借助信息系统加强公用事业领域的灾害管理与应急响应:以马尔代夫为例

《Safety Science》:Enhancing disaster management and emergency response in the utility sector through Information Systems: A case study of the Maldives

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月03日 来源:Safety Science 6.2

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   # 摘要 自然灾害和人为灾害的频率和严重程度不断加剧,突显了有效灾害管理和应急响应策略的紧迫需求,对于马尔代夫等小岛屿发展中国家(SIDS)而言尤为如此。本研究探讨了信息系统(IS)在提升公用事业部门灾害准备、响应和恢复力中的作用,重点关注大马累地区(Greater Mal

  

# 摘要

自然灾害和人为灾害的频率和严重程度不断加剧,突显了有效灾害管理和应急响应策略的紧迫需求,对于马尔代夫等小岛屿发展中国家(SIDS)而言尤为如此。本研究探讨了信息系统(IS)在提升公用事业部门灾害准备、响应和恢复力中的作用,重点关注大马累地区(Greater Malé Region)的电力和供水服务。这些部门对危机期间保障基本服务连续性至关重要,其中断会严重阻碍即时响应和长期恢复工作。

研究采用定性案例研究方法,通过对八位主要参与者(大马累地区电力和供水公用事业的高级利益相关者)进行半结构化访谈收集数据,并辅以组织报告和政策文件的文档分析。反思性主题分析(Braun和Clarke,2006)提炼出六个主题:灾害规划碎片化、信息系统整合利用不足、信息系统培训匮乏、跨机构协作有限、技术适应缓慢以及实时数据管理不完善。研究结果表明,整合的信息系统能够增强态势感知能力、简化跨机构通信并支持更高效的应急运营。

本研究为灾害风险减轻的日益丰富的知识体系作出了贡献,展示了如何利用信息系统来构建关键公用基础设施的韧性。作为首批关于信息系统在马尔代夫公用事业灾害管理中整合应用的实证研究之一,本研究为政策制定者和公用事业服务提供者提供了实用建议,并为面临类似脆弱性的其他小岛屿发展中国家提供了可借鉴的见解。

## 1. 引言

无论是自然灾害还是人为灾害,都在全球范围内带来了严峻挑战。马尔代夫等小岛屿发展中国家(SIDS)由于地理孤立、资源有限和基础设施脆弱,尤其容易受到灾害影响。2004年印度洋海啸、频繁的海潮涌入以及日益严重的天气模式等事件,凸显了该国迫切需要强大的灾害管理和应急响应机制(Suppasri等人,2004)。

小岛屿国家灾害事件频率的增加使这一紧迫性变得具体化。根据紧急事件数据库(EM-DAT)的记录,马尔代夫在2000年至2023年间至少记录了13起重大自然灾害事件,包括洪水、风暴,以及2004年印度洋海啸——仅此一场海啸就造成82人死亡、26人失踪、超过15,000人流离失所,造成的估计损失约为4.7亿美元,而该国人口不足30万(CRED,2024)。2000年代末,一场反复出现的旋风洪水淹没了51个岛屿,影响了超过33,000名居民,说明了即使是中等强度的事件也能产生巨大影响(ADRC,2024)。这些数字虽然在全球绝对值上不算巨大,但代表着国家人口和经济产出的不成比例份额,与EM-DAT记录中记载的小岛屿国家脆弱性放大的现象相符(Suppasri等人,2004;Pelling和Uitto,2001;Gheuens等人,2019)。

在这一更广泛的背景下,公用事业部门——包括供水和供电服务——在危机期间维持基本服务方面发挥着核心作用。这些服务的任何中断都会影响即时灾害响应和长期恢复工作。在马尔代夫,国家电力有限公司(STELCO)为大马累地区供电,并在若干外岛提供供水和污水处理服务。马尔代夫水务及污水公司(MWSC)负责马累、胡鲁马累及部分其他岛屿的水务和污水处理服务,而Fenaka集团则为大多数外岛提供电力、供水和污水处理服务(Corporate Maldives, State Electric Company Limited, 2019; Corporate Maldives, 2019; Corporate Maldives, Fenaka Corporation Limited, 2019)。尽管这些公用事业至关重要,但它们面临着因地域分散、冗余度有限和气候相关危害而持续暴露的风险(Sovacool, 2011; Stancioff等人, 2018)。其运营规模凸显了中断为何带来如此严重的后果:大马累地区(包括马累、胡鲁马累、Villingili、Gulhifalhu和Thilafushi)约有212,138名居民,是马尔代夫人口最密集、经济最集中的地区(Maldives Bureau of Statistics, 2022)。MWSC通过其水务和污水处理运营服务超过全国一半的人口,而STELCO在其服务区域内运营35座发电站(Corporate Maldives, State Electric Company Limited, 2019; Corporate Maldives, 2019)。灾害期间这些系统的任何中断,不仅影响即时应急响应,还影响到全国相当大比例人口的生计和安全。

