巨型水电工程建设应急能力评估体系的研究与应用
——以白鹤滩水电站工程为例
2016-06-12谢英晖朱渊岳高庆丛
谢英晖 朱渊岳 高庆丛
(1.中国安全生产科学研究院,北京 100012;2.北京科技大学土木与环境工程学院,北京 100083;3.中国长江三峡集团公司,北京 100038)
巨型水电工程建设应急能力评估体系的研究与应用
——以白鹤滩水电站工程为例
谢英晖1,2朱渊岳1高庆丛3
(1.中国安全生产科学研究院,北京100012;2.北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;3.中国长江三峡集团公司,北京100038)
【摘要】本文针对巨型水电工程建设的特点,在国内外现有经验的基础上按照MECE原则建立了应急能力评估体系,评估体系由两级指标构成,其中一级指标13个、二级指标45个。在白鹤滩水电工程的应用结果表明:评估体系能够发现应急管理中的薄弱环节,确定应急能力建设的方向和重点,可为水电工程建设的应急工作提供决策支持。
【关键词】水电工程;应急能力;评估体系
金沙江是中国最大的水电基地,居中国十三大水电基地首位。2002年,中国长江三峡集团公司开始开发金沙江下游河段的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝4座巨型水电站,其规划装机规模4300万kW,年发电量1900亿kW·h。其中白鹤滩水电站于2010年开始前期工作,规划装机容量1600万kW,规模仅次于三峡工程。白鹤滩水电站位于典型的高山峡谷和干热河谷地区,自然环境差,地形地质条件复杂,工程规模巨大,建设周期长,施工难度大,技术复杂,风险种类多样且随着施工进度变化。
2012年6月27日20时—28日7时20分,位于四川省凉山彝族自治州宁南县的白鹤滩水电站施工区内发生强降雨,降雨量达236.8mm,引发泥石流,冲毁施工区营地,导致41人遇难。
宁南泥石流灾害后,中国长江三峡集团公司白鹤滩水电站筹备组委托中国安全生产科学研究院进行应急救援体系的建设,其中包括应急能力评估方法的研究,目的在于通过评估现有应急能力找出系统的薄弱环节以持续改进应急工作,同时为水电工程建设的应急提供指导。
1应急能力评估体系研究现状
应急能力评估是应急管理工作的基础,制定客观科学的评估指标体系,定期对各地区和部门的应急能力进行评估,最早是针对城市突发公共事件提出应急能力评估[1]。美国联邦应急管理局与美国国家应急管理协会于1997年6月提出了一套针对州政府与地方政府的应急能力评估系统,该应急能力评估系统包括13个应急管理职能:法律依据,危险识别和风险评估,危险减缓,资源管理和后勤保障,应急预案编制,指挥、控制和协调,通信和报警,管理和程序,应急指挥中心设施,培训、演习、评估和改进活动,危机沟通、公众教育和新闻,资金保障,行政和计划管理[2]。
2006年邓云峰等研究了一套针对我国政府应急能力的评估体系并在我国一些城市应用,评估结果符合该市的实际情况。这套评估体系共有18个一级指标:法治基础,管理机构,应急中心,专业队伍、专职队伍及志愿者,危险分析,监测与预警,指挥与协调,防灾减灾,后期处置,通信与信息保障,决策支持,装备和设施,资金支持,培训和演习,宣传教育,预案编制[3]。
2008年岳宁芳针对煤矿重大灾害事故提出了一套应急能力评估指标体系,该评估指标体系由7个一级指标构成:应急救援任务,危险源监测,日常建设工作,培训与演练,通信与报警系统,救援行动支持,恢复阶段[4]。
2010年于德利针对化工园区应急能力建立了一套评估指标体系,包括15个一级指标:应急资源保障能力、监测和预警能力、应急信息决策能力、应急管理建设能力、应急救援能力、应急恢复能力6个准则层指标,通信系统保障、应急设备设施保障、人力资源保障、应急物资保障、重大危险源辨识情况、危险源的监控能力、危险预测预警能力、应急信息资源保障能力、善后恢复能力9个方案层指标[5]。
2012年吴小海构建了核事故应急能力评估指标,包括19个一级指标:应急组织机构,法规建设,预案编制,应急能力资源,应急物资准备,应急演习,宣传教育,预测预警能力,后果评估能力,政府反应能力,民众反应能力,应急救援能力,媒体宣传能力,通信与信息保障,应急指挥能力,社会保障能力,事后恢复能力,社会心理恢复,环境监测[6]。
近10年来,巨型水电站(通常装机容量在10万~100万kW之间的水电站为大型水电站,装机容量在100万kW以上称为巨型水电站)建设方兴未艾,在未来的20年里还将有一批巨型水电工程开建。目前已有的评估指标体系是针对政府层面或者属于固定作业场所的单一企业层面,所设置的指标逻辑还不够清晰,要素还不够完整。尤其考虑到巨型水电工程处地偏远,建设期长,没有固定作业场所,电站建设涉及业主、设计、施工、监理、移民等众多单位和周边政府、居民,施工规模大,工期长,施工人员与施工机械数量多,施工环境多变,风险种类多样且随着工程进展而变化,面临的挑战不同于城市、煤矿、化工企业。
目前尚没有一套完整的关于水电工程应急能力评估体系,因此亟需制定一套科学客观的评估体系为巨型水电工程建设应急方案提供支持并不断改进,以促进提高应急水平。
