城市公共物品多維安全風險識別及其結構層次關系

何繼新，邵艷麗，韓艷秋

(天津城建大學 經濟與管理學院，天津 300384)

當前城市公共物品安全風險及事故頻發，從長沙下水道井蓋遺失奪命、西安地鐵劣質電纜潛在風險到屢次發生的道路護欄卡人、電梯夾人事件等一系列公共物品安全事故，都體現了城市公共物品安全風險治理的迫切性與風險緣由的復雜性。這既凸顯了我國城市公共物品供給不足、韌性缺失、維護管理不善、新技術應用滯后、主體行為失范等問題，也反映出我國公共物品安全治理領域制度與政策的欠缺。我國已進入風險社會，風險的不穩定性、偶發性與風險源的復雜性、不可測性等特征制約了城市公共物品風險治理的推進，公共物品自身系統復雜、城市居民整體安全意識淡薄、居民安全需求多樣與治理主體單一等問題逐漸暴露。加之近年來公共物品安全管理不當引發的事件與糾紛，愈發引致城市公共物品安全治理低效率和高成本的窘境，使居民對城市公共服務的滿意度與安全感降低，城市安全風險治理舉步維艱。因此，立足于影響制約因素的視角，對城市公共物品安全風險治理的研究有助于深刻認識并制定預防與監督措施，以減少城市公共物品安全風險事故的發生。然而，誘發城市公共物品安全風險的因素錯綜復雜，既有來自公共物品的內部因素，也有源于外界的環境因素。從理論層面看，Andrew W.E(2009年)[1]等分別從人的心理、意識、行為、生活環境等方面分析了引發城市公共物品安全的風險因素。我國學者李雪峰[2]、郭太生[3]、李鑫[4]、孫愛軍[5]從物品脆弱性、使用磨損老化、前期規劃不合理、應急機制不完善、技術控制、社會干預、自然災害、非故意損壞及違章作業等方面分析了城市公共物品安全風險因素；魏濤[6]、賈濤[7]、劉菊[8]、翁勇南[9]則立足人的行為角度，從城市容納能力、人的不安全行為、工作人員綜合素質與能力、工作環境、工資待遇等方面，對城市公共物品安全造成的潛在威脅進行分析。從實踐層面看，厘定各風險因素之間的聯系，明晰導致城市公共物品安全風險各因素之間的層次關系，確定引致城市公共物品安全風險事故最直接和最根本的因素，構建一個科學化、系統化的城市公共物品安全風險解釋結構模型，可為降低城市公共物品安全風險事故發生率提供政策到方法的工具包。同時，城市安全治理部門和公共物品規劃建設人員通過這一方法，可以科學識別和全面把握城市公共物品安全風險因素，真正對城市公共物品安全風險行為及活動進行關口遷移和風險前置規避管理，以保護民眾生命和財產安全并促進經濟社會穩定和諧，這也是現代城市構建安全風險治理現代化治理體系和提升治理能力的重要任務。

一、城市公共物品多維安全風險識別

風險是公共物品的常存狀態，任何城市公共物品安全風險事故都是由城市公共物品內部結構或公共物品系統外部環境要素中的某個誘因引起的，而這些誘因就是影響城市公共物品安全多維風險要素的內容[10]。按照與公共物品風險聯系的內在性和外在性，從公共物品自身屬性和外部環境屬性兩個視角出發，可以將城市公共物品安全風險分為內部風險和外部風險兩個層面(如圖1所示)。

圖1 城市公共物品安全多維風險要素圖

(一)內部安全風險識別

城市公共物品內部安全風險主要是公共物品自身結構導致的不穩定性，這種不穩定性通常表現為公共物品系統的脆弱性。城市公共物品內部安全風險可分為公共物品條件特征風險與使用風險兩類，其中公共物品的條件特征風險包括公共物品的布局結構風險、管理風險和質量風險。

