环境风险管理指数阐述课件

环境风险指数探讨 指数、风险和环境指数、风险和环境汇报人：张勇 博士环境科学系2008年9月16日环境风险指数探讨环境风险指数探讨讲座的目的讲座的目的和大家交流关于环境、风险和指数的想法；和大家交流关于环境、风险和指数的想法；两个项目的部分成果总结；两个项目的部分成果总结；进一步课题研究的培训。进一步课题研究的培训。国家自然科学基金项目(70403005)城市水源地环境安全及突发污染应急机制的实证研究20052007；上海市科委重大攻关项目子课题黄浦江突发性水污染事件的风险评估研究20052006863项目子课题，特大城市重大环境污染事件多级别、多类型应急预案体系构建研究，20072009；上海市科委重大攻关项目子课题淀山湖蓝藻水华暴发的风险评估研究20082009提提 纲纲 一、什么是指数一、什么是指数二、环境指数和风险指数二、环境指数和风险指数三、特征时间风险指数简介三、特征时间风险指数简介四、科学问题与思考四、科学问题与思考一、什么是指数一、什么是指数1.什么是指数什么是指数指数是用一个反映事物某种特征的数值。指数是用一个反映事物某种特征的数值。指数广泛用于经济社会环境方面。指数广泛用于经济社会环境方面。指数研究是非常重要的一类研究。指数研究是非常重要的一类研究。2.常用的一些指数常用的一些指数经济：经济：GDP、股票指数、物价指数等、股票指数、物价指数等社会：恩格尔系数、人均期望寿命等社会：恩格尔系数、人均期望寿命等健康：肥胖指数、各种疾病指标指数健康：肥胖指数、各种疾病指标指数物理：重力加速度、各种系数、常数等物理：重力加速度、各种系数、常数等天气：各种天气指数天气：各种天气指数环境：水质指数等环境：水质指数等我们生活在一个充满指数的世界里，经常需要依靠各种各样的指数提供信息，做出判断，采取行动。3指数及其本身的反思指数及其本身的反思一个问题的认识过程一个问题的认识过程问题：试问哪个物体获得的运动潜力大？m1f1m2f2A1A2用指数表示？指数的意义与科学的洞见指数的意义与科学的洞见好的指数应该有明确的好的指数应该有明确的物理意义物理意义，是抽象出来的关于事物，是抽象出来的关于事物（系统）某方面的特征的精确数值表示。（系统）某方面的特征的精确数值表示。一些指数没有明确的物理意义，但可以一定的一些指数没有明确的物理意义，但可以一定的社会意义社会意义，如，如恩格尔系统，它反映的是社会系统的某方面特征。恩格尔系统，它反映的是社会系统的某方面特征。一些指数没有明确的物理意义和社会意义，但可以有一定一些指数没有明确的物理意义和社会意义，但可以有一定人人文（文化）意义文（文化）意义，反映人类文化中的某些特征。，反映人类文化中的某些特征。研究、设计、发现一个指数的过程，是基于科学事实、或社研究、设计、发现一个指数的过程，是基于科学事实、或社会经验、或人文理念，会经验、或人文理念，用用知识经验的积累加上对事物系统某知识经验的积累加上对事物系统某一方面特征的科学洞见一方面特征的科学洞见，对所研究事物（系统）某一方面特对所研究事物（系统）某一方面特征的数值刻画和定量描述。征的数值刻画和定量描述。GDP的指数（指标）意义和科学贡献的指数（指标）意义和科学贡献GDP：国内生产总值，是对一国（地区）经济在核算期内：国内生产总值，是对一国（地区）经济在核算期内所有常住单位生产的最终产品总量的度量，常常被看成显所有常住单位生产的最终产品总量的度量，常常被看成显示一个国家（地区）经济状况的一个重要指标。示一个国家（地区）经济状况的一个重要指标。