信息化推動氣象災害風險管理的趨勢

鄭治斌

摘要：在全球氣候變化的大背景下，極端氣候事件和災害風險進一步加劇，防災減災形勢嚴峻，降低氣象災害風險成為災害管理的著力點，而信息化發展推動了氣象災害風險管理。在介紹了信息化和氣象災害風險管理的基礎上，提出了信息化推動氣象災害風險管理的新趨勢，包括構建氣象災害風險管理系統、建立統一的氣象災害風險管理平臺、通過網絡化吸引“大社會”參與氣象災害風險管理、構建無縫隙風險管理流程等，以降低氣象災害所造成的損失，保障經濟社會持續健康發展。

關鍵詞：氣象災害風險；信息化；趨勢；風險管理；對策

中圖分類號：P49；X92 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2018）14-0118-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.14.028 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract： Under the background of global climate change，extreme climate events and disaster risks have further intensified.The tough situation of disaster prevention and mitigation makes the reduction of meteorological disaster risk become the focus of disaster management，and informatization development promotes meteorological disaster risk management. Based on the brief introduction of informatization and meteorological disaster risk management，the new trend of meteorological disaster risk management promoted by informatization is presented，including the construction of meteorological disaster risk management system，the establishment of unified meteorological disaster risk management platform，the attraction of “big society” in meteorological disaster risk management through networking，the construction of a seamless risk management process and so on，so as to reduce the losses caused by meteorological disasters and ensure social-economic sustained and healthy development.

Key words： meteorological disaster risk； informatization； trend； risk management； countermeasures

近年來，在全球氣候變暖的大背景下，極端氣候事件頻發，導致氣象災害的發生頻率日漸增高。氣象災害是指大氣運動和變化對人類生命財產和國民經濟等造成的直接或間接損失，如臺風、干旱、暴雨洪澇、暴雪、大風、冰雹、雷電、高溫、低溫冰凍等。為了應對極端氣候事件和氣象災害風險，目前在氣象災害監測預警和風險管理方面已做了大量的工作，如編制氣象災害圖集、進行氣象災害的區劃、開展主要的氣象災害風險評估等，并已取得一定的成效。

國內外在氣象災害風險管理和氣象災害理論研究等方面取得了卓有成效的研究成果，但在進入信息化的時代，氣象災害風險管理存在不適應、不融合等問題。

人類進入了信息化社會，信息技術進步及其廣泛應用，給人們的生產生活方式帶來深刻變革，對人類發展進程的影響具有劃時代的意義。信息化水平不僅成為企業核心能力的重要表現形式，而且是國家綜合實力和發展戰略的重要依托[1]。全球信息技術創新快速發展，各種信息網絡無處不在，智能終端基本實現全民普及，各類信息系統互聯互通、綜合協同，信息化呈現出互聯網化、移動化、智慧化、融合化等新特點，引起了全社會各領域的重大變革[2]。因此，氣象災害風險管理需要信息技術作為強有力的技術支撐，信息技術已全面滲透并正在深刻影響著氣象災害風險管理理念、思維方式、服務結構、管理模式和工作方式，信息化發展推動氣象災害風險管理向更加精準方向邁進。利用信息技術，采取各種減災行動和改善運行能力的計劃降低氣象災害的風險顯得很有必要，它有助于決策者在進行氣象災害風險管理和制定減災策略時，有針對性地選擇最優技術政策和措施，防患于未然，這也是目前迫切需要解決的問題。

1 信息化的概念及發展方向

信息化的概念起源于20世紀60年代，由日本社會學家Tadao Umesao（梅倬忠夫）在題為《論信息產業》的文章中首次提出，而后被譯成英文傳播到西方，20世紀70年代后期西方社會開始普遍使用“信息社會”和“信息化”等概念[3]。

聯合國1998年出版的《知識社會》一書指出：“信息化既是一個技術的進程，又是一個社會的進程。它要求在產品或服務的生產過程中實現管理流程、組織機構、生產技能以及生產工具的變革。”1997年召開的首屆全國信息化工作會議指出，信息化是指培育、發展以智能化工具為代表的新的生產力，并使之造福于社會的歷史過程。《2006—2020年國家信息化發展戰略》中明確“信息化是充分利用信息技術，開發利用信息資源，促進信息交流和知識共享，提高經濟增長質量，推動經濟社會發展轉型的歷史進程。”信息化已成為全球性、全局性、戰略性的變革力量，將引起所有領域的深刻變革。

黨的十九大報告提出“推動新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化同步發展”。“四化”同步發展有機結合、互為動力，具有并發式、疊加式、跨越式的鮮明特征，引導新一代信息技術與經濟社會各領域深度融合，推動優勢新興業態向更廣范圍、更寬領域拓展，全面提升經濟、政治、文化、社會、生態文明和國防等領域信息化水平[4]。

