预报警度：提高水资源安全预警可靠性的方法

预报警度是预警的目的。警度预报一般有两种方法:一是建立关于警素的普通模型,先做出预测,然后根据警限转化为警度；二是建立关于警素的警度模型,直接预测警素的警度。在预报警度中,一般要结合经验法、专家法等方法,以提高预警的可靠性。

在时间上,是表示系统分析的各个阶段,是利用系统工程进行生态环境预警时遵循的一般分析程序,它体现了解决系统工程问题的每一个工作阶段所要经历的分析步骤。对于本研究主要分析步骤为:数据采集——系统分析——系统设计——系统实施4个分析步骤。

1.数据采集

通过系统调查与监测,尽量收集有关水资源安全预警对象的历史、现状及发展趋势的资料和数据,同时要对采集的数据进行核实,以保证采集数据的科学性与真实性。

2.系统设计

根据水资源安全问题的性质和系统目标的要求,提出若干个水资源安全预警途径,对每个方案都列出其功能指标,并说明其所需条件及主要优缺点等。

3.系统分析

通过建立系统功能与目标的分析模型,对照水资源安全预警目标和评价标准,对各排警方案进行分析和比较,即预警分析阶段；同时针对目标变化,确定合适的警戒线。

4.系统实施

选定和调整有关参数和水资源安全预警措施,选择有利于达到系统目标优化的可行方案,根据优化结果,选出最优方案。将选出的最优方案付诸实施,若在实施中遇到问题,则返回到相应的步骤,不断修改,直至水资源安全排警目标完成。

对于知识的问题,它是指完成水资源安全预警各阶段、各步骤所需要的各种专业知识和技术。水资源安全的预警主要利用系统科学理论、自然科学理论、水文水资源科学理论、3S及计算机科学技术,具体如图8-3所示。(www.xing528.com)

图8-3　水资源安全预警系统运行机制三维

如果仅考虑时间的问题与逻辑的问题,水资源安全预警则可以将其表现为更加直观的矩阵形式,见表8-1。

表8-1　水资源安全预警运行机制二维结构表

在时间问题的每个阶段都要按照系统工程的思维方式即逻辑维结构来考虑问题,并在知识维相应学科找到相应的理论和方法。A11,A12,…,A15表示在数据采集阶段也要按照明确警义到排除警患的逻辑过程来解决问题,其余类推。

如果仅考虑逻辑问题,则可以得到如图8-4所示的运行机制一维过程图。

图8-4　水资源安全预警系统运行机制一维过程图

从运行机制的一维过程图可知,明确警义是前提,是预警研究的基础；寻找警源是对警患产生原因的分析,是排除警患的基础；分析警兆是关联因素的分析,是预报警度的基础；预报警度是排除警患的根据,而排除警患是预警目标所在。以上预警逻辑实质上是果—因—果分析的具体化。