浅议突发环境污染事故应急管理中GIS的应用

1、浅议突发环境污染事故应急管理中GIS的应用胡雯雯 夏炜 （西南油气田川东北气矿）摘要：本文通过对突发环境污染事故的概念、类型、特征、影响等方面对突发环境污染事故进行了分析，并对利用GIS技术对突发环境污染事故应急管理所做的研究进行了分析，指出GIS技术在井站突发环境污染事故应急管理中有一定的优势。关键词：环境污染 应急管理 GIS 应用0 引言突发性环境污染事故是环境污染事故中最为剧烈的一种，随着川东北高含硫天然气区块勘探开发步伐的加快，国内最大的整装高含硫气田开发面临突发性环境污染事故的风险较大。由于气田各气井及输气管线多分布在交通欠发达的农村山区，一旦在天然气钻井或生产过程中发生高含硫天然

2、气意外泄漏，或者钻井泥浆、气田水意外泄漏等情况，都会导致社会影响较大突发环境污染事故。如何提高预防和处置突发性环境污染事故的能力，减少各类突发性环境污染事故及其造成的损失，保障公众的生命安全和社会稳定，是摆在我们面前的一项严峻任务。地理信息系统(GeographicInformation System,GIS)作为当前高科技发展的产物，集图形、图像与属性数据管理、处理、分析、输入、输出等功能为一体，应当是当前突发环境污染事故应急管理运用的有力工具。1突发性环境事故1.1 概念所谓突发性环境污染事故是指社会生产和生活中使用的危险品在其产生、运输、使用、储存和处置的整个生命周期中，由于自然灾害、人

3、为的疏忽或措施操作，在瞬间或短时间内大量排放污染物质，对环境造成严重污染和破坏，给人民的生命和国家财产造成重大损失的恶性事故。突发性环境污染事故有其特殊性，它不同于一般的环境污染，因为其没有固定的排放方式和排放途径，都是突然发生，在瞬间或短时间内排放大量的污染物（比较容易引发次生环境灾害），对环境造成严重污染和破坏，给人民的生命和财产造成重大损失。1.2 分类对于我们天然气开发行业，突发性环境污染事故主要包括以下几种情形：1) 在高含硫气井钻井、修井过程中，高含硫气体泄漏等事故；2) 高含硫天然气生产过程中因生产装置、污染放置设施和设备等因素发生意外事故造成的突发性环境污染事故，如污水池、罐泄

4、漏，拉运污水车故障等；3) 因遭受自然灾害而造成的可能危及人体健康的环境污染事故。如山洪爆发、泥石流等地质灾害，引发污水池。突发性的环境污染事故不同于一般的环境污染。突发性的环境污染事故无固定的排污方式，突然发生，来势凶猛，在很短时间内往往难以控制，属于瞬时性的大量排污，其破坏性极大，会打乱一定区域内人群的正常生活和生产秩序，还可能造成人员伤亡和社会财富的巨大损失。由于突发性的环境污染事故发生的突然性、事故形式的多样性和后果的严重性，而处理处置时又必须快速及时，措施得当有效，因此对突发性污染事故的监测、处理处置难度极大，相当艰巨与复杂。突发性的环境污染事故被紧急制止后，常常遗留下需要大量投资进

5、行长期整治和恢复的难题。1.3 后果突发性环境污染事故对环境构成的种种深远的不利影响，主要表现在以下三个方面：1.3.1 造成环境质量恶化污染事故发生时往往突然外排大量有毒有害的化学物质，严重影响环境质量，瞬间造成大气、水源等环境质量的严重恶化。也有很多污染事故对中长期环境质量影响巨大，如某些不易稀释降解的有毒物质发生污染事故后，由于监测手段、物质迁移转化等多种原因，当时监测数据并未显示出环境质量严重恶化的状况，但多年之后甚至几十年后，方被证明该污染事故对环境质量有严重影响，当然也有很多事故如放射性物质对短期及长期环境质量恶化皆有严重影响。因此，环境污染事故造成环境恶化是显而易见的。2.3.2

6、 影响资源与经济的可持续发展环境污染事故造成了社会资源与经济的巨大损失，包括原材料及产品的流失、空气与水环境资源的损失、设备的损失和责任的赔偿等等，而这些资源的流失和经济的损失对可持续发展无疑是一种威胁。当然，经济的发展必然要消耗一定的资源，经济发展己使当代对未来几代欠下了难以方便获取自然资源的债务，经济无限制迅速的增长，使得资源的支持能力和环境的不确定性与风险性不断增加，而发生污染事故时，大量珍贵的再生资源和不可再生资源皆在瞬间遭到重大损失，使经济与环境的可持续发展短期内失去动态平衡，对当地环境危害严重，尤其是在农村，耕地、鱼塘、饮用水受到污染，短期甚至长期不适于人们居住和生活。1.3.3

7、影响社会的可持续发展环境污染事故的发生不但损害了企业的利益，还直接对人民生命与国家财产的安全造成危害，对环境的稳定和持续发展造成极其深远的恶劣影响。环境效益对人类的作用或反作用具有简洁性、滞后性，并且难以用货币加以计量。因为人始终是社会发展的第一要素，人们不合理的经济行为导致了污染事故的发生，污染事故又危及人本身的利益，如事故死伤病人紧急处置、灾情控制、灾区清洁空气、清洁饮用水源处理、环境污染移民、居民避难等。2 环境应急管理出现的问题2.1重视程度不够我国的环境管理应急管理工作起步较晚。相当多的地方主管部门对环境应急管理认识不到位，甚至将环境应急管理简单等同于突发环境事件的响应和处置，普遍存