GDP的重要性是毋庸置疑的，美国经济学家萨缪尔森认为，的重要性是毋庸置疑的，美国经济学家萨缪尔森认为，GDP是是20世纪最伟大的发明之一。他将世纪最伟大的发明之一。他将GDP比做描述天气比做描述天气的卫星云图，能够提供经济状况的完整图像，能够帮助领的卫星云图，能够提供经济状况的完整图像，能够帮助领导者判断经济是在萎缩还是在膨胀，是需要刺激还是需要导者判断经济是在萎缩还是在膨胀，是需要刺激还是需要控制，是处于严重衰退还是处于通胀威胁之中。没有像控制，是处于严重衰退还是处于通胀威胁之中。没有像GDP这样的总量指标，政策制定者就会陷入杂乱无章的数这样的总量指标，政策制定者就会陷入杂乱无章的数字海洋而不知所措。字海洋而不知所措。类似的：类似的：CPI指数，指数，PPI指数、股票指数指数、股票指数恩格尔系数恩格尔系数衡量贫困或富裕程度的系数。即食品支出占家庭收入的比衡量贫困或富裕程度的系数。即食品支出占家庭收入的比例，被广泛认同采用。简单地说，一个家庭的恩格尔系数例，被广泛认同采用。简单地说，一个家庭的恩格尔系数越小，就说明这个家庭经济越富裕。越小，就说明这个家庭经济越富裕。国际上常常用恩格尔系数来衡量一个国家和地区人民生活国际上常常用恩格尔系数来衡量一个国家和地区人民生活水平的状况。根据联合国粮农组织提出的标准，恩格尔系水平的状况。根据联合国粮农组织提出的标准，恩格尔系数在数在59%以上为贫困，以上为贫困，50-59%为温饱，为温饱，40-50%为小康，为小康，30-40%为富裕，低于为富裕，低于30%为最富裕。为最富裕。人体肥胖指数人体肥胖指数一个理想体重的数学计算公式，身体质量指数（一个理想体重的数学计算公式，身体质量指数（BMI，Body Mass Index）。对对20岁以上的人，男性正常值范围是岁以上的人，男性正常值范围是21-25，女性是，女性是20-25。18.5 BMI24，体重正常；，体重正常；24 BMI27，体重超重；，体重超重；27 BMI30，轻度肥胖；，轻度肥胖；30 BMI4.04.02.01.00.50.3NH3N1.01.00.50.050.050.05石油类石油类0.10.10.010.0050.0020.002挥发酚挥发酚10106433BOD5252520151515CODCr10108642CODn6级级5级级4级级3级级2级级1级级水水 质质 分分 级级项目项目水质按类分级综合评价方法水质按类分级综合评价方法水质级别评分：水质级别与分值水质级别评分：水质级别与分值7341.41.21635557.05.855567611.29.384779015.412.81139110018.215.21321011052117.5151综合评价分值综合评价分值单因素分值单因素分值（五项指标）（五项指标）单因素分值单因素分值（六项指标）（六项指标）单因素分值单因素分值（七项指标）（七项指标）综合评价综合评价级别级别水质按类分级综合评价方法水质按类分级综合评价方法水质评价结果表达式水质评价结果表达式S-A：n1n2n3n4n5n6M(s1;s2；)S：综合评价级别；：综合评价级别；A：水质综合评价分值。：水质综合评价分值。，：水质类别（按地面水环境质量标：水质类别（按地面水环境质量标准）；准）；n1，n2，n3，n4，n5，n6：分别达到：分别达到、和和类（即劣于类（即劣于类）水质标准的评价项目数；类）水质标准的评价项目数；M：评价项目中，水质最差的一项对应的水质类别；：评价项目中，水质最差的一项对应的水质类别；S1，S2：水质最差的评价项目名称。：水质最差的评价项目名称。