就本研究而言,信息系统(IS)被理解为一种整合的社会技术配置,由硬件、软件、数据、人员和流程组成,用于收集、处理、存储和通信信息,以支持组织决策和协调(Anu等人, 2007; Krumay和Brandtweiner, 2015)。在灾害管理背景下,信息系统涵盖监控与数据采集系统(SCADA)、地理信息系统(GIS)、管理信息系统以及数字通信平台等工具。这一定义认识到,信息系统不仅仅是技术制品,而是一个社会技术系统,其有效性取决于其所运行的组织和治理安排。通过信息系统构建韧性需要超越工程稳健性,还包括治理安排——定义授权和问责结构以促成协调响应;制度学习——组织根据过去灾害经验调整其做法;技术创新——扩展用于监测、通信和决策支持的能力;以及组织适应性——决定人员和流程在危机条件下重新配置的有效性。每一个维度既受其他维度的影响,也反过来塑造其他维度,而信息系统在所有四个维度之间扮演着连接角色(Anu等人, 2007; Krumay和Brandtweiner, 2015; Gupta等人, 2022)。

近期研究强调了信息和通信技术(ICT)以及信息系统(IS)在支持灾害管理方面的变革潜力(Anu等人, 2007; Krumay和Brandtweiner, 2015; Sommer等人, 2013)。这些研究展示了数字工具如何加强准备工作、改善实时信息获取并支持机构间的协调。现有文献中的大部分研究聚焦于国家层面的安排和高层次协调,而组织层面——尤其是公用事业提供者内部——的研究相对较少。这产生了明确的必要去探讨信息系统如何能够支持管理基本服务的组织的内部韧性。

本研究探讨了信息系统如何能够增强马尔代夫公用事业部门的灾害管理和应急响应。通过聚焦大马累地区——该地区人口密度高、陆地空间有限、基础设施集中,加剧了灾害风险(Maldives Bureau of Statistics, 2022)——研究考察了制度实践、技术能力和跨组织协调机制。通过识别促进或阻碍信息系统使用的关键因素,本研究旨在为公用事业服务提供者和政策制定者提供实用见解。

虽然现有研究考察了小岛屿发展中国家的国家层面灾害协调(Pelling和Uitto, 2001; Gheuens等人, 2019),但组织层面——特别是公用事业提供者内部——的研究相对不足。通过考察基本服务提供者内部的组织层面实践,本研究填补了如何理解信息系统能够在资源受限的岛屿环境中加强运营韧性方面的明确空白。实践者洞察与学术探究的双重视角为理论和实践提供了独特价值。

本研究为信息系统赋能的小岛屿发展中国家韧性研究积累了新兴实证证据,特别是在运营脆弱性与地理和基础设施约束密切相关的背景下(Pelling和Uitto, 2001)。研究突出了通过更好整合数字工具来加强该部门灾害准备的机会。

## 2. 文献综述

### 2.1. 灾害管理、应急响应与公用事业部门

灾害管理被广泛概念化为一个循环过程,包括准备、响应、恢复和减轻(G Gupta等人, 2022)。该模型构成了当代韧性思维的基础,组织通过预见风险、有效响应和快速恢复来增强自身能力。在电力和供水等基本生命线部门中,中断会对应急操作和长期恢复产生直接影响(Mishra等人, 2011; Asgary等人, 2018)。因此,公用事业不仅是服务提供商,也是国家韧性的核心组成部分。

国际框架越来越认识到这一角色。《2015-2030年仙台灾害风险减轻框架》(UNDRR, 2015)明确要求加强关键基础设施和基本服务的韧性,并倡导以社区为中心的灾害风险减轻方法,将地方知识和文化背景融入准备和响应系统。这一原则与马尔代夫公用事业背景直接相关:有效的信息系统整合不仅需要在技术上可靠,还必须与社区规范、地方语言和小型岛国的制度现实相一致。

