調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估實踐與完善路徑

Practice and improvement path of risk assessment during the operation period of water diversion projects

胡江12，朱清帥3，李星

（1.水利部 交通運輸部 國家能源局南京水利科學(xué)研究院，210029，南京；2.水利部大壩安全管理中心，210029，南京；3.中國南水北調(diào)集團(tuán)有限公司，100142，北京）

摘要：重大調(diào)水工程是國家水網(wǎng)的主骨架與大動脈，其安全穩(wěn)定運行對保障水資源供給及經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義，安全風(fēng)險評估是支撐工程與供水安全的重要技術(shù)手段。針對調(diào)水工程規(guī)模龐大、系統(tǒng)復(fù)雜、環(huán)境動態(tài)多變的特征，系統(tǒng)構(gòu)建了“識別—評價—管控—更新”動態(tài)閉環(huán)技術(shù)路線，提出融合資料分析、現(xiàn)場調(diào)研與模型輔助的風(fēng)險識別方法體系，建立涵蓋自然環(huán)境、工程設(shè)施、運行管理、社會經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境的評價指標(biāo)體系。通過對比分析，闡明風(fēng)險評估在動態(tài)性、系統(tǒng)性與前瞻性方面相較于安全評價的優(yōu)勢，適配于國家水網(wǎng)復(fù)雜系統(tǒng)風(fēng)險防控需求。結(jié)合重大工程實踐，揭示當(dāng)前在制度標(biāo)準(zhǔn)體系、技術(shù)支撐能力、跨體系協(xié)同及生態(tài)社會風(fēng)險評估等方面存在的不足，并從制度體系、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、智能監(jiān)測、管控協(xié)同、成果應(yīng)用五個方面提出系統(tǒng)化完善路徑。提出深度融合數(shù)字孿生、多模態(tài)大模型等新技術(shù)推動風(fēng)險評估向智能化、系統(tǒng)化、精細(xì)化發(fā)展的建議，為提升調(diào)水工程風(fēng)險防控能力提供理論與實踐支撐。

關(guān)鍵詞：調(diào)水工程；風(fēng)險評估；安全運行；數(shù)字孿生；風(fēng)險管控；制度體系；技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

作者簡介：胡江，正高級工程師，主要從事水工結(jié)構(gòu)風(fēng)險分析、智能監(jiān)控和健康診斷研究。

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目（U2443232、52179138）；中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目（Yk725001、Y72004）。

DOI：10.3969/j.issn.1000-1123.2025.18.006

重大調(diào)水工程是國家水網(wǎng)的主骨架和大動脈，作為優(yōu)化水資源配置、保障區(qū)域水安全的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施，在緩解水資源時空分布失衡、支撐區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的作用。從全球?qū)嵺`來看，美國加州北水南調(diào)工程、澳大利亞雪山工程及我國南水北調(diào)東中線一期工程等，均通過水資源配置顯著提升了受水區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展韌性。然而，此類工程因跨域范圍廣、系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜、運行環(huán)境動態(tài)變化，長期面臨自然災(zāi)害威脅、工程設(shè)施老化、生態(tài)環(huán)境擾動及社會影響傳導(dǎo)等多重風(fēng)險沖擊。這些風(fēng)險傳導(dǎo)鏈條長、波及范圍廣，既可能威脅工程自身安全，又可能削弱供水保障能力，制約國家水網(wǎng)整體功能的發(fā)揮。

