，水资源系统中所发生的非期望事件。具体讲，是指水体及其环境和人类水事活动过程中潜在的对人的财产、健康、生命安全以及环境构成不利影响或危害的非期望事件，是人们所不愿发生的事件(张翔，夏军，贾绍凤，2005)。通常意义下，人们所不愿发生的事情包括水资源短缺、洪涝灾害及水污染，因此水资源系统风险包括水资源短缺风险、洪涝灾害风险和水污染风险。

风险管理于20世纪50年代起源于美国。到20世纪70年代，风险管理进入水资源研究领域中，并最早在美国水资源开发中得到应用。随后风险管理应用于水资源的各个领域，如防洪减灾、干旱、水利工程等。风险管理是指通过用于管理、控制风险的一整套政策和程序，对风险进行识别、评估、处理和监控的系统管理过程(李雷，王仁忠等，2006)。水资源系统的三大风险，水资源短缺风险、洪涝灾害风险和水污染风险，虽然其来源、分析过程、评价方法不同，但基本模式是相同的，现引用李雷等提出的大坝风险过程：主要包括建立风险标准、风险确认、风险评价和风险处理四大部分，如图1.1。

水资源风险标准包括生命风险标准、经济风险标准、社会和环境风险标准等，是风险管理的基础。风险标准的建立关系到法律制度、人民风险意识和价值观念等诸多因素，是一个长期、慢慢摸索的过程。我们需要针对我国特殊国情和民俗民风建立属于我国的水资源风险

基金项目:浙江省自然基金重点项目（Z5080048）;国家自然基金（50809058）

作者简介:梁小俊（1986-）,女,山西平遥人,硕士生,主要从事水文与水资源,水资源与水环境方面的研究. E-mail: liangxj516021846@ 通讯联系人:楼章华,男,教授.E-mail: iwr@

标准。

风险确认主要在于鉴定风险来源和它们的影响范围，为风险评价做准备。风险评价就是针对不同系统综合考虑事前风险大小和事后风险损失，给出定性或者定量指标。在这部分通常需要建立一个评价体系以及对评价体系进行整合量化，以便于管理者作出决策。风险评价是风险管理的核心。目前，我国水资源风险管理的多数工作集中在风险确认和风险评价两个阶段。

图1.1 风险管理过程图

管理者根据评价结果，通过信息交流及专家咨询并参照风险标准，分析风险是否可以容忍。如果不可容忍，最终决定风险处理的方法。风险处理方法有降低风险，转移风险，回避风险和保留风险(李雷，王仁忠等，2006)。由于我国水资源系统风险标准尚不健全，风险处理的研究还处在初步阶段。

针对城市水资源系统，谢翠娜等（2008）提出了更为详细的管理模型，如图1.2。其基本过程同上所述的四个阶段，但在技术、模型、评价体系和方法上做了更为详细的阐述。更大范围的水资源风险管理，如整个流域水资源系统的风险管理模型目前尚没有建立，需要我们在现有理论的基础上不断努力和不断突破。

图1.2 城市水资源风险管理整体模型

目前，我国水资源风险管理的多数工作集中在风险确认和风险评价两个阶段。风险确认是风险评价的前奏，起着至关重要的作用，其表现形式都蕴含在风险评价过程中。下面对水资源风险评价的一些问题进行阐述，包括风险评价指标的选取和风险管理中常用方法的研究，在此基础上总结水资源风险评价中存在的问题和未来的发展。

2水资源风险评价指标

风险评价指标应该能够反映风险的三要素：不利事件、不利事件发生的概率和不利事件所导致的损失。在水资源系统中不利事件通常指洪水、干旱和水污染。因此对水资源系统进行风险评价指标确定也即分别阐述洪水风险指标、干旱风险指标和水质风险指标，并将其量化，再针对水资源系统，采用概率方法、模糊集合论等方法，将洪水、干旱和水污染风险指标综合成相应的单指标值。

水资源系统风险评价应充分考虑风险的特点以及水资源系统的复杂性，把存在风险的概率、风险出现的时间、风险造成的损失有多少、风险解除的时间等一系列因素考虑在内，并结合水资源风险来源、影响因素、各种不确定性以及工程措施等，选取水资源风险评价指标。指标的选取还应遵循一定的原则：①客观性与准确性；②代表性与普适性；③适用性与可获性；④结构性与系统性；⑤综合性与可操作性（高吉喜，潘英姿等，2004）。以下从风险率、易损性和可恢复性三个评价因子层，以及相应的副因子层和指标层逐一介绍洪水灾害风险评价指标、干旱风险评价指标和水质风险评价指标研究现状。

2.1风险率

风险率即不利事件发生的可能性。洪水、干旱及污染发生的可能性，在不同的系统中各不相同，表征的方法也各不相同。

1．洪水风险率

金菊良等（2002）从洪水灾害风险形成机制角度考虑，认为洪水灾害危险性(Flood Hazard)是洪水强度的概率分布函数。风险率则是由于洪水强度过大而发生洪水灾害的可能性的大小。