对于小岛屿发展中国家,由于地理分散、人口规模小以及基础设施通常以最低冗余度运行,其脆弱性被进一步加剧(Pelling和Uitto, 2001; Gheuens等人, 2019)。此类环境中的公用事业系统经常依赖于单点故障,使社区在危机期间极易受到影响。2004年印度洋海啸展示了马尔代夫可能发生的破坏程度,而2014年马累水危机则揭示了技术和制度缺口如何将日常危害升级为全国性紧急事件(Suppasri等人, 2004; Monino, 2021)。一个鲜明的例证是,马累唯一的淡化厂发生火灾,导致首都连续十天没有饮用水(Panda, 2014; Down to Earth, Maldives Faces Water Crisis After Fire at Its Sole Desalination Plant, 2014)。除了物理损害外,这场危机还暴露了信息系统赋能应急响应中的关键缺口:缺乏实时状况监测意味着故障规模未能立即传达给决策者;缺乏统一的跨机构信息平台延误了替代供水安排的协调;缺乏预先商定的应急方案意味着响应行动是在压力下临时应变,而非从已测试的计划中启动。这些信息流故障——而非物理事件本身——加剧并延长了中断,恰恰说明了有效的信息系统整合旨在防止的那种级联故障。

在公用事业服务中构建韧性超越了工程稳健性的范畴,它涉及治理安排、制度学习、技术创新和组织适应性。Kayaga等人(2018)强调了组织设计在改善发展中国家公用事业绩效中的重要性,而Sovacool(Sovacool, 2011)则突出了塑造马尔代夫韧性规划的社会政治背景。具体到马尔代夫,Alexander和Mercer(Alexander和Mercer, 2012)将基于社区的减灾确定为脆弱性识别和韧性构建的关键机制,通过其马尔代夫案例研究证明,环礁的地理分散使得集中式的、自上而下的响应方法不够充分,而嵌入本地的、社区驱动的准备工作对于岛屿国家的灾害风险减轻至关重要。综合来看,这些见解表明,技术系统、制度流程和社区信任是相互关联的,影响着公用事业应对和响应危机的能力。表1提供了文献中识别的信息系统技术与马尔代夫公用事业部门报告状况的对比映射,说明了本研究所探讨的全球信息系统能力与当地实施之间的差距。

**表1. 文献中识别的信息系统技术与马尔代夫公用事业部门报告状况的对比**

| 信息系统/系统 | 文献中 | 马尔代夫公用事业部门报告状况 |
|---|---|---|
| SCADA系统 | ?(Singh, 2022; Singhee等人, 2016) | 部分实施;参与者报告存在运营缺口和孤立部署 |
| 管理信息系统(MIS) | ?(Singh, 2022) | 已存在;用于常规运营但未针对应急条件配置 |
| 地理信息系统(GIS) | ?(Singh, 2022) | 研究期间未用于灾害管理运营 |
| 物联网传感器 | ?(Gupta等人, 2022) | 参与者未报告已部署用于灾害管理目的 |
| 人工智能/预测分析 | ?(Gupta等人, 2022; Singhee等人, 2016) | 缺失;没有使用天气整合预测系统的证据 |
| 云协作平台 | ?(Gupta等人, 2022) | 研究期间未实施 |
| 大数据分析 | ?(Monino, 2021) | 研究期间未实施 |
| 预警系统 | ?(Parvin和Senaratne, 2012; Chowdhury等人, 2012) | 非正式和临时性的;未报告整合的多机构平台 |
| 跨机构信息平台 | ?(Noran和Synergy, 2013; Noran和Interoperability, 2013) | 缺失;协调依赖非正式的人际渠道 |
| 移动/短信预警系统 | ?(Krichen等人, 2024) | 报告非正式使用;没有正式化或标准化系统 |

注:报告状况来源于半结构化访谈中的参与者陈述。由于组织保密限制,未披露具体的运营系统细节。"文献中"一栏中的引用表明了各技术从文献综述中被识别的参考文献。

### 2.2.

信息系统在灾害管理中的作用

信息系统越来越被视为减少灾害风险的关键促进因素,尤其是在制度能力和地理条件限制应急响应选项的环境中(Krumay和Brandtweiner,2015年,Sommer等,2013年)。信息系统可以增强态势感知能力,改善决策过程,并支持跨机构协调。地理信息系统(GIS)、遥感和空间数据基础设施等工具已被广泛用于支持应急响应和指导有针对性的行动(Rajabifard等,2004年,Zlatanova等,2004年,Singh,2022年)。