区域水质指数区域水质指数水质指数，也称区域水质指数，是综合反映某一区域水水质指数，也称区域水质指数，是综合反映某一区域水体水质的指标。其基本思路是根据某一区域内所有监测体水质的指标。其基本思路是根据某一区域内所有监测断面的的水量指标来对水质监测指标进行加权平均。水断面的的水量指标来对水质监测指标进行加权平均。水质指数的物理意义是某一特定区域所有水体均匀混和后质指数的物理意义是某一特定区域所有水体均匀混和后的水质监测值。的水质监测值。水质指数给出了区域水质状况的定量化表征。通过水质水质指数给出了区域水质状况的定量化表征。通过水质指数，可以比较不同区域之间的水质状况，并可根据定指数，可以比较不同区域之间的水质状况，并可根据定量化的数据识别和比较某一大区域内部水质状况的空间量化的数据识别和比较某一大区域内部水质状况的空间分异特征。分异特征。区域水质指数区域水质指数水质指标：水质指标：参照水质按类分级综合评价中有关内容，分参照水质按类分级综合评价中有关内容，分别对每个监测断面各项目污染因子别对每个监测断面各项目污染因子BOD5、CODCr、NH3-N、CODn、DO、石油类、挥发酚，以及单因子、石油类、挥发酚，以及单因子综合评价、综合评分级别，根据其类别和级别赋于相应综合评价、综合评分级别，根据其类别和级别赋于相应的分值。的分值。类、类、类、类、类、类、类、类、类、劣于类、劣于类类6个类别的分值分别为个类别的分值分别为15、13、11、8、5和和1分；分；1级、级、2级、级、3级、级、4级、级、5级、级、6级共级共6个等级的分值分别为个等级的分值分别为15、13、11、8、5和和1分。分。水量指标：水量指标暂用水面积来表示。每一监测断面水量指标：水量指标暂用水面积来表示。每一监测断面所控制的水面积即为其控制河长与河宽的乘积。所控制的水面积即为其控制河长与河宽的乘积。区域水质指数区域水质指数 设某一区域设某一区域S内共内共K个子区域，各子区域个子区域，各子区域S1，S2，S3,-，Sk内的监测断面个数内的监测断面个数N1，N2，N3，-，Nk，第，第k个子区域个子区域Sk内各个监测断面的控制河长为内各个监测断面的控制河长为Lk1，Lk2，Lk3，-，LkNk，宽度为，宽度为Wk1，Wk2，Wk3，-，WkNk。综合评分级别对应的分值为综合评分级别对应的分值为Ik1，Ik2，Ik3，-，IkNk。区域水质指数区域水质指数第第k个子区域个子区域Sk水质指数及分指数可用下式计算：水质指数及分指数可用下式计算：整体区域整体区域S的水质指数及分指数可用下式计算的水质指数及分指数可用下式计算 区域水资源丰度指数区域水资源丰度指数水质指数用定量化的数据说明了不同区域间水体的水质水质指数用定量化的数据说明了不同区域间水体的水质差异，但无法说明两个水量差异较大的区域在水环境方差异，但无法说明两个水量差异较大的区域在水环境方面本质性的区别。面本质性的区别。区域水资源丰度指数，是综合反映某一区域水环境水质区域水资源丰度指数，是综合反映某一区域水环境水质与水量的指标。可以用来比较不同区域水环境和水资源与水量的指标。可以用来比较不同区域水环境和水资源状况。水资源丰度指数的物理意义是某一特定区域单位状况。水资源丰度指数的物理意义是某一特定区域单位面积上的水质与水量状况，也即单位区域面积上的水环面积上的水质与水量状况，也即单位区域面积上的水环境水资源状况。境水资源状况。水资源丰度指数给出了区域水环境水资源状况的定量化水资源丰度指数给出了区域水环境水资源状况的定量化表征。可以比较不同区域之间的水环境水资源状况（包表征。