展望信息化發展的未來，信息化在促進經濟社會發展、服務國家整體戰略布局中的潛能還沒有充分釋放。現代信息技術的真正潛力并不止限于使原有業務流程運作良好，而且在于能使單位或部門打破原有的規章制度和過時的設想，創建新的更富效率和活力的工作方式及工作流程，即所謂“業務流程優化（或再造）”。業務流程是圍繞數據或數據產品的生成過程組織在一起的業務系統的組合[3]。當今時代，信息化出現了以下幾大趨勢。

1）網聯物聯化。“物聯網”與“移動互聯網”技術的核心和基礎仍然是互聯網技術，是在互聯網技術基礎上的延伸和擴展的網絡技術，物聯網技術的用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通訊。隨著物聯網技術迅速發展，物理世界與互聯網世界正在走向融合，資源、信息、物品和人開始彼此互聯，形成新平臺，建成新型的公共基礎設施和服務系統，高度靈活的個性化、數字化的產品與服務和生產模式正在形成。

2）智能化。云計算的出現，為在互聯網時代大規模地整合資源、大幅度提高資源使用效率、降低運營成本、提高服務靈活性和服務效率、改善服務可擴展性、增加創新等方面提供了可能[3]。傳感器、觸控屏幕、物聯網、云計算、人機交互等智能技術的迅猛發展，使智能化趨勢變得更加明朗。智能制造是在傳感技術、網絡技術、自動化技術、人工智能技術等先進技術的基礎上，通過智能化的感知、人機交互、決策和執行技術，實現設計過程、制造過程和制造裝備智能化，是信息、智能技術與裝備制造過程技術的深度融合與集成[5]。智慧城市、智慧農業、智慧醫療、智慧氣象等均作為今后一個時期的發展戰略。

3）一體化。在傳統技術條件下，信息系統經歷了一個分部門、分系統、分層次，甚至分單位建設的初中級發展階段，也可能是一個必然需要經歷的階段。這個階段發展的結果是信息化建設存在諸多問題，反而成為信息化發展的障礙。因此，2016年10月9日，習近平總書記在主持中共中央政治局第三十六次集體學習時，明確提出“建設全國一體化的國家大數據中心”的必要性，“要深刻認識互聯網在國家管理和社會治理中的作用，以推行電子政務、建設新型智慧城市等為抓手，以數據集中和共享為途徑，建設全國一體化的國家大數據中心，推進技術融合、業務融合、數據融合，實現跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的協同管理和服務。”這將有助于實現不同層級、不同地域、不同系統、不同部門數據的互通互聯。以大數據為戰略資源的一體化發展趨勢正以勢不可擋的力量席卷而來。

4）深度融合化。信息技術與社會再生產各個環節的耦合關系日益加深，信息技術的進步有力地推動著商品生產方式的數字化、智能化，也有力地推動著商品流通方式的便捷化、扁平化。國內外已經出現的“無人超市”等情況，就是信息技術在這些領域應用的成果。另外，人們日常生活也離不開信息技術，如手機娛樂、手機閱讀、網上社交、移動購物、網上理財已成為許多人的生活方式[6]。目前，微信使用的廣泛度、便捷度、趣味度、依賴度，可以說是人類社會發展信息革命代表性的縮影。

2 氣象災害風險管理

在全球氣候變化的大背景下，極端氣候事件和災害風險進一步加劇，防災減災工作形勢異常嚴峻，災害風險管理已成為各國應對氣候變化的當務之急。21世紀以來，中國區域性洪澇和干旱災害呈增多增強趨勢，北方地區干旱更加頻繁，南方地區洪澇災害、臺風危害和季節性干旱更趨嚴重，低溫冰雪和高溫熱浪等極端天氣氣候事件頻繁發生，對工農業生產、城市運行、人體健康、能源調度、環境保護以及人民群眾生命財產安全等都構成威脅。據資料顯示，中國每年由于氣象災害所造成的直接經濟損失，約占當年全國GDP總量的1%～3%[7]。

由于過去的災害管理工作重點是危機管理，強調災后的救濟和恢復，輕視災前的預防和準備，即重救輕防，綜合管理力度不夠。隨著災害在全球造成的影響越來越大，人們的注意力越來越轉向降低災害風險方面，即通過采取各種減災行動及改善運行能力的計劃降低災害事件的風險，對災害進行風險管理[8]。因此，探討災害風險形成機制和風險管理對策及應急反應體系已成為區域可持續發展模式制定的重要科學基礎。國際上普遍認為風險管理是由風險識別、估計、評價、控制、效果評價等環節組成的，是通過計劃、組織、指導、控制等過程，綜合、合理地運用各種科學方法來實現其目標[9]。