态势感知(SA)的概念为理解信息系统如何增强应急决策提供了一个重要的理论视角。Endsley(1995年)将态势感知定义为在时间和空间范围内对环境要素的感知、对其意义的理解以及对未来状态的预测;这三个递进层次共同促成了在动态、高风险环境中采取有效行动的能力。在公用事业灾害管理中,SCADA系统通过实时传感器数据为一级态势感知做出贡献;集成仪表板和告警阈值为二级理解提供支持;而负荷预测工具则实现了三级预测。然而,正如Stanton等(2006年)所揭示的,在复杂的社会技术系统中,态势感知是分散在个人、团队和工具之中的。这意味着碎片化的信息系统——即系统孤立运行而非作为集成整体运行——会通过在掌握关键知识的人与需要知识采取行动的人之间制造信息鸿沟,从结构上损害集体态势感知能力。这种分布式态势感知视角与马尔代夫公用事业环境直接相关,在该环境中,跨机构协调有限且信息系统平台仍处于孤岛状态。然而,技术本身的存在并不能保证有效的灾害管理。互操作性障碍、碎片化的治理以及缺乏共享标准往往会降低信息系统在实时紧急情况中的价值(Johnson等,2023年,Noran和Synergy,2013年,Noran和Interoperability,2013年)。Nouali等(2009年)指出,当协调结构薄弱时,系统可能仅存在于纸面上而得不到充分利用。在小岛屿发展中国家(SIDS),这些问题因资金有限、依赖捐助方主导的项目以及技术培训不足而进一步加剧(马尔代夫统计局,2022年,Pelling和Uitto,2001年)。

2.3. 技术进步与公用事业韧性

数字技术的进步持续重塑着灾害管理实践。人工智能、大数据分析和云平台现在能够提供改进的预测、跨机构数据共享和自动化决策支持(Tehler等,2024年,Krichen等,2024年)。协作性数字平台也有助于简化极端天气响应和资源分配(Gupta等,2022年)。Tehler等(2024年)认为,这些工具在嵌入现有制度流程中最有效,而非孤立使用。

在公用事业领域,数字监控工具如监控与数据采集系统(SCADA)和物联网(IoT)传感器支持危机期间的实时监测和运营连续性(Singh,2022年)。Kallioniemi(2021年)同样强调了基于SCADA的监控在管理关键基础设施方面的潜力,同时提醒指出,在实践中实现这一潜力取决于克服本综述其他部分记录的相同实施和互操作性挑战。在电力行业,结合天气预报的预测分析系统已证明能够为公用事业提供严重天气事件前最多两天的准备时间,从而实现对作业人员的主动部署和基础设施保护(Singhee等,2016年)。然而,文献指出在许多小岛屿发展中国家中,技术潜力与现实实施之间存在明显差距。采用情况参差不齐,且往往受到资金限制、培训不足和依赖短期项目的制约。现有的大部分工作侧重于技术能力,但较少关注决定新系统能否成功融入日常工作流程的组织与制度因素(Johnson等,2023年)。这些社会技术动态是理解信息系统如何支持持续韧性而非一次性技术干预的核心所在。

2.4. 研究空白

尽管全球研究凸显了信息系统在灾害环境中的益处,但关于信息系统在小岛屿发展中国家的公用事业部门中系统性整合的研究仍然稀少。在马尔代夫,公用事业运营仍面临环境和系统性风险,而信息系统在灾害管理中的采用仍然碎片化且主要具有反应性(Shumais和Mohamed,2019年)。结构性脆弱性如依赖进口燃料、脆弱的供应链和有限的备用通信系统进一步加剧了运营风险(Shumais和Mohamed,2019年,Sakurai和Murayama,2019年)。