1.布局結構風險。城市公共物品是指滿足城市公眾公共需求(生產和生活)和公共空間選擇的公共性、服務性設施，且多數具有結構復雜、工程龐大、不易更改的特征。因此，路網、市政燃氣與供水管道等大型公共物品工程在建設過程中要根據實際地形和周圍環境進行設計，防止在城市公共物品的自身結構、設施布局以及設備選型等設計環節出現不合理現象，從而減少后期運營中出現安全風險的可能性。公共物品前期設計的重要性主要歸因于以下因素：一方面，城市公共物品面對的受眾群體是公眾，公眾需求的差異性要求結構設計考慮多數人的需求特征，重點注意對弱勢群體的保護，小至街道護欄的高度大到高鐵信息傳遞系統的設計，每一個設計環節都要有精確設計的規范要求。隨著信息化的發展，技術掌握在越來越少的人手中，而技術的使用者卻越來越大眾化，這就要求城市公共物品在利用高新技術的同時，要保證公共物品內部結構的安全性與操作使用的簡易性。另一方面，城市公共物品的一次性特征決定了城市公共物品建設規劃的重要性，因此在前期布局中既要考慮城市公共物品供給的均等化，又要考慮城市公共物品供給結構與城市發展結構的一致性，實現城市公共物品的差異化供給。此外，公共物品布局還要將城市發展的未來趨勢納入決策評定依據中，防止公共物品運營過程中因布局不合理而引發“資源爭奪”式的安全風險。如在面臨共享單車亂停亂放、用戶在機動車道行駛等安全風險問題時，許多城市未考慮公共物品的未來發展趨勢，僅通過建設大量停車點與擴寬非機動車道的形式阻止勢態的進一步發展，以致近期許多共享單車退出市場引發了新建停車點空置、交通道路擁堵等新的公共物品安全隱患[11]。同時，在城市公共物品差異化供給時還應注意公共物品設備選型，依據群體特征與供給目的對公共物品設備型號進行適當調整，防止公共設施與實際需求不匹配導致的隱含安全風險。

2.管理風險。在城市公共物品前期規劃與建設中，監督管理工作對于保證公共物品內部結構合理與控制安全風險顯得尤為重要。城市公共物品具有公共性與不可逆性，但是一些政府決策者和管理者出于虛榮、攀比、政績、尋租等心理利益和行政利益目的進行權權、權錢暗箱交易，規劃建設“沒有前途”的項目或者隨意改變規劃項目，重項目審批、輕過程監管的行為嚴重影響了城市公共物品的安全性。而城市公共物品建設施工過程中也經常出現“不認真、不到位、不徹底、不改正”的情況，這種不負責任的施工態度會嚴重影響城市公共物品的自身結構安全，并且對施工過程監督力度的弱化也會進一步降低工作人員的安全性認知，加大了城市公共物品內部結構的安全風險與自身脆弱性。因此，要通過建設生產要素過程控制開展各項監督與安全管理工作，加大對技術要素的制約、對隱蔽工程的安全排查與對城市公共物品內部聯系的再審查，以期在建設初期減少公共物品自身結構帶來的安全風險，降低城市公共物品領域突發事件造成的損失。

3.質量風險。城市公共物品質量是指公共物品的損壞承載力、功能滿意度及結構強度，城市公共物品因長時間使用會導致磨損、破壞，尤其是公共物品的高頻使用與緩慢更新更易引起城市突發安全事故。每一類公共物品都有其特定的承載能力，一旦超過其承載范圍極易引發公共物品質量安全風險事故，給公眾帶來不可估量的損失。功能滿意度是城市公共物品滿足行業規定、組織慣例及社會期望的程度，更是公共設施質量與公眾需求的契合度。公共設施功能滿意度的實現要求定期對城市公共物品建設質量進行評審，按照各地區需求的動態變化改進城市公共物品供給內容、方式與設備質量，確保滿足公眾的持續性需求，從而減少因質量不合格引發的公共傷害事件。城市公共物品的結構強度是公共物品的內部特性，屬于技術范疇的質量問題，從本質上影響著城市公共物品的脆弱程度，畢竟滿足基本需求并保證安全運營才是城市公共物品供給的基本條件。

