公共基础设施不可操作风险传递效应分析

王元明

摘要：

公共基础设施的成功对于城市规划、社会稳定以及国家战略都具有重要意义。公共基础设施系统内各要素之间相互关联性高，且由于其社会性和经济性的双重属性，风险因素多且影响关系错综复杂，形成了基础设施不可操作性风险在系统内部的传递效应。本研究旨在将这一复杂的风险形成过程加以描述，并对其传递效应进行结构化分析。首先，基于风险形成的基本原理，描述了基于公共基础设施之间关联性的风险传递现象，其次基于Leontief投入产出模型构建了公共基础设施不可操作性风险传递模型，最后通过实例说明了模型的应用性。结果表明，这一方法对于管理者在公共基础设施不可操作性风险联动防范措施的制定方面有借鉴意义，同时对城市建设中基础设施的可操作性改善也可以起决策性辅助作用。

关键词：公共基础设施；不可操作风险；传递效应

中图分类号：F2723文献标志码：A文章编号：

10085831（2014）05006406

2012年7月北京大暴雨，为北京带来了前所未有的困难和考验，城区多处积水严重，路面交通中断，部分地铁停运，500多架次航班取消或延误。这说明中国城市在基础设施建设，尤其是在道路、交通、排涝应急等公共设施方面，存在很大的短板，同时也说明公共基础设施之间的关联性是造成某种自然风险因素扩散性传递的重要载体。作为不可抗力的风险因素，管理者并不能改变其存在和发展的客观性，但是如果能很好地预知这类风险带给公共基础设施的损失及其扩大路径，对于风险发生之后的损失控制方案制定有很大意义。因此，准确把握公共基础设施之间的关联性与风险形成、传递规律，应当作为城市公共工程风险应急管理的重要内容。目前关于基础设施系统内部关联性的研究集中于内部关联性特征和基于关联性的外界互动研究两个方面。研究方法则以数学模型和复杂网络方法为主。基于数学以及模拟仿真技术针对城市基础设施系统内部关联状况进行模拟的研究，基本上统一于对内部关联性存在的认可，并可以一定的方式进行描述，如Nozick 等利用马尔可夫特性描述了关键基础设施网络的关联关系[1]，刘健等则采用系统动力学和MultiAgents混合建模方法模拟了城市基础设施系统内部的关联关系[2]；另一类则基于这种关联性考虑系统受到外部因素影响时的效应分析，这方面研究以Haimes 等将Leontief 经济学模型应用其中，提出失效输入/输出模型为主要标志，提供了城市基础设施系统与外界因素交互作用研究的新模式[3]。后续学者基于此模式具体分析了在特定外界因素作用下，城市基础设施系统内部的关联性变化规律，如Garg等利用最小费用流算法模拟城市基础设施网络部分系统失效情况下的运行和恢复情况[4]；吴之立等在肯定城市基础设施系统存在复杂关联的前提下，建立了供需关系网络模型以应对紧急状态下备用资源的分配问题[5]；胡爱军等以极端天气这一自然风险因素为例说明了基础设施在风险影响下的间接经济损失的评估问题[6]；除此之外，还包括了部分学者对公共基础设施风险的定性分析[7]。总体而言，对城市基础设施系统内部关联性的认识是统一的，但缺乏针对这一系统面临风险因素的影响时基于设施关联性发生的传递效应的分析，尤其是各设施本身具有的抗风险能力这一能动性要素未被考虑。因此，本文基于公共基础设施的风险传递机理构建其不可操作性风险的传递模型，以说明基础设施系统中风险的形成和扩散过程。

一、公共基础设施项目及其特点

公共基础设施是指为公众设置，公众可以共享，不允许某个人独占或排他的一些基础性设施，包括具有一定规模的建筑、交通、能源、通信等服务于社会公众，与群众日常生活联系紧密，具有广泛社会影响，关系城市或者区域可持续发展的重大工程，通常具有重要使用功能和重大社会意义的标志性工程。除了具有一般项目的一次性、独特性、投资周期长等特点，还具有公共性、服务性、社会关注度高、配套设施条件、安全性与关联性要求高等特点[8]。

公共性是指公共基础设施的需求根源以及委托方都是公众，项目成果应当为公众共同享用。

服务性是指公共基础设施具有为公众的物质文化生活提供服务的功能，是实现公共服务的载体。

社会关注度高。一般来说公共基础设施投资多、建设规模大、公共资源消耗多，涉及社会公众生活的各个方面，从根本上花的是纳税人的钱，对区域经济文化具有战略意义，因此一般会受到较高的社会关注。endprint