区域研究提供了信息系统支持的灾害管理的有益范例,这些范例对马尔代夫环境具有参考价值。在马来西亚,雨水管理和道路隧道(SMART)系统展示了大规模的信息系统支持的多机构协调:实时传感器网络、自动化防洪闸门控制和集中指挥中枢将数据整合于各政府机构之间,协调吉隆坡的洪水转移(Abid等,2021年,马来西亚灌溉与排水局(DID),2007年)。该系统于2007年启用,通过实时水位数据触发三种自动化模式运行,通过数据驱动的切换防止灾难性洪涝,无需人工干预(马来西亚灌溉与排水局(DID),2007年)。在孟加拉国,气旋准备计划(CPP)展示了大规模的社区中心式信息系统整合:数万名受训志愿者利用孟加拉国气象部门的气象数据,通过专用的收发信机通信网络和无线电告警系统进行传输,在沿海地区传播早期预警并实时协调向超过2000个风暴避难所疏散(Parvin和Senaratne,2012年,Chowdhury等,2012年)。CPP被广泛认为是基于社区的灾害风险减少的全球典范,自1970年造成约30万人死亡的气旋灾难以来,该系统据信大幅降低了气旋死亡人数(Chowdhury等,2012年)。然而,这两个系统都是在国家层面的制度支持和持续投资下开发的,这些条件与马尔代夫公用事业资源受限、地理分散的环境截然不同。目前仍没有专门研究探讨如何在马尔代夫公用事业提供商的灾害管理和应急响应框架中嵌入类似的信息系统整合。填补这一空白对于加强小岛屿发展中国家的基本服务连续性至关重要。

因此,本综述确定了一个具体且迄今未得到解决的研究空白:尽管关于信息系统支持的灾害管理的全球文献已相当成熟,且已有如SMART和CPP等区域先例,但尚无研究对马尔代夫公用事业提供商或类似资源受限的小岛屿发展中国家如何将信息系统整合到其灾害管理和应急响应实践中进行实证考察。本研究关注的正是这一空白,而非对灾害技术的一般兴趣。受此空白驱动的 концепт框架将在第5节中完整呈现和讨论,届时其综合的实证发现已被报告。

3. 方法论

3.1. 研究设计与范式

本研究采用探索性定性设计,调查信息系统和技术驱动策略如何增强大马累地区公用事业部门的灾害管理和应急响应能力。研究采用解释主义范式,以捕捉情境特定的意义,关注利益相关者如何感知并与灾害环境中的技术互动。这种方法非常适合理解主观现实以及在小岛屿发展中国家中信息系统采用的社会技术维度(Campbell,2020年)。

3.2. 案例研究方法

本研究采用案例研究设计,对马尔代夫公用事业部门的真实实践进行深入研究(Braun和Clarke,2006年)。这使得在地理分散且气候脆弱的环境中,能够分析关键基本服务提供商(包括电力和水务)的灾害管理策略(Corporate Maldives,State Electric Company Limited,2019年,Corporate Maldives,2019年,Corporate Maldives,Fenaka Corporation Limited,2019年,Mohamed,2020年)。

3.3. 抽样与参与者

本研究采用目的性抽样方法,选取能够为灾害管理和响应中的技术应用提供丰富见解的参与者(Wilson等,2021年)。样本包括主要公用事业提供商的高级人员,如STELCO和MWSC的参与者,选择标准基于其在信息系统管理、灾害准备或应急运营中的直接参与。所有参与者均拥有丰富的专业经验,每人至少有五年相关行业经验,多数超过十年。总计进行了21次访谈,分为两个层级。其中8名参与者得到了直接和完整的分析;其访谈记录构成了主题分析的主要基础,结果部分的所有引语均取自该组。另有13次访谈提供了对更广泛行业格局的背景理解;由于在主要层级中已达到数据饱和,这些访谈未用于生成主题编码,但用于验证和确认主题结构。数据饱和在第8次主要访谈时达到,证据是第6、7、8份记录中未出现新主题,与Braun和Clarke(2019年)的建议一致。表2总结了8名主要参与者按组织、职能领域和经验范围构成的情况。

表2. 八名主要访谈参与者的构成。

组织 | 主要参与者(人数) | 代表性职能领域
STELCO | 4 | 工程与技术运营岗位,涵盖发电、网络运营和数据/规划职能
MWSC | 4 | 运营与维护、质量/合规以及管理岗位

注:参与者在公用事业行业的专业经验约为五年至超过二十年。个别参与者标签(第4节中使用的参与者A-H)与上表各行不对应,鉴于马尔代夫公用事业行业规模较小,为保护参与者隐私。