4.使用風險。城市公共物品的使用頻率是指在一定時間內公眾使用公共物品的次數，它反映了公眾對該公共物品的需求狀況與滿意度，且常常具有周期性特征，是間接影響城市公共物品內部安全風險的重要因素。使用頻率偏低的城市公共物品，其后期階段的運營維護管理常常會被忽視，導致設備技術等方面的安全隱患難以及時發現，極易引發安全事故。如公共場所殘疾人通道的使用率較普通電梯要低很多，但它是公共場所為特殊人群提供的必備服務性設施，在實際使用中常常出現因使用人數較少被普通人占用而影響殘疾人正常使用，或者因使用人數較少、出現故障概率較低而忽略日常維管等現象，損害了公眾公平使用公共物品的權益。同時，使用頻率過高的城市公共物品則要承受較大的風險壓力，長期高負荷運轉的城市公共物品報廢、老化、更新的周期較短，更易出現設備、技術、管理等各層面的問題。而通常情況下公共物品都是按照領域劃分更新替換周期的，這樣就會使高頻率使用的城市公共物品隱藏更大的安全隱患。城市公共物品雖然兼具脆弱性與彈性，在公共物品出現安全隱患的初期可以依靠自身的抗干擾能力抵抗外界干擾，但在城市公共物品使用頻率較高的領域，這種應對力會大大減弱，一旦出現安全隱患極易引發公共傷害事故，使用頻率偏高的公共物品領域脆弱性更強。在使用頻率較高的城市公共物品領域發生安全傷害事故后，一旦公眾需求得不到滿足則會引發群體動亂，傷害事故難以得到控制會增大城市公共物品安全風險因素。城市公共物品安全事故發生后需要一定的時間進行災后恢復，而對于使用頻率較高的領域，大量的“需求堆積”會拉長事后恢復時間，較長的事后恢復期也會增加傷害事故再次發生的風險。

(二)外部安全風險識別

城市公共物品外部風險按照風險源的不同可以分為環境風險與外力風險，其中環境風險包括外部環境風險與內部環境風險，而外力風險可分為直接人為風險與關聯設施傳導風險。

1.自然環境風險。自然環境是指融合多種自然因素、難以迅速改變的外界環境，它對城市公共物品的安全運營有重大影響。首先，城市公共物品多數為露天建設，同時許多室內公共物品的使用頻率也會受到氣候條件的影響，特別是大風、暴雨、暴雪、冰凍災害、大霧天氣等惡劣氣候條件更是對城市公共物品安全造成很大威脅。如輸電線遇惡劣天氣易出現斷落造成大面積停電、甚至造成觸電等安全事故，市政供水管道易受極寒天氣影響出現管道炸裂等危險狀況，鐵路、公路受惡劣天氣影響激增交通安全風險。其次，隨著經濟的發展，社會的安全運行越來越依賴電、水、油、通訊等生命線工程，其在城市公共物品中占據很大比重，多數生命線工程會受到地質災害的影響，因此地質災害也是影響城市公共物品安全的重要自然環境因素。同時，與“樹線矛盾”類似的各種設施之間的相互影響也是引發城市公共物品安全事故的重要因素，因而公共物品建設工程應注重“交互設計”理念。如軌道交通控制保護區內應避免建設公共物品[12]；高壓電線下不能種植樹木、修建休息亭等公共物品；地下市政管道應繞開樹木，防止樹木根系對管道造成傷害；多種公共物品要分散建設，避免人流量過大引致大型安全傷害事故。可見，惡劣的天氣、地質災害以及公共物品周邊的設施環境都是影響城市公共物品安全風險的重要因素。