《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》明確將“增強系統(tǒng)安全韌性和抗風(fēng)險能力”作為建設(shè)主要內(nèi)容之一。風(fēng)險評估通過系統(tǒng)識別工程在運行階段因自然、人為、技術(shù)等因素引發(fā)的潛在風(fēng)險，科學(xué)量化風(fēng)險事件可能性與后果嚴(yán)重性，為工程運行維護(hù)、調(diào)度優(yōu)化及應(yīng)急處置提供量化決策依據(jù)，是實現(xiàn)“事前預(yù)防、事中管控、事后恢復(fù)”全鏈條風(fēng)險管理的關(guān)鍵支撐。國際上，風(fēng)險評估研究起步較早，已形成以故障樹分析（FTA）、事件樹分析（ETA）、失效模式與影響分析（FMEA）為核心的風(fēng)險識別方法，結(jié)合概率風(fēng)險評估（PRA）、蒙特卡羅模擬、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等量化技術(shù)，強調(diào)全生命周期風(fēng)險的動態(tài)跟蹤。在國內(nèi)，隨著南水北調(diào)東中線一期等重大工程風(fēng)險評估實踐的不斷深入，逐步發(fā)展了專家調(diào)查法、層次分析法（AHP）等特色方法，以及可靠度理論、模糊綜合評價等技術(shù)手段，但在風(fēng)險分類的系統(tǒng)性、模型的普適性、多風(fēng)險耦合及風(fēng)險動態(tài)更新等方面仍存在局限，難以滿足復(fù)雜系統(tǒng)工程風(fēng)險防控的智能化、精細(xì)化需求。

鑒于此，本文聚焦調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估，在梳理典型工程實踐的基礎(chǔ)上，構(gòu)建更具普適性的技術(shù)路線體系，剖析當(dāng)前面臨的關(guān)鍵問題，并結(jié)合《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》要求，提出系統(tǒng)化完善路徑，為提升重大調(diào)水工程風(fēng)險防控能力提供理論參考與實踐支撐。

調(diào)水工程風(fēng)險評估技術(shù)路線與實踐應(yīng)用

1.調(diào)水工程風(fēng)險特征

調(diào)水工程風(fēng)險呈現(xiàn)顯著的復(fù)雜性、多樣性、動態(tài)性與隱蔽性特征。從風(fēng)險構(gòu)成看，自然災(zāi)害、工程自身、生態(tài)環(huán)境及社會經(jīng)濟(jì)風(fēng)險通過輸水系統(tǒng)形成耦合關(guān)聯(lián)，某類風(fēng)險的觸發(fā)可能引發(fā)輸水沿線連鎖反應(yīng)。同時，風(fēng)險傳導(dǎo)具有顯著放大效應(yīng)，例如局部渠段滲漏可引發(fā)沿線地質(zhì)災(zāi)害鏈，并擴散為區(qū)域性供水危機。從動態(tài)演化角度看，風(fēng)險隨生命周期與外部環(huán)境動態(tài)演變，長期運行后可能出現(xiàn)設(shè)備老化、生態(tài)適應(yīng)和系統(tǒng)功能退化風(fēng)險，而氣候變化導(dǎo)致的極端天氣事件頻次增加、區(qū)域發(fā)展引發(fā)的用水需求波動、政策法規(guī)調(diào)整等外部因素，進(jìn)一步加劇了風(fēng)險的時空不確定性。此外，部分風(fēng)險監(jiān)測難度大、演化過程緩慢，具有較長潛伏期，增加了風(fēng)險評估的時效性難度。

2.風(fēng)險評估總體技術(shù)路線構(gòu)

為有效應(yīng)對調(diào)水工程運行期復(fù)雜風(fēng)險，需要構(gòu)建系統(tǒng)化、流程化的風(fēng)險評估技術(shù)體系，核心是形成風(fēng)險“識別—評價—管控—更新”的動態(tài)閉環(huán)管理。

風(fēng)險評估總體技術(shù)路線

（1）風(fēng)險識別

整合設(shè)計建設(shè)文件、監(jiān)測數(shù)據(jù)、巡查記錄和事故案例，按工程功能單元劃分評估單元，結(jié)合對象特性靈活選用具體方法。

資料分析法：適用于歷史數(shù)據(jù)充足的風(fēng)險場景，通過數(shù)據(jù)挖掘識別監(jiān)測數(shù)據(jù)異常，如渠道滲漏量突增段、泵站振動超標(biāo)記錄等；統(tǒng)計歷史故障規(guī)律，如泵站設(shè)備停機原因占比等；結(jié)合地質(zhì)勘察報告，識別不良地質(zhì)風(fēng)險，如采空區(qū)、滑坡體等。

現(xiàn)場調(diào)研法：優(yōu)先用于工程實體病害及外部環(huán)境風(fēng)險識別，通過實地核查工程技術(shù)狀況、記錄建筑物病害特征等，定位周邊環(huán)境風(fēng)險源。