摘要：

公共基础设施的成功对于城市规划、社会稳定以及国家战略都具有重要意义。公共基础设施系统内各要素之间相互关联性高，且由于其社会性和经济性的双重属性，风险因素多且影响关系错综复杂，形成了基础设施不可操作性风险在系统内部的传递效应。本研究旨在将这一复杂的风险形成过程加以描述，并对其传递效应进行结构化分析。首先，基于风险形成的基本原理，描述了基于公共基础设施之间关联性的风险传递现象，其次基于Leontief投入产出模型构建了公共基础设施不可操作性风险传递模型，最后通过实例说明了模型的应用性。结果表明，这一方法对于管理者在公共基础设施不可操作性风险联动防范措施的制定方面有借鉴意义，同时对城市建设中基础设施的可操作性改善也可以起决策性辅助作用。

关键词：公共基础设施；不可操作风险；传递效应

中图分类号：F2723文献标志码：A文章编号：

10085831（2014）05006406

2012年7月北京大暴雨，为北京带来了前所未有的困难和考验，城区多处积水严重，路面交通中断，部分地铁停运，500多架次航班取消或延误。这说明中国城市在基础设施建设，尤其是在道路、交通、排涝应急等公共设施方面，存在很大的短板，同时也说明公共基础设施之间的关联性是造成某种自然风险因素扩散性传递的重要载体。作为不可抗力的风险因素，管理者并不能改变其存在和发展的客观性，但是如果能很好地预知这类风险带给公共基础设施的损失及其扩大路径，对于风险发生之后的损失控制方案制定有很大意义。因此，准确把握公共基础设施之间的关联性与风险形成、传递规律，应当作为城市公共工程风险应急管理的重要内容。目前关于基础设施系统内部关联性的研究集中于内部关联性特征和基于关联性的外界互动研究两个方面。研究方法则以数学模型和复杂网络方法为主。基于数学以及模拟仿真技术针对城市基础设施系统内部关联状况进行模拟的研究，基本上统一于对内部关联性存在的认可，并可以一定的方式进行描述，如Nozick 等利用马尔可夫特性描述了关键基础设施网络的关联关系[1]，刘健等则采用系统动力学和MultiAgents混合建模方法模拟了城市基础设施系统内部的关联关系[2]；另一类则基于这种关联性考虑系统受到外部因素影响时的效应分析，这方面研究以Haimes 等将Leontief 经济学模型应用其中，提出失效输入/输出模型为主要标志，提供了城市基础设施系统与外界因素交互作用研究的新模式[3]。后续学者基于此模式具体分析了在特定外界因素作用下，城市基础设施系统内部的关联性变化规律，如Garg等利用最小费用流算法模拟城市基础设施网络部分系统失效情况下的运行和恢复情况[4]；吴之立等在肯定城市基础设施系统存在复杂关联的前提下，建立了供需关系网络模型以应对紧急状态下备用资源的分配问题[5]；胡爱军等以极端天气这一自然风险因素为例说明了基础设施在风险影响下的间接经济损失的评估问题[6]；除此之外，还包括了部分学者对公共基础设施风险的定性分析[7]。总体而言，对城市基础设施系统内部关联性的认识是统一的，但缺乏针对这一系统面临风险因素的影响时基于设施关联性发生的传递效应的分析，尤其是各设施本身具有的抗风险能力这一能动性要素未被考虑。因此，本文基于公共基础设施的风险传递机理构建其不可操作性风险的传递模型，以说明基础设施系统中风险的形成和扩散过程。

一、公共基础设施项目及其特点

公共基础设施是指为公众设置，公众可以共享，不允许某个人独占或排他的一些基础性设施，包括具有一定规模的建筑、交通、能源、通信等服务于社会公众，与群众日常生活联系紧密，具有广泛社会影响，关系城市或者区域可持续发展的重大工程，通常具有重要使用功能和重大社会意义的标志性工程。除了具有一般项目的一次性、独特性、投资周期长等特点，还具有公共性、服务性、社会关注度高、配套设施条件、安全性与关联性要求高等特点[8]。

公共性是指公共基础设施的需求根源以及委托方都是公众，项目成果应当为公众共同享用。

服务性是指公共基础设施具有为公众的物质文化生活提供服务的功能，是实现公共服务的载体。

社会关注度高。一般来说公共基础设施投资多、建设规模大、公共资源消耗多，涉及社会公众生活的各个方面，从根本上花的是纳税人的钱，对区域经济文化具有战略意义，因此一般会受到较高的社会关注。endprint