2.社會環境風險。社會環境風險是指社會人文環境變化對城市公共物品及行為人造成影響，并給城市公共物品及公眾帶來損失或傷害的可能性。這里社會環境的含義比較廣泛，包括社會政治環境、經濟環境、社會風氣等，這些因素都不同程度影響著城市公共物品的安全。首先，公共物品作為服務公眾的公共產品，其建設與管理的主導力量依然是政府，因此政府的關注及法律法規是城市公共物品安全的后盾與保障力量，影響著公共物品的質量與安全狀況。其次，科學技術的發展也會對城市公共物品安全產生影響，技術的進步必須跟上或者超越社會的發展速度才能適應日趨增長的公眾需求，否則，一旦公眾需求得不到滿足就會引發“資源爭奪”，從而帶來公共物品安全事故。伴隨經濟的快速發展社會競爭也愈發激烈，公眾的生活壓力隨之加大，逐漸衍生出許多悲觀厭世、報復社會等心理問題，從而制造一系列公共物品傷害事件。社會整體對安全的重視程度與公眾安全知識水平也是影響城市公共物品安全的另一社會因素。雖然公眾可以通過各種渠道或方式學習公共物品安全知識，但仍然存在許多由于公眾不能科學使用公共物品引發的傷害事件。另外，公眾對公共物品安全事故的應急處置知識也相當匱乏，一旦公共物品事故發生，公眾應對不及時或者應對方式錯誤都會加劇安全風險的擴散，從而引發次生災害。在公共物品領域，參與供給運營和管控的政府、企業主體更重視前期建設，后期的運營管理相對薄弱，甚至為了降低運營管理成本而弱化人員技能培訓，使得公共物品主體管理人員知識和技能匱乏造成人為的安全風險隱患。

3.直接人為風險。城市公共物品安全風險的人為因素不僅包括公眾報復、利益需求下的蓄意破壞與政府責任缺失下的“故意違規”，還包括政府維管缺失或外界施工等間接人為因素。由于公眾素質參差不齊，一些人會通過破壞公共物品的方式發泄不滿情緒；或者當公共物品出現破損后，部分“暴力使用者”加速了公共物品的損壞，形成“破窗效應”，使公共物品隱藏更大的安全風險；或出于自身利益蓄意偷盜公共物品，如市區井蓋被盜、公園休息椅被占為己有、高壓電線丟失等現象屢見不鮮。受傳統科層制的影響，一些地方政府主張“唯業績論”，建設一些存在安全隱患的政績工程、樣板項目，甚至通過分利、受賄等暗箱運作方式，對企業資質條件不符、操作過程違規、偷工減料、以次充好的行為抱以置之不理的態度，從而帶來更大的公共物品安全風險。現階段，城市公共物品安全治理模式逐漸從政府“單一供給”向“政府主導、多元參與”轉變，隨之原有的法律與制度難以適應快速變化的公共物品系統風險治理結構，負責人員維護不及時、管理不到位、監督不嚴格等問題頻發，加大了城市公共物品中的安全風險。同時，城市公共物品在運營過程中難以避免受外界施工環境的干擾，尤其是其他項目的作業活動會影響城市公共物品的安全，外界干擾因素的增多會加大城市公共物品安全風險。如市政供氣、供水管道易受道路施工、光纖鋪設等影響，一旦出現燃氣或供水泄漏，極易引發公共安全事故。

4.關聯設施傳導風險。城市公共物品的系統性與整體性不斷增強，城市公共物品發生大型安全事故容易引發連鎖反應，對關聯的公共物品及周圍人群產生影響，導致更大的災害。如2016年北京地鐵信號故障導致列車全線停運，間接造成了地面交通擁堵，并使當天交通事故發生率大增。同時，城市公共物品受外界環境因素影響較大，多變的自然環境、復雜的公眾認知及多元的利益訴求都會使單一的公共物品安全傷害事件向復雜關聯的災害鏈轉變。如1906美國舊金山地震，因火爐翻倒引起大火致使供水系統破壞，火勢無法控制，10平方千米的市區最終化為灰燼；1975年我國海城地震造成營口市水電設施損壞，覆蓋全市的停水、停電引發多起交通事故，使城市陷入癱瘓。次生災害是構成城市公共物品安全事件不可忽略的風險因素，公共物品領域的風險關聯事件比比皆是，減少關聯事件的發生率是亟須解決的關鍵問題。應高度關注危險事件的應急預處理方案，注重探究公共物品受風險影響的結構性因素，強調公共物品安全治理的系統性、長效性和綜合性；同時更應尊重城市公共安全系統的演變規律，基于“因由(脆弱性)—防控(韌性)—治理(風險規避)”消弭城市公共物品安全風險危機，提高系統自我調適恢復水平。