模型輔助法：根據(jù)風(fēng)險特性選擇合適的模型，F(xiàn)TA用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)和設(shè)備設(shè)施系統(tǒng)故障原因追溯；ETA用于突發(fā)事故連鎖后果推演，如渠道決口影響范圍模擬等；FMEA用于工程潛在破壞模式、路徑與設(shè)備設(shè)施潛在缺陷、失效模式識別，如水閘閘門卡阻風(fēng)險分析等。

根據(jù)評估對象特性，針對性選擇定性、定量或混合方法（各類方法具體適用場景如下），形成覆蓋自然環(huán)境、工程設(shè)施、運行管理、社會經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境5個維度的風(fēng)險清單，全面反映風(fēng)險的多源性與關(guān)聯(lián)性。

常用風(fēng)險分析方法

（2）風(fēng)險評價

針對不同風(fēng)險類型采用差異化量化方法，提升分析精度。對于結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險如渡槽失穩(wěn)風(fēng)險、隧洞破壞風(fēng)險等采用可靠度計算分析，識別潛在的失效破壞模式和演化路徑，量化失效概率；對于水文相關(guān)風(fēng)險，采用水動力模型等數(shù)值模擬方法模擬洪水演進(jìn)量化風(fēng)險影響范圍與程度；對于動態(tài)風(fēng)險，融合傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)、遙感影像、巡檢記錄等多源多模態(tài)數(shù)據(jù)，通過貝葉斯網(wǎng)絡(luò)實時更新失效概率；對于社會風(fēng)險，采用因果分析圖法追溯傳導(dǎo)鏈條，量化受影響人口、經(jīng)濟(jì)損失等后果指標(biāo)。

依據(jù)《風(fēng)險管理 風(fēng)險評估技術(shù)》（GB/T 27921—2023），結(jié)合調(diào)水工程特性，將風(fēng)險劃分為低、中、較高、重大四級。其中，將后果嚴(yán)重性評價細(xì)化為受影響人口、供水中斷時長、生態(tài)功能損失等特色指標(biāo)，并明確分級閾值以確保評價一致性。

（3）風(fēng)險管控

以風(fēng)險等級為依據(jù)實施分級管控，結(jié)合風(fēng)險類型制定差異化策略，構(gòu)建工程與非工程措施協(xié)同體系。重大風(fēng)險立即啟動工程加固措施并制定應(yīng)急預(yù)案，較高風(fēng)險實施降險措施與專項巡查，中低風(fēng)險依托定期維護(hù)與制度約束維持可控狀態(tài)。

針對發(fā)生概率高、后果嚴(yán)重等風(fēng)險，采取風(fēng)險規(guī)避策略，從源頭切斷風(fēng)險生成路徑，如規(guī)劃階段避讓地震斷裂帶、生態(tài)敏感區(qū)，嚴(yán)禁在水源保護(hù)區(qū)新建高污染項目。針對需要主動削減的風(fēng)險，通過風(fēng)險降低策略，以渠道防滲、邊坡加固等工程措施保障結(jié)構(gòu)安全，以完善巡查制度、加強人員培訓(xùn)等管理措施強化運行管控，多手段協(xié)同降低風(fēng)險等級。對于可分擔(dān)的風(fēng)險，采用風(fēng)險轉(zhuǎn)移策略，購買工程財產(chǎn)保險轉(zhuǎn)移自然災(zāi)害致?lián)p風(fēng)險，與設(shè)備供應(yīng)商簽訂維護(hù)合同明確故障維修分工。對于低概率、輕后果風(fēng)險，實施風(fēng)險接受策略，通過定期巡查掌握演化趨勢，暫不額外干預(yù)但保留調(diào)整空間。同時，加強內(nèi)外部措施協(xié)同聯(lián)動，形成防控合力。

（4）動態(tài)更

建立定期、觸發(fā)式風(fēng)險評估“雙機制”，確保結(jié)果時效性，對關(guān)鍵建筑物（設(shè)施）、全線工程開展定期風(fēng)險評估；當(dāng)發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水、工程加固改造、外部環(huán)境劇變、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)更新等重大事件后，及時啟動觸發(fā)式評估，更新風(fēng)險清單與管控措施，以保障評估結(jié)果時效性。

