水污染公共安全事件预警信息管理系统构建研究

【摘要】：随着我国工业化、城市化进程的加快,社会发展同环境之间的各类矛盾凸显,各类环境突发事件爆发频率急剧增加。如吉林石化厂爆炸泄漏导致松花江水污染事件、四川沱江水污染事件、广东北江水污染事件表明,我国水污染公共安全事件对公共生活的严重破坏后果表现得尤为突出。就我国重大战略性水利枢纽的长江三峡大坝及三峡水库而言,由于大坝及库区城镇发展对长江流域连续性的人工干预改变了三峡库区原有的自然生态和社会环境,导致三峡库区在水污染问题上呈现危及社会公共安全的“高风险结构”特征,其严重性与迫切性不言而喻。 目前,三峡库区相关管理部门依据各自的风险管理工作职责已经建立了相应的信息监测系统,但这些分散的、自成体系的风险监测系统主要以水体物化性质监测为目的。如何将这些成熟却分散的监测信息集成起来进行综合研判而实现超前的事件预警,特别是如何将成熟的GIS、GPS、RS等现代新技术运用于现有的监测系统,本文认为,可以通过建立一个综合性的水污染预警信息管理系统,实现对水污染公共安全事件的预警管理的功能。然而,关于水污染公共安全事件预警信息管理的相关研究非常缺乏,尚无完整的预警预测模型和预警信息系统结构。因此,本文在水污染公共安全事件的演化研究的基础上,确立水污染公共安全事件的预警目标、监测主体、预警内容和信息生成模型,并提出集成现有监测系统和新技术的方法与结构,最后提出完整的预警信息管理系统结构。 论文通过讨论灾害学、信息学、情景分析方法、构件化理论、预警与应急管理理论与论文研究的关系,提出了将预警管理理论和信息管理方法运用于水污染公共安全事件研究中的思路；通过对我国近年来的水污染公共安全事件案例分析,采用情景分析方法确定水污染公共安全事件的基本特征,构建水污染公共安全事件生成与演化的基本模型；采用A.古林法和层次分析法构建事件演化阶段的预警模型；通过水污染公共安全事件实地调研和案例分析,提出事件的预警指标体系,明确水污染公共安全事件预警对象和监测主体；借鉴生长曲线模型、条件函数和回归模型等方法,初步构建基于水污染公共安全事件演化阶段的各类次生事件预警信息生成模型；讨论水污染公共安全事件预警信息管理系统集成的基本原则、期望特征与表现形式,确立预警信息管理系统的关键内容问题,构建水污染公共安全事件的预警信息管理系统集成总体架构；对预警信息管理系统结构进行分析,设计预警信息传递流程、预警信息系统框架、预警信息平台架构、预警信息数据库。 论文研究提出了水污染公共安全事件的演化结构模型,明确了各阶段的次生事件类型；确立了水污染公共安全事件监测的具体对象和监测内容,初步构建了水污染公共安全事件信息生成模型；构建了水污染公共安全事件的预警信息系统集成总体架构；设计了水污染公共安全事件预警信息管理系统的整体结构。论文的研究在预警信息生成、系统集成和管理系统的结构设计等方面进行了深入研究,并提出了可操作化的预警指标体系,对系统的具体开发具有较强的实际借鉴作用。 【关键词】：水污染 公共安全事件 预警信息 系统构建
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：X52;D630
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 导论11-24
• 1.1 研究背景和研究意义11-13
• 1.2 国内外相关领域研究综述13-20
• 1.3 论文的章节安排20-22
• 1.4 研究方法与技术路线22-24
• 2 公共安全事件预警信息管理研究相关理论24-37
• 2.1 灾害学理论24-27
• 2.2 信息学理论27-30
• 2.3 情景分析方法30-33
• 2.4 构件化理论33-34
• 2.5 预警与应急管理理论34-36
• 2.6 本章小结36-37
• 3 水污染公共安全事件演化结构模型37-47
• 3.1 水污染公共安全事件的特征37-38
• 3.2 水污染公共安全事件的演化阶段38-40
• 3.3 水污染公共安全事件演化路径40-44
• 3.4 水污染公共安全事件生成演化基本模型44-46
• 3.5 本章小结46-47
• 4 水污染公共安全事件预警模式构建47-55
• 4.1 水污染公共安全事件预警指标构建原则47-48
• 4.2 水污染公共安全事件阶段预警模型构建48-49
• 4.3 水污染公共安全事件预警指标体系分析49-54
• 4.4 本章小结54-55
• 5 水污染公共安全事件预警对象监测结构55-76
• 5.1 水污染阶段预警对象及其监测结构55-59
• 5.2 水污染事件阶段预警对象及其监测结构59-69
• 5.3 水污染公共安全事件阶段预警对象及其监测结构69-75
• 5.4 本章小结75-76
• 6 水污染公共安全事件预警信息生成模型76-95
• 6.1 水污染阶段预警信息生成模型76-80
• 6.2 水污染事件阶段预警信息生成模型80-88
• 6.3 水污染公共安全事件阶段预警信息生成模型88-94
• 6.4 本章小结94-95
• 7 水污染公共安全事件预警信息管理系统集成95-114
• 7.1 管理系统集成的基本原则、期望特征与表现形式95-99
• 7.2 预警信息管理系统的关键问题99-102
• 7.3 预警信息管理系统集成总体架构102-103
• 7.4 预警信息管理系统的应用集成103-107
• 7.5 预警信息管理系统的数据集成107-111
• 7.6 预警信息管理系统的网络集成111-113
• 7.7 本章小结113-114
• 8 实例:三峡库区水污染公共安全事件预警信息管理系统设计114-134
• 8.1 现有预警监测信息来源114-115
• 8.2 现有预警监测系统组成115-117
• 8.3 预警信息传递流程构建117-119
• 8.4 预警信息系统功能规划119-120
• 8.5 预警信息平台架构设计120-121
• 8.6 预警信息系统数据库121-133
• 8.7 本章小结133-134
• 9 研究结论与展望134-138
• 9.1 主要研究成果和结论134-135
• 9.2 主要创新性工作135-136
• 9.3 研究的局限性和前景展望136-138
• 致谢138-139
• 参考文献139-147
• 附录1 攻读博士学位期间取得的研究成果147-149
• 附录2149-165
• 1、三峡库区水污染公共安全事件与应急管理调研报告149-163
• 2、吉林石化事件案例163-164
• 3、广东北江水污染事件案例164-165
• 4、四川沱江水污染事件案例165

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