二、城市公共物品多維安全風險結構層次

解釋結構模型(Interpretation Structural Model，ISM)是借助實踐經驗、專業知識及數學模型，將復雜的系統問題轉化為直觀的結構層次模型。它是1973年美國系統工程理論學家J.N.沃菲爾德教授為分析復雜的社會經濟系統結構問題而提出的，其基本思想是利用矩陣、有向圖與計算機技術對問題要素及要素間的相互關系等信息進行處理，在系統中建立問題的遞階結構模型，最后用文字加以解釋說明。ISM以定性分析為主，把模糊不清的思想轉化為具有直觀結構關系的模型，有助于認識和分析各因素之間的結構，并從中準確辨識解決問題的關鍵因素，特別適用于變量眾多、關系復雜且結構不清晰的系統分析，也可用于方案的排序等問題。目前該模型在社會、經濟、交通、建筑、能源等多領域都有較為廣泛的應用，其可以根據研究進展不斷補充資料，從而保證模型的嚴謹性，增強結論的說服力。因此，可以利用解釋結構模型分析城市公共物品安全風險因素之間的層次關系，找出城市公共物品安全風險最直接和最根本的影響因素。

(一)構建城市公共物品多維安全風險解釋結構模型

按照ISM的工作程序，首先組成了由13位專家學者和兩位研究生構成的ISM實施小組，其中11位是來自高校公共物品安全治理領域研究的專家，兩位為高校從事公共物品安全領域研究的學者，兩位為來自公共物品供應與管理單位的高層管理者。為了方便構建模型，將城市公共物品安全風險識別后的風險影響因子拆分為如下幾個要素：公共物品布局結構、維護管理水平、質量狀況、使用頻率、惡劣氣候與地質災害的嚴重程度與影響范圍、法規政策的約束程度、技術水平的高低、公眾安全意識程度、蓄意人為破壞、管理者責任意識缺失、維管缺失、周邊施工作業影響與關聯公共物品傷害事件的發生頻率，并按照順序分別命名為S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S8，S9，S10，S11，S12，S13，S14。最后運用問卷的形式由專家確定各因素間的相互關系，當專家間的意見存在較大差異時，小組成員通過研討會形式就因素之間的影響展開討論，從而確定兩兩因素的相互關系，并根據各相關因素之間的相互關系生成鄰接矩陣。

1.生成鄰接矩陣A。在確定各類風險因素之間的兩兩關系時，嚴格按照以下規則進行判定：若Si對Sj有直接影響，則aij取值為1，若沒有直接影響則取值為0；若Sj對Si有直接影響則aji取值為1，若沒有影響則取值為0；如Si和Sj之間相互影響，則aij和aji都賦值為1，但當相互影響程度相差較大時，則影響較大的取值為1，偏小的取值為0。根據調研數據可得鄰接矩陣A(如表1所示)。

表1鄰接矩陣

2.求可達矩陣。在ISM模型中，可達矩陣用于呈現矩陣中兩元素間的二元關系，表示兩元素之間可以通過某種路徑到達的程度。基于布爾代數運算方法得到鄰接矩陣A后，進而可得到矩陣A與單位矩陣I，并求出A+I及對A+I做冪運算，另An=(A+I)n直到：

M=(A+I)(n+1)=(A+I)n≠…(A+I)2≠(A+I)

得到的矩陣M即為可達矩陣，可達矩陣中元素mij為1則表示因素Si到因素Sj存在可到達路徑，即Si對Sj有影響，但這種影響可能是直接的也可能是間接的，顯然可達矩陣不僅能反映因素間的直接關系，還能反映因素間的間接關系。通過對城市公共物品安全風險組成的可達矩陣進行布爾代數運算，可得到可達矩陣M(如表2所示)。