3.風(fēng)險評價指標(biāo)體系設(shè)計

指標(biāo)選取遵循四大原則：①全面性，覆蓋結(jié)構(gòu)、設(shè)備、生態(tài)、社會等全要素；②科學(xué)性，指標(biāo)應(yīng)基于科學(xué)理論和實踐經(jīng)驗，能夠客觀反映風(fēng)險本質(zhì)特征，如用抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)反映抗滑穩(wěn)定性；③可操作性，指標(biāo)數(shù)據(jù)易獲取與計算，便于實際應(yīng)用；④獨立性，避免指標(biāo)信息冗余。

構(gòu)建前述五維一體的指標(biāo)體系：①自然環(huán)境風(fēng)險，包括地震烈度、洪水重現(xiàn)期、極端氣溫頻率、降水量變幅等；②工程設(shè)施風(fēng)險，如建筑物結(jié)構(gòu)安全系數(shù)、設(shè)備故障率、渠道滲漏率、工程設(shè)施剩余使用壽命等；③運行管理風(fēng)險，涵蓋調(diào)度計劃合理性指數(shù)、設(shè)備維護(hù)及時率、人員培訓(xùn)達(dá)標(biāo)率、應(yīng)急預(yù)案完善度等；④社會經(jīng)濟(jì)風(fēng)險，包含周邊人口增長率、土地利用變化率、水污染事件發(fā)生次數(shù)、供水中斷影響人口、工業(yè)產(chǎn)值損失、社會滿意度等；⑤生態(tài)環(huán)境風(fēng)險，如輸水沿線水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、濕地退化速率、生物通道連通性、土壤鹽漬化程度等。指標(biāo)權(quán)重采用AHP與熵權(quán)法組合賦權(quán)。AHP法通過專家判斷矩陣確定主觀權(quán)重，熵權(quán)法依據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)變異程度確定客觀權(quán)重，加權(quán)融合后兼顧經(jīng)驗與數(shù)據(jù)客觀性，提升權(quán)重賦值的科學(xué)性。

4.典型工程實踐應(yīng)用與問題分析

南水北調(diào)東中線一期工程風(fēng)險評估實踐為調(diào)水工程風(fēng)險管控提供參考的同時，也暴露出一些共性問題。

(1)實踐應(yīng)用

東線一期工程針對泵站群系統(tǒng)特性，按調(diào)度節(jié)點與建筑物功能劃分評估單元，運用FTA解析泵站設(shè)備故障因果鏈，結(jié)合PRA量化年均停機概率，結(jié)合水環(huán)境模型開展水質(zhì)風(fēng)險情景模擬，構(gòu)建了以調(diào)度優(yōu)化和跨部門聯(lián)防聯(lián)控為核心的風(fēng)險管控體系。中線一期工程針對地質(zhì)條件與外部環(huán)境的復(fù)雜性，以節(jié)制閘控制渠段為評估單元實施了兩輪風(fēng)險評估。首輪聚焦內(nèi)部工程隱患和調(diào)度運行等風(fēng)險，針對不良地質(zhì)渠段、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管段等自身風(fēng)險，采用FMEA識別工程失事模式，通過PRA計算失事可能性；基于渠道水力學(xué)模型、冰-水動力學(xué)模型，設(shè)定調(diào)度運行系統(tǒng)故障情景與典型氣溫情景，定量分析調(diào)度運行風(fēng)險對渠道水位、冰情的影響，劃分風(fēng)險事件的后果嚴(yán)重性等級。第二輪著重納入極端暴雨洪水、地表沉降、公共安全事件等外部風(fēng)險，結(jié)合專家打分法與改進(jìn)內(nèi)梅羅法識別外部環(huán)境風(fēng)險主要因子，確定風(fēng)險相對較高的評估單元，據(jù)此制定涵蓋工程與非工程、近期與遠(yuǎn)期、內(nèi)部與外部的綜合管控措施，推動了跨區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控機制的建立。