8、在“重常态管理、轻应急管理，重处置、轻预防”等问题。2.2 环境应急机构、队伍建设滞后针对不同的环境，缺少专门研究某类问题的专家来研究应急处理工作。2.3环境应急管理的制度、机制难以适应形势需要应对环境突发事件往往涉及多个部门、多个领域，但各单位，各区域信息沟通、资源共享机制不完善；跨单位、跨地区应急响应联动机制有待继续完善。由于环境污染事故发生的时间、地点、环境具有很大的不确定性，事故发生时，在瞬时或者短时间内排出大量的污染物质，对环境造成严重污染和破坏，给国家和人民财产造成重大损失，对公众日常生活和身体健康产生重大影响，因此建立合理详细的应急管理措施十分必要。对我们天然气行业来说，环境的污

9、染主要是高含硫天然气泄漏（钻井、生产过程中），钻井过程中钻井液污染土壤、水源。生产过程中的气田水污染土壤、水源。3 GIS技术在突发环境污染事故应急管理中的应用联合国有关文件曾明确指出：“进入信息化社会后, 人们每天所接触到的信息的80 %与地理空间信息有关”, 地理空间信息已经成为各个领域不可缺少的基础信息, 在各类专业信息中起到了整合与统一的作用, 能够使各部门协同工作, 共同为系统建设服务, 因此GIS 是展示其他信息的载体和基础平台。由突发事件的种类我们知道, 突发事件的相关信息如发生地点、影响范围、周围环境、发生成因等都与空间信息有关, 都可在基础空间数据平台上得以展现。（见图1）图

10、1 GIS支持下井站环境事故应急监测流程GIS 本身可以在防范应急系统中发挥重要作用, 主要有以下几方面：1) 突发事件的空间定位、展示周围环境信息；2) 查询、检索、管理突发事件；如可以帮助解决哪些区域有满足条件的相关目标对象的问题, 可根据某一条件查询到的目标要素, 以及这些目标的相关属性信息。3) 进行辅助决策分析, 提供辅助决策信息；空间分析是GIS 的核心功能, 利用GIS 提供的多种空间分析方法, 可以分析事件的发生原因、发展趋势。在自然灾害类突发事件中可以发挥重大作用, 可以为我们提供辅助决策信息。应急需要相关的物质基础，比如消防应急的消防车、消防高压枪等等，在GIS中把这些应急

11、必备的物资设备定义为资源，资源有基本的属性信息，比如型号、规格、备注信息，放到GIS的环境中就要给它添加空间信息，方便显示在地图上，更加直观显示在人的视野当中。3.1 GIS在应急管理监测系统中的应用对应急事件发生地定位，可以通过地图准确地告诉应急工作者或一些非相关人员，污染源泄漏发生的准确地点，若是以前只给出地名的话，对外来的应急人员来说可能很陌生，特别是跨区作业时地名不熟悉，给救援造成不必要的耽误时间，也同时告诉非相关人员尽量绕行为救援减少阻力；利用GPS的定位于跟踪系统，在地图上时时地显示事故发生的地点和发展趋向，告诉指挥人员做好什么样准备，最大限度地减少事故蔓延。3.2 GIS在应急指

12、挥系统中的应用空间网络分析是GIS所能提供的最重要的功能，针对不同的具体情况达到不同的目的，比如最佳路径分析用在井站应急当中的时候，就是人员撤离的最佳路径和消防救援到达的最佳路径，定位配置分析同样可以合理安排设施的位置与数量；叠置和缓冲区分析可以很好地用在输气管道建设方面，为将来的输气管线的铺设或修改现有管线作好准备；空间查询和SQL查询，应急指挥者可以通过GIS提供的空间查询和SQL查询来查看地图中某一对象的属性信息，或者根据某一属性信息查询地图中对应的对象，比如，在某井站污染事故为目标，指挥者就可以轻松查看井站及井场周边情况，迅速疏散周边群众，以至派出合理的救援医疗队伍，以最佳路径来更好地

13、调控整个应急管理。通过GIS的属性数据库进行应急系统的资源管理，把普通属性信息和空间信息综合起来，利用GIS生成资源位置图，形象地表示出资源的详细信息，为决策者提供强有力的帮助。3.3 GIS在建立预案库中的应用提供规划支持，对整个应急预案所涉及的范围、地点、人员情况，很形象化地显示在我们用户面前。在做应急预案时，利用空间分析，可以合理规划资源的配置，利用空间分析中的定位与配置分析，检查设备的布局与数量的合理性，以便在应急过程中更好地发挥作用。另外，GIS在应急演练过程当中可以提供数据库的参考，它既告诉我们发生事故的具体位置及事故的具体范围，也帮助我们分析处理到达现场路径的方法，确立营救策略；

14、通过数次应急演练，找出资源配置需要改进之处，不断修正，这样在实际发生事故的时候，就将事故发生地点和应急物资和人员紧密地联系在一起，达到最快、最准确的解决紧急情况。4 结论通过对突发性环境污染事故的概念、特征、类型、影响，以及GIS技术在我们天然气行业突发环境污染事故应急管理中的应用进行分析和讨论，得出以下结论： GIS技术在井站突发环境污染事故应急管理中有一定的优势。利用GIS技术，构建完善的偏远地区突发性环境污染事故应急处置和防范体系，建立实用性强的井站突发性环境污染事故应急管理系统，具有以下优点：可以对井站突发性环境污染事故进行快速、有效的预防、监测、应急处理处置及善后工作；提高我们行业在保障公共安全和处置突发公共事件方面的能力；最大程度地预防和减少突发公共事件及其造成的损害，保障公众生命财产安全，