可以比较不同区域之间的水环境水资源状况（包括水质和水量两个方面），并可根据定量化的数据识别括水质和水量两个方面），并可根据定量化的数据识别和比较某一大区域内部水环境水资源状况的空间分异特和比较某一大区域内部水环境水资源状况的空间分异特征；还可用于不同地域之间的水环境水资源状况的对比征；还可用于不同地域之间的水环境水资源状况的对比分析。分析。区域水资源丰度指数区域水资源丰度指数水质指标：（同水质指数）水质指标：（同水质指数）水量指标：（同水质指数）水量指标：（同水质指数）区域面积：（水利片或行政区面积）区域面积：（水利片或行政区面积）区域水资源丰度指数区域水资源丰度指数 设某一区域设某一区域S内共内共K个子区域，各子区域个子区域，各子区域S1，S2，S3,-，Sk内的监测断面个数内的监测断面个数N1，N2，N3，-，Nk，第，第k个子区域个子区域Sk内各个监测断面的控制河长为内各个监测断面的控制河长为Lk1，Lk2，Lk3，-，LkNk，宽度为，宽度为Wk1，Wk2，Wk3，-，WkNk。综合评分级别对应的分值为综合评分级别对应的分值为Ik1，Ik2，Ik3，-，IkNk。区域水资源丰度指数区域水资源丰度指数第第k个子区域个子区域Sk（面积为（面积为Sk）水资源丰度指数可用下式）水资源丰度指数可用下式计算：计算：整体区域整体区域S（面积为（面积为S）水资源丰度指数用下式计算：）水资源丰度指数用下式计算：评价数据来源：上海市水资源普查评价数据来源：上海市水资源普查数据来源：数据来源：1999年水资源普查水质监测数据年水资源普查水质监测数据数据数量：共数据数量：共3000个监测断面，个监测断面，BOD等等7项监测指标、项监测指标、丰水和枯水丰水和枯水2次监测值。及相应的控制河长、断面宽度、次监测值。及相应的控制河长、断面宽度、距河口距离等。数据总量约距河口距离等。数据总量约60,000个。个。数据分类：按行政区、水利片、河道等级分类。数据分类：按行政区、水利片、河道等级分类。数据处理：利用数据处理：利用Excel VBA处理处理水利片水质评价水利片水质评价区域水质指数评价结果区域水质指数评价结果区域水资源丰度指数评价结果区域水资源丰度指数评价结果水利片水质指数排序水利片水质指数排序水利片水资源丰度指数排序水利片水资源丰度指数排序行政区水资源指数行政区水资源指数行政区水质指数行政区水质指数水利片水质评价水利片水质评价区域水质指数评价结果区域水质指数评价结果区域水资源丰度指数评价结果区域水资源丰度指数评价结果水利片水质指数排序水利片水质指数排序水利片水资源丰度指数排序水利片水资源丰度指数排序水利片水资源指数水利片水资源指数水利片水质指数水利片水质指数2.各种各样环境指数的实际做法各种各样环境指数的实际做法水水气气生态生态环境经济环境经济引用环境管理学（第2版）第四章第三节第三小节：环境评价模型。（一）环境评价模型概述通过一些定量化的指标来反映环境客观属性及其对人类社会需要的满足程度，并将这些定量化的指标利用数学手段构建起相应数学模型，从而定量评价和反映环境的优劣和满足人类社会需要的程度，并评价和预测人类活动对环境的影响 。（二）环境指数评价模型I：单因子环境质量指数；P：污染物在环境中的浓度；S：该污染对人类影响程度标准。1.单因子指数评价模型 单因子指数评价模型的表达式：单因子指数评价模型的表达式：类型类型 数学表达式数学表达式 2.多因子环境指数评价模型代数叠加型代数叠加型 均值型均值型 加权型加权型 加权平均型加权平均型 突出极值型突出极值型 类型类型 数学表达式数学表达式 突出极值型突出极值型2 2 幂指数型幂指数型 向量模型向量模型 均方根型均方根型 极值型极值型Q为多环境要素的综合评价指数；Wk为第k个环境要素的权重；N为参加评价的环境要素的数目。