2巨型水电工程建设应急能力评估研究
2.1评估体系构建
2.1.1构建原则
为了构建一个客观科学、备而不繁、简明易行的评估体系,在参考现有研究成果的基础上,提出了巨型水电工程应急能力评估指标体系构建的三项原则:
a.简洁、清晰、全面、透彻。按照金字塔原则和MECE(Mutually Exclusive Collectively Exhaustive)分析法 ,找出影响应急能力的所有因素,并依据其从属关系,分为两级。
b.要素完整,不重复,不遗漏,结构最优。
c.实用且可操作性强。所设计的指标便于理解,容易操作,评估结果清晰,能够准确发现应急能力上的不足,有利于后续的改进和提高。
2.1.2巨型水电工程建设特点
巨型水电工程建设具有以下特点:
a.作业施工区域面积广大,距离远。大坝库区到厂房一般在十到数十公里,施工区域面积在数十平方公里。
b.作业施工区域处地偏远,所处地方经济落后,应急救援以自身为主。
c.作业期限长达10年以上,风险种类多样且随着施工进展变化。
d.无固定作业场所,露天施工居多,自然条件影响大。
e.作业员工以农民工为主,安全方面的知识技能和意识薄弱。
f.建筑施工行业安全经费提取和使用执行不严。
g.施工工期紧张,一般为两班倒,24h连续作业。
以上特点要求在应急组织指挥、应急队伍建设、应急培训、宣传教育、风险分析更新、应急器材装备设施和经费保障方面需要更充分地考虑。
2.1.3评估指标体系
课题组针对以上原则和特点,在国内外现有经验的基础上,按照白鹤滩工程应急管理的特点,以应急工作流程为主线,设计了应急能力评估体系,然后征求了巨型水电站建设涉及的业主、设计、施工、监理、移民等众多单位和周边政府、居民的意见,形成了巨型水电工程建设应急能力评估体系。
评估体系由一、二级指标构成。应急能力评估体系包括13个一级指标,分别是应急预案、应急组织指挥体系、风险分析与隐患排查、监测与预警、现场处置、事后恢复与重建、应急培训、应急演练、宣传教育、通信与信息保障、应急队伍、装备与设施、经费保障。
二级指标是一级指标的细化,包括一级指标所涵盖的内容并按照其工作流程设置,在满足应急要求的前提下尽可能简化。二级指标一共设置45项。二级指标的评估通过特征来实现,特征是企业应急能力的具体表现,本评估体系一共设置了291项特征。
如何确定一级指标和二级指标对总体应急能力的贡献是个难题,对于复杂系统无法在每项特征、指标与总体应急能力之间建立明确的函数关系,因此客观赋权法不可能采用。目前,权重确定有刘建等采用的G1法[7]、马茂冬等采用的模糊层次分析法[8]、胡月亭采用的AHP法[9]、郑双忠提出的KAPPA法[10],这些方法都属于主观赋权法,也就是专家经验判断法。由于应急能力评估中许多客观指标难以量化,不得不以专家或者培训过的观察者打分的形式量化[11]。管理和能力的很多指标本身难以量化,因此专家经验判断法不可能精确确定权重,只能做到基本上满足工作需要。
课题组对于权重的确定基于专家经验判断法,根据专家经验,将应急工作中涉及到的权重相当的主要素设为一级指标,再将每一项一级指标所涉及到的权重相当的子要素设为二级指标。考虑到本课题研究的主要目的是为了发现应急中的薄弱环节以便改进,此方式基本能够满足巨型水电工程建设应急能力评估的要求,在后续研究中再进一步细化。
具体情况如图1所示。
图1 巨型水电工程建设应急能力评估体系
2.2评分办法及数据处理
评估人员根据应急能力评估表对各个特征进行评分,由各个特征所获得的分值可以判断二级指标的得分情况,进而以一级指标的得分,得出总体的应急能力。
评分人员依应急能力评估评分表栏中各个特征逐项评分,评分等级如下:每项特征按从0、1、2、3进行评分,并可以通过取小数进行连续赋分。
3分指完全有能力(完全具备本项目的能力要求),2分指有一定能力(具备最低能力要求),1分指有一点能力(具备一点能力),0分指不具备该能力(完全不具备该方面的能力)。
评估人员按照0、1、2、3的等级进行评分,然后依据式(1)、式(2)计算得分。
(1)
(2)
将所有的评分取平均值,即可表示企业在该项目上的应急能力,2.5分以上符合,1.5~2.5分基本符合,1.5分以下不符合。
3巨型水电工程评估体系的应用
白鹤滩水电工程应急工作中有哪些问题和不足?哪些是下一步工作的重点?资金投入和管理中心在哪里?参与工程建设的数十个单位认识不一,只能凭借工作中的经验,难以为应急工作的决策提供科学支撑,课题组通过评估体系应用与应急演练评估结果进行对比,检验评估体系是否科学客观符合实际。
2013年10月白鹤滩水电工程指挥部组织了11家单位安全管理部门的主要负责人对白鹤滩水电工程开展应急能力评估,这些评估人员对白鹤滩水电工程整体应急状况均比较了解,分别来自水电十六局白鹤滩项目部、葛五公司、葛洲坝施工局、武警交通部队、水电八局白鹤滩施工局、水电八局有限公司白鹤滩砂石拌和项目部、水电七局、水电四局、武警水电部队、中铁七局葫白公路二标项目部、中铁隧道集团葫白公路一标项目部,参与评分专家共12人。