(2)存在的問題

上述實踐應(yīng)用驗證了技術(shù)路線有效性的同時，也暴露出一些亟待解決的共性問題。

①評估標(biāo)準(zhǔn)與流程不統(tǒng)一：不同工程或同一工程不同階段的風(fēng)險分級閾值、指標(biāo)體系、評估流程存在差異，導(dǎo)致結(jié)果可比性弱，制約協(xié)同管控效率。

②動態(tài)響應(yīng)能力不足：對極端天氣事件頻發(fā)、地表沉降加速、強人類活動影響等動態(tài)風(fēng)險，現(xiàn)有模型難以結(jié)合實時監(jiān)測數(shù)據(jù)快速更新預(yù)測與預(yù)警。

③跨體系協(xié)同不暢：風(fēng)險評估與日常巡檢、安全監(jiān)測、安全評價等安全管理環(huán)節(jié)銜接松散，數(shù)據(jù)共享不充分。例如安全評價認(rèn)定的結(jié)構(gòu)安全滿足設(shè)計和規(guī)范要求，但風(fēng)險評估發(fā)現(xiàn)其周邊河道行洪能力不足的渠段，可能面臨“外水入渠”等外部風(fēng)險。

④數(shù)據(jù)孤島與技術(shù)短板：監(jiān)測感知網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全、精度不足、聯(lián)動性弱，限制多維度風(fēng)險耦合分析；現(xiàn)有模型對社會生態(tài)等復(fù)雜風(fēng)險的量化能力有限，難以支撐精細(xì)化決策。

調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估的主要制約因素

對照《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》對“增強系統(tǒng)安全韌性和抗風(fēng)險能力”要求，當(dāng)前調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估面臨四方面的挑戰(zhàn)。

1.行業(yè)制度與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的缺失

缺乏專門針對調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估的專門規(guī)章制度，評估主體、周期、結(jié)果應(yīng)用等關(guān)鍵環(huán)節(jié)約束力不足，難以實現(xiàn)常態(tài)化、規(guī)范化管理。統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立。風(fēng)險分類、等級劃分閾值、指標(biāo)體系構(gòu)建規(guī)則等存在較大差異。專項評估與綜合評估的銜接邏輯模糊。此外，對極端天氣事件、新型污染物等新風(fēng)險源的覆蓋滯后于環(huán)境條件變化，標(biāo)準(zhǔn)更新機制不健全。

2.技術(shù)手段與數(shù)據(jù)支撐能力的短板

“天空地水工”一體化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全，數(shù)據(jù)精度、實時性不足，工程監(jiān)測、水文氣象、生態(tài)、社會經(jīng)濟(jì)等多源數(shù)據(jù)融合困難，“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象突出，制約多維度風(fēng)險的耦合分析?，F(xiàn)有風(fēng)險評估模型多為靜態(tài)架構(gòu)，對實時或準(zhǔn)實時監(jiān)測感知數(shù)據(jù)的融合利用能力弱。例如，區(qū)域性沉降引發(fā)的渠道滲漏、建筑物裂縫風(fēng)險，模型難以依據(jù)沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整預(yù)測結(jié)果，導(dǎo)致預(yù)警時效性差。

3.與安全管理體系的協(xié)同壁壘

對于調(diào)水工程等運行環(huán)境多變的復(fù)雜系統(tǒng)工程，僅依靠安全評價無法滿足工程安全管理需求。風(fēng)險評估能預(yù)判外部變化風(fēng)險，如城市化導(dǎo)致郊外渠道成為城中渠道后的強人類活動影響預(yù)判，通過提前制定防控策略，變“事后整改”為“事前預(yù)防”；從“工程-環(huán)境-社會”系統(tǒng)視角考慮多因素耦合，分析疊加風(fēng)險；結(jié)合實時數(shù)據(jù)動態(tài)更新模型，響應(yīng)突發(fā)風(fēng)險；為跨部門協(xié)調(diào)、資源配置提供量化依據(jù)。

需要注意的是，風(fēng)險評估與安全評價在目標(biāo)與方法上存在顯著差異。風(fēng)險評估聚焦外部環(huán)境、邊界條件變化以及自身結(jié)構(gòu)變異引發(fā)的潛在不確定性風(fēng)險，采用不確定性分析方法量化風(fēng)險等級，服務(wù)于風(fēng)險防御體系構(gòu)建與應(yīng)急預(yù)案完善，覆蓋工程全生命周期并兼顧內(nèi)外部因素；安全評價則關(guān)注工程自身當(dāng)前狀態(tài)是否滿足現(xiàn)行國家和行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，采用確定性方法判定安全狀況，服務(wù)于工程維修加固與安全管理。