3.综合指数评价模型 综合指数评价模型的表达式：（三）其他环境评价模型（三）其他环境评价模型马尔可夫链预测模型突变模型遗传算法模型 污染损失率污染损失率评价模型评价模型 层次分析法层次分析法评价模型评价模型灰色系统灰色系统评价模型评价模型人工神经网络人工神经网络评价模型评价模型因子分析模型因子分析模型数据包络分析数据包络分析评价模型评价模型主成分分析模型主成分分析模型 模糊综合模糊综合 评价模型评价模型遗传算法模型区域污染源区域污染源评价模型评价模型3.目前国内风险指数研究的主要做法目前国内风险指数研究的主要做法在进行了对环境风险的分析后，将各种各样的环境指在进行了对环境风险的分析后，将各种各样的环境指数加上一个形容词：风险。数加上一个形容词：风险。或将环境指数环境风险指数。或将环境指数环境风险指数。将其用于不同空间、时间的风险评估；将其用于不同空间、时间的风险评估；并通过设计不同指数分析的方法，进行所谓的风险预并通过设计不同指数分析的方法，进行所谓的风险预警。警。目前还没有看到有新的做法。目前还没有看到有新的做法。举例说明：某省农业生态风险评价；某市环境质量风举例说明：某省农业生态风险评价；某市环境质量风险评价；某江段化工厂风险评价；等等。险评价；某江段化工厂风险评价；等等。4.环境风险指数的思考环境风险指数的思考风险，感性理性；经验模型；确定性不确定性；风险，感性理性；经验模型；确定性不确定性；目标要求。目标要求。风险，意味着潜在的损失，一般是重大损失。风险，意味着潜在的损失，一般是重大损失。风险，既是机遇，也是挑战；风险，既是机遇，也是挑战；风险，是指数研究的重要用武之地。风险，是指数研究的重要用武之地。风险预警，试图在风险发生之间，根据风险信号、警风险预警，试图在风险发生之间，根据风险信号、警兆、指标等进行预警兆、指标等进行预警风险应急，风险发生时刻的应急风险应急，风险发生时刻的应急灾害及救灾灾害及救灾三、特征时间指数及应用三、特征时间指数及应用l水是城市的生命，水源是城市居民生存和城市发展的最基水是城市的生命，水源是城市居民生存和城市发展的最基本条件，而水源地则是为城市生存发展提供清洁、优质和本条件，而水源地则是为城市生存发展提供清洁、优质和充足水源的生态环境基础。充足水源的生态环境基础。l近年来我国城市水源地突发性污染事件日益增加，与常规近年来我国城市水源地突发性污染事件日益增加，与常规污染相比，突发性污染事件具有不确定性、危害紧急性以污染相比，突发性污染事件具有不确定性、危害紧急性以及需快速响应性等特征，有可能在短时间内迅速影响城市及需快速响应性等特征，有可能在短时间内迅速影响城市供水系统，对水源地生态环境安全及城市供水安全构成严供水系统，对水源地生态环境安全及城市供水安全构成严重威胁。重威胁。l2个例子。个例子。1城市水源地环境安全及突发污染事件概述城市水源地环境安全及突发污染事件概述l2005年年11月月13日吉林石化爆炸事故造成的松花江污染，及日吉林石化爆炸事故造成的松花江污染，及10天后导致的哈尔滨市停水天后导致的哈尔滨市停水4天的事件，就是这样一起后果严重、天的事件，就是这样一起后果严重、社会影响深远的重大城市水源地突发性污染事件。社会影响深远的重大城市水源地突发性污染事件。