災害風險指未來若干年內可能達到的災害程度及其發生的可能性。災害風險是危險性、暴露性、脆弱性和防災減災能力等因素相互綜合作用的產物。災害風險研究起始于1989年聯合國倡導的減災十年活動（IDNDR）。減災十年活動的重點是探討減輕各種自然與環境災害對人類經濟、社會、資源和環境所造成的損失和影響的機制與措施，并試圖從災害的致災因子的危險性、孕災環境的穩定性、承災體的脆弱性等方面，揭示災害形成的機制及其識別災害的驅動力[10]。

災害風險管理強調的是在災害發生前，著手進行準備、預測、減輕和早期警報工作，采取全面、統一和整合的減災行動和管理模式，對可能出現的災害預先處理，將許多可能發生的災害消滅在萌芽或成長的狀態， 盡量減少災害出現的概率。而對于無法避免的災害，能預先提出控制措施，當災害出現的時候，有充分地準備來處理災害，以減輕損失[8]。

氣象災害風險可以表述為某一種未來可能發生的氣象災害對人員或財產造成損失的可能性。氣象災害風險管理的核心是降低氣象災害的損失，即在氣象災害風險事件發生前，預見將來可能發生的損失并加以防范，或者預期氣象災害事件發生后可能造成的損失，制定減少氣象災害損失的應急管理辦法[10]。氣象災害風險管理的根本目的是為了規避氣象災害風險而進行優化決策和采取相應行動。

氣象災害風險管理是一個復雜的、動態的決策過程，包含氣象災害風險分析、風險評估和風險控制等各個環節（圖1），它是對氣象災害的一種綜合性管理[10]。

氣象災害風險管理是一項極其復雜的系統工程，既是一項技術的進程，又是一個社會的進程，更是理念、方式轉變的進程，需要多學科、多領域、多部門的共同關注，需要跨部門、跨學科、跨地域的交叉融合與協調聯動，不僅在氣象災害風險管理和防范的基本理念、流程、組織機構等方面取得共識，還應不斷提高溝通和宣傳培訓力度，實現信息公開透明和共享。

3 信息化推動氣象災害風險管理的趨勢

以云計算、大數據、移動互聯、物聯網為代表的新信息技術和信息發展理念層出不窮，氣象災害風險管理必須緊跟信息技術發展的步伐，不斷推進信息技術與氣象災害風險管理的深度融合。

3.1 戰略：建系統

在傳統氣象災害風險管理體制中，縱向與橫向的體制之間存在沖突，縱向關系表現為上下級及隸屬關系，橫向關系體現出相關部門互不隸屬、部門重疊和職權模糊，根據不同類型災種實行分災種應急管理體制，形成了“橫向是一套，縱向是一套”局面，造成氣象災害風險管理呈“碎片化”現象。而信息化則能實現縱向與橫向氣象災害風險管理大整合，有利于打破部門壁壘，構建氣象災害風險管理系統。在橫向層面，氣象災害風險管理系統能在決策指揮、現場應對和災害援助等方面提供高效的信息共享和傳輸能力，實現不同部門風險管理溝通和預判，保障氣象、水利、環保、農業、林業、旅游、交通、衛生、建設、國土和市政等管理部門的協調。在縱向層面，信息化能及時保障氣象災害風險管理的決策和權威性，通過整合相關部門的管理功能，提高政府風險管理溝通與行動整合能力，避免細小事情演變成重大突發事件。

信息化能根據氣象災害風險發展不同階段進行動態管理決策，實現災前防范、災中處置和災后恢復全過程管理。在災前防范階段，通過大數據等信息技術應用提供氣象災害監測預警，編制氣象災害圖集，進行氣象災害區劃，幫助政府、部門和社會有效地利用氣象信息，避免氣象災害風險。有效的氣象災害風險管理一般涉及一系列行動組合，將氣象災害風險管理納入當地發展政策和行動，可在所有層面帶來效益。在災中處置階段，信息化能為政府、第三方組織或個人進行氣象災害應急響應提供服務，信息的有效聚合和快速傳遞是核心環節，以保障應急救援，減輕氣象災害所造成的損失。在災后恢復階段，及時了解救援信息和對所獲信息的處理最為重要，氣象災害處置人員利用整合的信息，協調行動，簡化從救災到重建與發展的過渡，從而提高氣象災害災后重建效率。