▲風(fēng)險評估與安全評價方法比較

理論上，安全評價結(jié)論可作為風(fēng)險評估定量分析的參考依據(jù)，風(fēng)險評估結(jié)果可為安全評價提供反饋指引，二者相互關(guān)聯(lián)融合可形成全鏈條安全管理機制。以安全評價得到的隱患數(shù)據(jù)作為風(fēng)險評估基礎(chǔ)，以風(fēng)險評估結(jié)果判定關(guān)鍵建筑物（設(shè)施）安全評價優(yōu)先級，貼合調(diào)水工程復(fù)雜特性的安全管理需求，共同保障工程安全運行。但目前安全評價原則上定期開展，風(fēng)險評估按水行政主管部門要求適時開展，還缺乏協(xié)同機制，兩者成果未有效銜接。

全鏈條安全管理機制

4.生態(tài)與社會風(fēng)險評估深度不足

現(xiàn)有風(fēng)險評估多集中于工程建筑物和設(shè)備設(shè)施安全，對系統(tǒng)性風(fēng)險關(guān)注不夠。生態(tài)風(fēng)險評估過度依賴水質(zhì)達(dá)標(biāo)率，指標(biāo)單一，缺乏對輸水沿線濕地退化、生物通道阻隔（如魚類洄游）等生態(tài)影響的量化。社會風(fēng)險評估方法粗放，對供水中斷引發(fā)的民生影響、經(jīng)濟(jì)損失、社會穩(wěn)定風(fēng)險缺乏精細(xì)化情景模擬與“風(fēng)險-社會穩(wěn)定”關(guān)聯(lián)模型。生態(tài)與社會風(fēng)險管控多停留在污染事件響應(yīng)等被動應(yīng)急處置層面，缺乏“風(fēng)險預(yù)防-過程控制-損害修復(fù)”的全鏈條主動管理機制，與調(diào)水工程承載的多重效益目標(biāo)不符。

上述問題導(dǎo)致調(diào)水工程風(fēng)險評估難以滿足動態(tài)化、系統(tǒng)化、精準(zhǔn)化的管理需求，亟須從制度、技術(shù)、方法等層面系統(tǒng)破解。

調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估機制的完善路徑

為有效應(yīng)對上述挑戰(zhàn)，從五個維度提出系統(tǒng)化完善路徑。

1.構(gòu)建分級責(zé)任與制度保障體系

構(gòu)建以部門規(guī)章制度為基礎(chǔ)的管理框架。制定調(diào)水工程運行期風(fēng)險防范辦法，明確風(fēng)險評估的強制性要求，規(guī)定大型調(diào)水工程風(fēng)險全面評估、綜合評估等定期評估的周期，關(guān)鍵建筑物（設(shè)施）動態(tài)、專項評估的條件，以及超標(biāo)準(zhǔn)洪水、工程改造等重大事件后的觸發(fā)式補充評估機制等。建立分級責(zé)任鏈條，構(gòu)建分級責(zé)任體系，國家水行政主管部門負(fù)責(zé)制定規(guī)章標(biāo)準(zhǔn)并監(jiān)督考核；流域管理機構(gòu)牽頭跨省域風(fēng)險協(xié)同管控；地方水行政主管部門落實屬地外部風(fēng)險管控責(zé)任；工程運行單位具體組織風(fēng)險評估與內(nèi)部風(fēng)險管控，形成“國家—流域—地方—運行單位”多級責(zé)任體系。