松花江污染和哈尔滨停水事件的三部曲松花江污染和哈尔滨停水事件的三部曲化工厂爆炸和苯化工厂爆炸和苯类污染物泄漏类污染物泄漏苯类污染物在松苯类污染物在松花江中扩散花江中扩散污染事件在哈尔污染事件在哈尔滨市引起恐慌滨市引起恐慌市民抢购、储存、市民抢购、储存、节约饮用水节约饮用水突发事件下的饮突发事件下的饮用水应急保障用水应急保障突发污染事件的突发污染事件的污染处理处置污染处理处置事件的长期和深事件的长期和深远影响远影响黄浦江八五特大污染事件黄浦江八五特大污染事件 2003年年8月月5日，一艘停泊在吴泾热电厂码头的货船遭另日，一艘停泊在吴泾热电厂码头的货船遭另一艘不明船舶碰撞后，导致货轮燃油舱破损，约一艘不明船舶碰撞后，导致货轮燃油舱破损，约85吨重燃油吨重燃油泄漏，造成吴泾热电厂六期码头至闸港上游段近泄漏，造成吴泾热电厂六期码头至闸港上游段近8公里水域、公里水域、滩涂及岸线遭到严重污染。事故发生地地处黄浦江上游准水滩涂及岸线遭到严重污染。事故发生地地处黄浦江上游准水源保护区，受污染水域最近距离取水量占上海市饮用水源源保护区，受污染水域最近距离取水量占上海市饮用水源80%的取水口约的取水口约10公里，上海人民的饮用水安全和夏季用电公里，上海人民的饮用水安全和夏季用电安全受到严重威胁。安全受到严重威胁。这一特大船舶污染事这一特大船舶污染事件在准水源保护区发生，件在准水源保护区发生，泄漏燃油泄漏燃油85吨，造成油污吨，造成油污带长约带长约10 km的大范围污的大范围污染，对取水口形成直接威染，对取水口形成直接威胁。胁。上海全市军警及专业上海全市军警及专业人员人员2000多人全力紧急清多人全力紧急清除油污仍耗时除油污仍耗时15天之久，天之久，耗资耗资1700万元。万元。事故易发地分析事故易发地分析事故地点事故地点所属区域所属区域发生次数发生次数上海炼油厂（码头）非水源保护区74吴泾附近（电厂，热电厂，化工厂）准水源保护区27高桥石油公司（码头，炼油厂，石油站）非水源保护区24上海船厂（东厂，西厂，码头）非水源保护区24范围范围重点事发地重点事发地江段分析江段分析事故评价事故评价闵行西界至闸港闵行西渡，闵行船厂，闵行电厂工厂、码头数量一般，船舶通航密度较小，作业量有限事故发生频次较低，污染强度较小闸港至徐浦大桥吴泾电厂，吴泾热电厂，吴泾化工厂等工厂、码头设置较为密集，船舶通航密度较大，作业量大事故发生频次高，污染强度大徐浦大桥至龙华港耀华玻璃厂等行道有弯曲段，工厂码头设置密集，船舶通航密度大事故发生频次一般，污染强度一般水源地内发生的污染事件水源地内发生的污染事件突发污染事件评估方法的要求突发污染事件评估方法的要求快：应对突发；快：应对突发；简单：所需信息量少；应对紧急；简单：所需信息量少；应对紧急；基本准确基本准确：能够满足实施应急预案的需要；应对危机。：能够满足实施应急预案的需要；应对危机。“特征时间指数法特征时间指数法”用于在突发事件发生后几十分钟或几小时内，对突发污用于在突发事件发生后几十分钟或几小时内，对突发污染事件对取水口影响做出快速评估和预警。染事件对取水口影响做出快速评估和预警。评估过程：科学、简易、快速；评估过程：科学、简易、快速；评估结果：综合、准确、直观评估结果：综合、准确、直观2特征时间指数方法及其应用特征时间指数方法及其应用特征时间指数法的设计流程风险指标筛选关键指标分级评估公式设计历史事件的数值输入与计算综合指数分级指标评估公式计算结果表示对应特征时间风险指标列表风险指标列表关键指标列表关键指标列表综合定性评估公式综合定性评估公式综合评估指数综合评估指数特征时间级别表特征时间级别表指标量化分级表指标量化分级表综合指数分级表综合指数分级表步骤 