通过对白鹤滩水电工程的应急能力评估,可以发现来自不同单位的人员对某一个指标的评估的确存在一定程度上的差异,评分结果采用KENDALL检验,W值为0.71,X2=34.43,说明专家评分结果比较一致,基本上能够反映白鹤滩应急准备能力状况。
评估人员对白鹤滩水电工程应急能力整体评估结果如图2所示。
图2 白鹤滩水电工程应急能力评估结果
从图2可以看出,13类的分值均大于1.5, 84%的指标得分超过2.5,16%的指标小于2.5。经过一年零四个月的努力,白鹤滩水电工程各项应急能力指标基本符合目前白鹤滩突发事件的应急需要;应急培训和宣传教育还需要强化,其他各项需要保持。同时将特征事项平均得分较低的项目作为下一步改进的优先事项。
2013年6月白鹤滩水电站建设指挥部举行了六城坝营地地震疏散实地演练和主干道路塌方抢通桌面演练,演练之后由观察评估组进行了总结评估。在六城坝营地地震疏散演练中,存在人员撤离速度慢、撤离后未到达预先指定地点集合等问题;主干道路垮塌抢通演练中,发现救援人员在设置警戒区域方面存在欠缺。将评估体系应用的结果与应急预案演练评估结果对比,可以发现两者的一致性,在应急培训和宣传教育方面需要加强。
4结论
a.巨型水电工程建设应急能力评估体系涵盖了应急管理的各个环节和要素,可以客观科学地评估巨型水电工程的应急能力,发现应急工作中的薄弱环节,为持续提高应急水准提供科学依据。通过在白鹤滩水电工程的应用,证明了其适用性,此评价指标体系可用于自我评估、内外部应急专项检查或者作为安全审核中应急评审,同时对于其他巨型工程建设及中小型水电站建设应急具有指导作用。
b.评估体系与桌面演练及现场演练相结合,演练评估结果作为评分的依据。
尤其现场指挥、协调和联动能力应该通过现场测试进行评估,特别在没有脚本和准备的情况下能更能体现实际情况。建议设置一些情景进行现场测试或者进行类似军事演习的红蓝对抗,测试结果作为此评估体系评分的依据。
c.下一步通过后续的应用积累经验,优化一级指标和二级指标的设置,并通过适当方法确定各级指标的权重。
参考文献
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Research and application of emergency capability assessment system during giant hydropower project construction:with Baihetan Hydropower Station as an example
XIE Yinghui1, 2, ZHU Yuanyue1, GAO Qingcong3
(1.ChinaAcademyofSafetyScienceandTechnology,Beijing100012,China;2.CivilandEnvironmentalEngineeringInstitute,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China;3.ChinaThreeGorgesCorporation,Beijing100038,China)
Abstract:In the paper, emergency capability assessment system is established in accordance with the principle of MECE principle on the basis of existing experience at home and abroad aiming at the characteristics of giant hydropower project construction. The assessment system consists of indicators at two levels, including 13 first grade indicators and 45 second grade indicators. The application results in Baihetan Hydropower Project are obvious that the assessment system can discover weak links in emergency management. The directions and keys of emergency capacity construction are determined, thereby providing decision support for the emergency work of hydropower project construction.
Key words:hydropower project; emergency capacity; assessment system
DOI:10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2016.05.014
中图分类号:TV741
文献标识码:A
文章编号:1673-8241(2016)05- 0045- 05