風(fēng)險評估動態(tài)評估機制

2.完善動態(tài)適配的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系

制定調(diào)水工程風(fēng)險等級劃分及評估技術(shù)導(dǎo)則，并作為基礎(chǔ)規(guī)范，統(tǒng)一評估單元劃分、風(fēng)險分類、等級閾值、指標(biāo)選取原則，以及全線全面、綜合評估風(fēng)險集成方法等主要技術(shù)要求。針對生態(tài)敏感區(qū)、城鎮(zhèn)穿越區(qū)等特殊場景制定專門風(fēng)險等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，增強標(biāo)準(zhǔn)的場景適配性。建立標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)更新機制，及時吸納數(shù)字孿生、系統(tǒng)動力學(xué)模型等新技術(shù)新方法，將網(wǎng)絡(luò)攻擊、新型污染物、復(fù)合型極端天氣等新風(fēng)險納入評估范疇，確保標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性與時效性。

3.提升智能監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析能力

完善“天空地水工”一體化監(jiān)測感知網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合邊緣-云協(xié)同計算，重點提升地震、沉降、水質(zhì)、極端天氣等關(guān)鍵風(fēng)險因子的實時獲取能力。建立全域數(shù)據(jù)融合平臺，制定統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與共享協(xié)議，破除部門壁壘，整合工程監(jiān)測、水文、氣象、生態(tài)、社會經(jīng)濟(jì)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，提升巡檢報告、遙感影像等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的自動處理能力。

發(fā)展智能分析工具，強化災(zāi)害情景推演與多風(fēng)險耦合分析能力，運用系統(tǒng)動力學(xué)模型解析上下游風(fēng)險事件的鏈?zhǔn)絺鲗?dǎo)規(guī)律，結(jié)合交叉河道洪水演進(jìn)模擬，推演極端天氣與工程缺陷疊加情景下的復(fù)合沖擊；借助知識圖譜，通過語義匹配自動識別多類風(fēng)險的潛在耦合路徑；在數(shù)字孿生平臺中集成貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等動態(tài)風(fēng)險更新模塊，實現(xiàn)風(fēng)險實時評估；應(yīng)用機器學(xué)習(xí)算法挖掘風(fēng)險前兆規(guī)律，如泵站振動模式與故障關(guān)聯(lián)，通過構(gòu)建“風(fēng)險因子—演化路徑—危害后果”的全鏈條預(yù)測模型，實現(xiàn)風(fēng)險預(yù)警從“事后響應(yīng)”向“事前預(yù)測—事中預(yù)警”轉(zhuǎn)變。

4.強化跨主體風(fēng)險管控協(xié)同機制

建立風(fēng)險評估與安全評價、日常巡查等工作的動態(tài)銜接機制，將安全評價數(shù)據(jù)用于校準(zhǔn)風(fēng)險等級，如將結(jié)構(gòu)安全系數(shù)作為工程結(jié)構(gòu)失事可能性大小判定的標(biāo)準(zhǔn)；風(fēng)險評估識別的重大風(fēng)險指引安全評價重點對象及加固處置優(yōu)先級，形成“數(shù)據(jù)共享—成果互用—動態(tài)校驗”閉環(huán)管理鏈條。

依據(jù)風(fēng)險評估成果及時更新完善應(yīng)急預(yù)案，增強應(yīng)急響應(yīng)的針對性與有效性。同時，細(xì)化管控措施，工程措施區(qū)分結(jié)構(gòu)加固、設(shè)備更新等內(nèi)部措施與河道整治疏浚、生態(tài)修復(fù)等外部措施，明確相應(yīng)的技術(shù)要求；非工程措施強化機制建設(shè)，運行管理單位完善智能巡查與應(yīng)急演練，地方政府與流域管理機構(gòu)落實生態(tài)保護(hù)、規(guī)劃協(xié)調(diào)及跨域界議事平臺搭建。建立風(fēng)險降低率、投入產(chǎn)出比等管控措施有效性評估指標(biāo)，定期評估并動態(tài)優(yōu)化，提升管控效率。

5.拓展成果應(yīng)用與生態(tài)和社會風(fēng)險防控

推動風(fēng)險評估成果多元化應(yīng)用，將風(fēng)險評估結(jié)果作為工程改造立項、投資決策的核心依據(jù)；利用現(xiàn)代化信息手段，制作發(fā)布工程沿線風(fēng)險熱力圖，增強公眾風(fēng)險意識，提升其參與度。