I:指标评估泄漏物质泄漏物质害性害性T指标分值指标分值油品高毒性并持久存在（某些原油等）5中毒性并持久存在（一般燃料油等）4高毒性并挥发（汽油、轻质煤油等含较多芳烃的油品）3中毒性并一般挥发（含芳烃较少的重质油等）2低毒性（几乎不溶于水、不含芳烃的重质油等）1化学品A类有毒、有害物质（对水资源或人类健康产生重大危害的物质）5B类有毒、有害物质（对水资源或人类健康产生较大危害的物质）4C类有毒、有害物质（对水资源或人类健康产生一般危害的物质）3D类有毒、有害物质（对水资源或人类健康产生较小危害的物质）2E类有毒、有害物质（对水资源或人类健康产生不可察觉危害的物质）1A危害性指标分值（T）泄漏量（吨）泄漏量（吨）1001001010110.11.81.81.51.51.21.21.01.00.8评估分值评估分值109876流速（流速（m/s）0.80.60.60.40.40.20.20.10.10.0524.424.420.720.717.117.113.813.810.7评估分值评估分值109876风速（风速（m/s）10.77.97.95.45.43.33.31.51.50.20.2评估分值评估分值543210F油品迁移指标分值S(o)G化学品迁移指标分值S(c)在取水在取水口上游口上游泄漏泄漏向取水口正向取水口正向漂移向漂移流速、风速评估分值之和流速、风速评估分值之和1514870S(o)指指标分分值543向取水口反向取水口反向漂移向漂移流速、风速评估分值之和流速、风速评估分值之和7014815S(o)指指标分分值2.521.5在取水在取水口下游口下游泄漏泄漏向取水口正向取水口正向漂移向漂移流速、风速评估分值之和流速、风速评估分值之和1514870S(o)指指标分分值3.52.51.5向取水口反向取水口反向漂移向漂移流速、风速评估分值之和流速、风速评估分值之和40155S(o)指指标分分值1.51在取水口在取水口上游泄漏上游泄漏向取水口正向取水口正向漂移向漂移流速评估分值流速评估分值87430S(c)指指标分分值543向取水口反向取水口反向漂移向漂移流速评估分值流速评估分值40510S(c)指指标分分值21.5在取水口在取水口下游泄漏下游泄漏向取水口正向取水口正向漂移向漂移流速评估分值流速评估分值87470S(c)指指标分分值321.5向取水口反向取水口反向漂移向漂移流速评估分值流速评估分值30104S(c)指指标分分值1.51步骤 II:公式计算I：综合评估指数T：危害性因子评估分值A：泄漏量因子评估分值L：泄漏位置因子评估分值S：迁移因子评估分值评估结果的实际意义：“特征时间”级别表 CTI(CTI(天天)影响结果描述影响结果描述响应级别响应级别1对取水口威胁极大一2对取水口威胁较大二4对取水口威胁一般三7对取水口基本无威胁四评估结果的CTI表示 I I20020020020012012012012050505050CTI（天）1247步骤 III:结果表示CTI值的物理意义：突发性污染事件发生后，若未采取任何应值的物理意义：突发性污染事件发生后，若未采取任何应急处置措施，取水口受到污染所需要的急处置措施，取水口受到污染所需要的“特征时间特征时间”。特征时间指数法应用案例1：“8.5溢油事件”评估指标评估指标事故记录事故记录对应指标评估对应指标评估泄漏物质（T）燃料油4泄漏量（A）85吨 4事发地点（L）准水源保护区中段6迁移指标（S）流速0.5米/秒，风速8米/秒2.5I值2404462.5CTI值（响应级别）1天（一级应急响应）2003年年8月月5日清晨日清晨4时时50分，停泊分，停泊在吴泾热电厂码头卸货的中海集团在吴泾热电厂码头卸货的中海集团“长阳长阳”轮船尾燃油舱突然受到不轮船尾燃油舱突然受到不明船舶撞击，泄漏燃料油明船舶撞击，泄漏燃料油85吨。