摘要：

公共基础设施的成功对于城市规划、社会稳定以及国家战略都具有重要意义。公共基础设施系统内各要素之间相互关联性高，且由于其社会性和经济性的双重属性，风险因素多且影响关系错综复杂，形成了基础设施不可操作性风险在系统内部的传递效应。本研究旨在将这一复杂的风险形成过程加以描述，并对其传递效应进行结构化分析。首先，基于风险形成的基本原理，描述了基于公共基础设施之间关联性的风险传递现象，其次基于Leontief投入产出模型构建了公共基础设施不可操作性风险传递模型，最后通过实例说明了模型的应用性。结果表明，这一方法对于管理者在公共基础设施不可操作性风险联动防范措施的制定方面有借鉴意义，同时对城市建设中基础设施的可操作性改善也可以起决策性辅助作用。

关键词：公共基础设施；不可操作风险；传递效应

中图分类号：F2723文献标志码：A文章编号：

10085831（2014）05006406

2012年7月北京大暴雨，为北京带来了前所未有的困难和考验，城区多处积水严重，路面交通中断，部分地铁停运，500多架次航班取消或延误。这说明中国城市在基础设施建设，尤其是在道路、交通、排涝应急等公共设施方面，存在很大的短板，同时也说明公共基础设施之间的关联性是造成某种自然风险因素扩散性传递的重要载体。作为不可抗力的风险因素，管理者并不能改变其存在和发展的客观性，但是如果能很好地预知这类风险带给公共基础设施的损失及其扩大路径，对于风险发生之后的损失控制方案制定有很大意义。因此，准确把握公共基础设施之间的关联性与风险形成、传递规律，应当作为城市公共工程风险应急管理的重要内容。目前关于基础设施系统内部关联性的研究集中于内部关联性特征和基于关联性的外界互动研究两个方面。研究方法则以数学模型和复杂网络方法为主。基于数学以及模拟仿真技术针对城市基础设施系统内部关联状况进行模拟的研究，基本上统一于对内部关联性存在的认可，并可以一定的方式进行描述，如Nozick 等利用马尔可夫特性描述了关键基础设施网络的关联关系[1]，刘健等则采用系统动力学和MultiAgents混合建模方法模拟了城市基础设施系统内部的关联关系[2]；另一类则基于这种关联性考虑系统受到外部因素影响时的效应分析，这方面研究以Haimes 等将Leontief 经济学模型应用其中，提出失效输入/输出模型为主要标志，提供了城市基础设施系统与外界因素交互作用研究的新模式[3]。后续学者基于此模式具体分析了在特定外界因素作用下，城市基础设施系统内部的关联性变化规律，如Garg等利用最小费用流算法模拟城市基础设施网络部分系统失效情况下的运行和恢复情况[4]；吴之立等在肯定城市基础设施系统存在复杂关联的前提下，建立了供需关系网络模型以应对紧急状态下备用资源的分配问题[5]；胡爱军等以极端天气这一自然风险因素为例说明了基础设施在风险影响下的间接经济损失的评估问题[6]；除此之外，还包括了部分学者对公共基础设施风险的定性分析[7]。总体而言，对城市基础设施系统内部关联性的认识是统一的，但缺乏针对这一系统面临风险因素的影响时基于设施关联性发生的传递效应的分析，尤其是各设施本身具有的抗风险能力这一能动性要素未被考虑。因此，本文基于公共基础设施的风险传递机理构建其不可操作性风险的传递模型，以说明基础设施系统中风险的形成和扩散过程。

一、公共基础设施项目及其特点

公共基础设施是指为公众设置，公众可以共享，不允许某个人独占或排他的一些基础性设施，包括具有一定规模的建筑、交通、能源、通信等服务于社会公众，与群众日常生活联系紧密，具有广泛社会影响，关系城市或者区域可持续发展的重大工程，通常具有重要使用功能和重大社会意义的标志性工程。除了具有一般项目的一次性、独特性、投资周期长等特点，还具有公共性、服务性、社会关注度高、配套设施条件、安全性与关联性要求高等特点[8]。

公共性是指公共基础设施的需求根源以及委托方都是公众，项目成果应当为公众共同享用。

服务性是指公共基础设施具有为公众的物质文化生活提供服务的功能，是实现公共服务的载体。

社会关注度高。一般来说公共基础设施投资多、建设规模大、公共资源消耗多，涉及社会公众生活的各个方面，从根本上花的是纳税人的钱，对区域经济文化具有战略意义，因此一般会受到较高的社会关注。endprint