表2可達矩陣M

在可達矩陣M中，S3和S4行與列對應的元素完全一樣，S2和S12的行與列對應元素也完全相同，因此可以將S3和S4看作同一個元素，保留S3去掉S4，把S2和S12也看作同一個元素，保留S2而去掉S12，從而得到縮減的可達矩陣M’。

表3縮減的可達矩陣M’

3.解釋結構模型生成。將縮減的可達矩陣M’按照元素中“1”值的多少進行由小到大的排列，然后調整縮減矩陣的行和列，使得矩陣中元素從左上角到右下角可依次分解出幾個最大階數的單位矩陣，之后標出每個矩陣，從而得到對M’層次劃分后的矩陣M”(如表4所示)。從層次化處理的結果可以看出，矩陣中元素共分為四個等級，其中S2(含S12)與S3(含S4)為第一等級，S1、S7、S8為第二等級，S10、S11、S13為第三等級，S5、S6、S9和S14共同屬于第四等級。同時，將每一層級的影響因素放在同一水平的方框內并用有向箭頭將各層級的路徑標出，即可得到城市公共物品安全風險的解釋結構模型圖(如圖2所示)。

表4層次化的可達矩陣M”

(二)解釋結構模型分析

通過城市公共物品安全風險解釋結構模型圖(見圖2)可以明晰城市公共物品安全風險中各因素之間的關系，有助于層次性與條理化地分析城市公共物品安全風險，從這個城市公共物品安全風險ISM模型圖可以看出：

1.維管水平與公共物品質量狀況是影響城市公共物品安全風險最直接最根本的因素，其對應的管理風險與質量風險也是城市公共物品安全風險中最易出現且最基本的風險，應給予更多的重視。維管水平與公共物品質量狀況是影響城市公共物品的內因，它的變化從根本上決定了城市公共物品安全風險事故的發生，其他因素則因影響城市公共物品維管水平與質量狀況間接引發城市公共物品安全風險事故。

2.公共物品布局結構、法規政策的完善與約束度及技術水平是第二層影響因素，其中公共物品的布局結構與技術水平通過影響城市公共物品的質量狀況間接影響城市公共物品安全風險，而法規政策則通過影響城市公共物品的維護管理水平導致城市公共物品維管風險的產生，從而帶來城市公共物品安全事故。因此，在城市公共物品前期規劃階段應注重規劃布局的合理性，并在建設施工階段重視技術的運用，避免技術風險的產生。此外，完善城市公共物品安全風險管理制度也會對城市公共物品安全風險的預防起到事半功倍的效果。

3.蓄意的人為破壞、管理者責任意識缺失及周邊施工作業干擾是第三層影響因素，它們是產生人為風險的主要因素，可見影響城市公共物品安全的根本原因不只是人為風險，許多人為風險也可以通過對其上一層級因素的控制得以削減。蓄意的人為破化及管理者的責任意識會影響法律法規的建設，而周邊的施工環境會對城市公共物品結構布局產生影響，這些是影響城市公共物品更深層的因素。

4.惡劣的氣候災害、地質災害、公眾安全意識及關聯公共物品風險事故是影響城市公共物品安全的根本因素，它們決定了城市公共物品的外部環境，最終引發了城市公共物品安全風險。因此，對惡劣天氣與地質災害進行準確預測，做好防護準備可以減少城市公共物品安全風險事故的發生；加強公眾的安全知識教育、對已經發生的城市公共物品事故及時處理、做好防止事故擴散的預警準備是減少城市公共物品安全風險的有效策略。

圖2 城市公共物品安全風險ISM模型圖

綜上，當前對引發城市公共物品安全風險的主要風險源及影響因素尚未有清晰認識，通過城市公共物品安全風險的識別，找出各種風險的主要影響因素，建立解釋結構模型，通過對影響因素的分級，明確城市公共物品安全風險因素的層次關系與風險間的傳導路徑。從傳導路徑的分析中發現，人為因素對城市公共物品的影響很大但卻不是最根本原因，控制自然環境對公共物品的影響，且控制公共物品安全事故對其他公共物品的影響才是防止城市公共物品安全風險傳導的根本。