事吨。事故导致江面形成一条长故导致江面形成一条长200米宽米宽20米的油带。米的油带。评估指标评估指标事故记录事故记录对应指标评估对应指标评估泄漏物质（T）燃料油4泄漏量（A）1吨 3事发地点（L）准水源保护区下游5迁移指标（S）流速0.5米/秒，风速5米/秒1I值604351CTI值（响应级别）4天（三级应急响应）2005年年10月月15日，在中远船日，在中远船务工程有限公司附近江段务工程有限公司附近江段（近临江泵站），（近临江泵站），CAPE NAVARIN号货轮发生燃料油号货轮发生燃料油泄漏，泄漏量为泄漏，泄漏量为1吨。吨。特征时间指数法应用案例2：临江溢油事件四、科学问题与思考四、科学问题与思考1.关于指数及其物理意义的挖掘关于指数及其物理意义的挖掘指数的设计（基于对系统本身的深入认识）指数的设计（基于对系统本身的深入认识）指数的计算方法（简明、方便、易于理解）指数的计算方法（简明、方便、易于理解）指数的合理性（指数的合理性（反映系统本质特征反映系统本质特征）指数的物理意义及其挖掘指数的物理意义及其挖掘指数的物理、事理和人理意义指数的物理、事理和人理意义2如何用时间指标评价突发风险如何用时间指标评价突发风险l在以往的风险研究中，多用概率、强度、范围、损失等指标评在以往的风险研究中，多用概率、强度、范围、损失等指标评估风险，这些指标虽然也适用于水源地突发污染事件，但难以估风险，这些指标虽然也适用于水源地突发污染事件，但难以反映其反映其根本风险特征：时间上的突发性根本风险特征：时间上的突发性。为此，本项目提出了。为此，本项目提出了用用“风险特征时间风险特征时间”评估水源地突发污染事件评估水源地突发污染事件。l推而广之，如何构建推而广之，如何构建“用时间评价突发风险用时间评价突发风险”的理论和方法，的理论和方法，用来研究目前大量出现的突发风险事件，可能是一个新的科学用来研究目前大量出现的突发风险事件，可能是一个新的科学问题。如可用时间指标评价淀山湖蓝藻水华暴发的机理和过程。问题。如可用时间指标评价淀山湖蓝藻水华暴发的机理和过程。l用特征时间评价风险强度用特征时间评价风险强度：30分钟（分钟（911事件）；事件）；2小时（印度小时（印度洋海啸）；洋海啸）；4个小时（开县天然气泄漏）；个小时（开县天然气泄漏）；4天（哈尔滨停水事天（哈尔滨停水事件）；等件）；等l用时间评价风险损失用时间评价风险损失：如航空公司以航班延误时间为标准赔偿：如航空公司以航班延误时间为标准赔偿旅客损失；保险公司以住院时间为标准赔偿；等。旅客损失；保险公司以住院时间为标准赔偿；等。3如何用指数评价某个系统的整体风险，如如何用指数评价某个系统的整体风险，如城市水资源社会循环的整体风险城市水资源社会循环的整体风险l水源地突发污染事件水源地突发污染事件（如松花江污染事件等）尽管很重要，（如松花江污染事件等）尽管很重要，但其只是城市供水系统风险事件的一部分但其只是城市供水系统风险事件的一部分l未来的风险研究可能要更多研究未来的风险研究可能要更多研究城市供水系统整体风险城市供水系统整体风险（水资源利用效率风险，极端情况下是针对水源地和供水（水资源利用效率风险，极端情况下是针对水源地和供水管道的恐怖主义事件）。管道的恐怖主义事件）。l以及这种以及这种突发风险对经济社会的影响突发风险对经济社会的影响，这是将来城市安全，这是将来城市安全研究的一个重要方向。研究的一个重要方向。谢谢大家，敬请指正。谢谢大家，敬请指正。