加強生態(tài)與社會風(fēng)險評估，完善生態(tài)風(fēng)險指標(biāo)體系，構(gòu)建“輸水調(diào)度-生態(tài)響應(yīng)”耦合模型，量化生態(tài)與水質(zhì)風(fēng)險演化；開發(fā)社會風(fēng)險精細(xì)化情景模擬工具，評估不同中斷情景下的民生與經(jīng)濟(jì)影響，制定差異化應(yīng)急供水預(yù)案。探索“風(fēng)險評估-生態(tài)補償”聯(lián)動機制，實現(xiàn)風(fēng)險防控與效益提升的協(xié)同優(yōu)化。

結(jié)論與展望

調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估是落實《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》“增強系統(tǒng)安全韌性和抗風(fēng)險能力”要求的關(guān)鍵技術(shù)支撐。本文系統(tǒng)梳理了以風(fēng)險“識別—評價—管控—更新”為核心的技術(shù)路線，構(gòu)建了風(fēng)險分類體系與多方法融合的評估框架。

實踐表明，風(fēng)險評估在動態(tài)性、系統(tǒng)性和前瞻性方面具有獨特優(yōu)勢，能夠有效彌補安全評價的局限，是實現(xiàn)調(diào)水工程全鏈條風(fēng)險管理的有效工具。當(dāng)前評估工作面臨制度標(biāo)準(zhǔn)待完善、技術(shù)支撐能力不足、跨體系協(xié)同不暢、生態(tài)與社會評估薄弱等制約因素。

面向國家水網(wǎng)建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展、高水平安全的需求，未來調(diào)水工程風(fēng)險評估應(yīng)深度融合數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建全流程動態(tài)模擬平臺，實現(xiàn)極端情景下的風(fēng)險演化路徑模擬，支撐智能預(yù)警與優(yōu)化調(diào)度；引入多模態(tài)大模型與知識圖譜，提升風(fēng)險信息自動抽取、關(guān)聯(lián)分析與知識推理能力，突破復(fù)雜風(fēng)險量化瓶頸；開發(fā)跨區(qū)域、跨部門風(fēng)險協(xié)同管控平臺，實現(xiàn)信息共享、措施聯(lián)動、責(zé)任共擔(dān)，推動風(fēng)險管理從被動應(yīng)對向主動防御轉(zhuǎn)型；加強生態(tài)與社會風(fēng)險評估模型研究，發(fā)展多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化技術(shù)，完善極端情景模擬與動態(tài)預(yù)警方法，最終實現(xiàn)風(fēng)險管理向智能化、系統(tǒng)化、精細(xì)化方向躍升。

Abstract: Major water diversion projects are the main framework and arteries of the national water network, and their safe and stable operation is of strategic significance for ensuring water resource supply and sustainable economic and social development. Safety risk assessment is an important technical means to support project and water supply security. Given the characteristics of water diversion projects, such as large scale, complex systems, and dynamically changing environments, a dynamic closed-loop technical route of “identification-evaluation-control-update” is systematically constructed, a risk identification method system integrating data analysis, on-site investigation, and model assistance is proposed, and an evaluation index system is established covering natural environment, engineering facilities, operation management, social economy, and ecological environment. Through comparative analysis, it is clarified that risk assessment has advantages over safety evaluation in terms of dynamics, systematicness, and forward-looking, making it suitable for the risk prevention and control needs of complex systems in the national water network. Combined with major project practices, the current deficiencies in institutional standard systems, technical support capabilities, cross-system collaboration, and ecological and social risk assessment are revealed. Accordingly, a systematic improvement path is proposed from five aspects: institutional system, technical standards, intelligent monitoring, management and control collaboration, and application of results. It is further suggested to deeply integrate new technologies such as digital twins and multimodal large models to promote the development of risk assessment towards intelligence, systematization, and refinement, providing theoretical and practical support for enhancing the risk prevention and control capabilities of water diversion projects.

Keywordswater diversion project; risk assessment; safe operation; digital twin; risk management and control; institutional system; technical standard

本文引用格式：

胡江，朱清帥，李星.調(diào)水工程運行期風(fēng)險評估實踐與完善路徑[J].中國水利，2025（18）：44-50.

封面供圖顧蕓

責(zé)編劉磊寧

校對董林玥

審核王慧

監(jiān)制楊軼

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