3.2 組織：筑平臺

在網絡化與智能化趨勢下，架構平臺是一種新型組織模式，可以突破時空、地域界限，比較容易地在平臺上進行信息溝通和共享、合作與實施等[11]。中國氣象災害風險源信息預測與分析起步較晚，已有數據庫偏重于歷史數據收集，實時監測新技術研發和應用水平不高，存在“重硬件輕數據、重平臺輕服務”的現象，而且已有的各數據庫標準不一，各平臺之間的整合水平還比較低。氣象、水利、農業、林業、環保、地震、公安、交通、民政、衛生、市政等災害管理關聯部門數據條塊分割，在傳統體制中，氣象災害危險源監測、預警、救援和防災教育等數據沒有互通，跨行政部門之間的信息共享機制也沒有建立。信息化則需要各相關部門加強交流與協作，通過建立統一的氣象災害風險管理平臺，結合氣象災害數據實時獲取、預測預警、智能研判、信息共享、應急聯動和輔助決策等需求，確保氣象災害風險管理在各單位互聯互通和資源共享。未來氣象災害風險管理將對自身的組織架構進行調整，更多地采用“大平臺+小前端”的組織設計，這樣既可以保證規模效應，又能夠滿足多樣化的需求[11]。

3.3 管理：網絡化

傳統的氣象災害防御是以科層組織為基礎的，即垂直的、金字塔式的，更多地依靠行政手段從上而下進行實施和監管。而移動互聯的網絡化和智能化催生了各有關部門和社會力量參與氣象災害風險管理，交互在線、實時、不受地域限制地實施氣象災害風險管理。通過網絡化吸引“大社會”參與氣象災害風險管理，以網絡化傳播共享為主要機制的線上和線下網絡成為重要反射弧，為社會監督政府的氣象災害風險管理提供了重要途徑，政府也因為數據公開而重獲公信力。在信息化時代，氣象災害風險信息收集方式發展為簡單化和大眾化，使得公眾全面感知和理解氣象災害風險，從而解決災害數據信息傳遞“最后一公里”困境，為社會提供智慧型、定制化的氣象災害風險管理服務[12]。

3.4 創新：開放式

在網絡化與智能化的大趨勢下，氣象災害風險管理發生了較大的變化，跨越組織邊界，更多地利用和整合有關部門和社會力量來組織實施。氣象災害風險管理數據規模越大，處理難度也越大，大數據處理涉及到一系列復雜的分析技術。基于云計算技術，采用先進的情景感知技術、情景分析技術、資源保障管理技術、在線感知技術、語義網技術，并與云計算、網絡通信、資源虛擬化、服務化、智能決策支持等技術相融合，搭建開放式的氣象災害風險管理平臺，實現信息和知識的全面整合，動態智能地生成與調整氣象災害風險管理過程，然后根據不同的氣象災害風險管理需求和風險管理流程，實施不同的風險管理服務。

在氣象災害風險應對鏈條中，早期預警顯得尤為重要。隨著現代氣象科學技術的發展，對氣象災害的發生和發展可以做到越來越精細的提前預測，為氣象災害早期預警提供服務，從而為組織實施各種氣象災害防災措施提供依據。減少氣象災害風險重在不同部門和行業間建立伙伴關系，可大大減輕氣象災害造成的損失。

3.5 運行：流程化

在氣象災害風險管理領域引入大數據技術，不僅是技術手段的進步，還是以大數據技術對整個氣象災害風險管理流程進行再造。它是根據氣象災害風險為傳導方向，而不是政府專業化分工構建風險管理流程，從而打破部門利益，構建無縫隙風險管理流程。大數據促進氣象災害風險管理體制圍繞風險形成網絡式機構、團隊和人員，有利于實現風險管理流程平滑接合和再造，從而提高氣象災害風險管理的整體效能。無縫隙氣象災害風險管理大流程實現途徑首先是通過互聯網分布式交互操作技術，突破孤立數據庫信息壁壘，形成無縫鏈接風險網絡。其次是通過擴大氣象災害信息存儲與流動渠道，建立集塊化風險價值鏈條，成為氣象災害風險管理信息匯集地和知識孵化器。再次從氣象災害預警、預防、救援與重建等層面進行全過程、全方位和多部門協同治理，實現人與技術的充分融合、虛與實的無縫融合。最后，通過人工智能與機器學習滲透氣象災害風險管理領域，將風險“天網”“地網”與“人網”工程融合起來，從而建立立體化、數字化、綜合化與智能化的開放式人機互動氣象災害風險管理決策流程[12]。

4 結論

中國是世界上受氣象災害影響最大的國家之一，氣象災害種類多、范圍廣、強度大、災情重，氣象災害具有長期性、突發性、巨災性和復雜性的特點，因此，氣象災害風險管理應借助信息化帶來的巨大機遇，積極創造出先進的氣象災害風險管理的生產方式和管理模式，將氣象災害風險的關口前移，實現互聯互通、信息共享、集約高效、協同創新、精細管理、普惠服務，提高氣象災害防災減災避災能力，從而保障經濟社會持續健康發展。

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