3.4. 数据收集

数据通过半结构化访谈收集,并辅以文献分析(Horton等,2004年)。所有访谈于2023年11月8日至22日期间在马累的参与者工作地点面对面进行,根据参与者偏好使用迪维希语或英语,并在获得知情同意后进行录音和逐字转录。访谈时长从35至55分钟不等,平均约42分钟。访谈提纲经过三个阶段开发:首先从概念框架和文献综述中提炼主题,涵盖当前灾害管理策略、信息系统整合障碍、培训、跨机构合作、技术适应和数据管理实践;然后由两位未纳入主要样本的公用事业行业从业者审查草稿的语境相关性;最后在进行主要数据收集前与两名参与者进行了正式预试,并根据预试反馈对措辞进行了细微调整(Kim,2010年)。文献分析涵盖STELCO、MWSC和Fenaka Corporation的组织年度报告(2019–2023年)、马尔代夫统计局人口普查(2022年)、公用事业监管局行业报告(2021–2023年)以及相关国家政策文件。这些文献资料用于与访谈发现进行三角验证,并核实关于运营能力和制度安排的事实性主张(Aung等,2021年,Kim,2010年)。数据收集前已获得Villa College伦理审批委员会的批准。整个过程中均维护参与者隐私、知情同意和退出权,符合定性研究的既定伦理标准(Pietil?等,2020年)。

3.5. 数据分析

访谈记录使用反思性主题分析进行分析,遵循Braun和Clarke(2006年)的六阶段流程,包括:(1) 反复阅读并熟悉所有访谈记录;(2) 从语义和隐性内容中生成初始编码;(3) 通过聚类相关编码构建候选主题;(4) 将主题与完整编码数据集进行审查;(5) 定义和命名主题以捕捉每个模式的精髓;以及(6) 结合有代表性的参与者引语撰写分析文本。分析主要采用归纳法,允许主题直接从参与者叙述中涌现,同时概念框架(在第5节中完整呈现)作为演绎性的敏感化结构,引导但不限制编码过程。为支持可信度和可靠性,整个过程中持续维护反思日志,记录分析决策及研究者作为公用事业行业IT专业人士的立场(Buchanan和Denyer,2012年)。通过与上述文献资料交叉验证访谈数据实现三角验证,从而增强研究结论的内部一致性(Aung等,2021年,Kim,2010年)。得出的六个主题在表3中总结,并在第4节中完整报告。

表3.

# 反身性主题分析的主题总结(n = 8 个主要访谈)

| # | 主题 | 关键实证发现 | DM 周期阶段 |
|---|------|-------------|------------|
| 1 | 灾害与应急响应策略 | 准备框架仅存在于纸面上而缺乏操作性测试;应对仍以被动反应为主而非主动预防。 | 准备 |
| 2 | 信息系统整合 | SCADA 和 GIS 可用但各自孤立;未针对危机监控进行配置,也未嵌入应急工作流。 | 准备/响应 |
| 3 | 信息系统培训与员工意识 | 培训不频繁且非按角色定制;无专项预算;员工间存在信息系统知识的代际差距。 | 准备 |
| 4 | 协同灾害管理 | 协调属于临时性和人际性的;不存在共享协议、平台或联络机制。 | 响应/恢复 |
| 5 | 韧性技术适应 | 先进技术采用缓慢;成本和机构惯性是主要障碍。 | 准备/减缓 |
| 6 | 数据管理与实时分析 | 数据在各部门间孤立;SCADA 用于日常运营但未整合入危机分析或决策支持。 | 响应/韧性 |

DM = 灾害管理。

## 4. 结果

对八份主要访谈转录记录进行反身性主题分析,辅以书面证据,得出六个主题。这些主题共同阐述了如何利用信息系统提升马尔代夫公用事业部门的灾害准备、响应和韧性能力。表 3 总结了各主题、其分析基础及其与灾害管理周期各阶段的关系。各主题分别在 4.1 灾害与应急响应对策管理策略、4.2 信息系统整合、4.3 信息系统培训与员工意识、4.4 协同灾害管理与应急响应、4.5 技术适应与创新、4.6 数据管理与实时分析中呈现,每节先报告来自参与者陈述的实证发现,随后附带分析性评述。表 4 则呈现了马尔代夫公用事业部门在同一灾害管理周期各阶段的信息系统数据流的示意性映射,展示每个阶段所采集的数据、使用的系统以及支持的决策。

**表 4. 马尔代夫公用事业部门灾害管理周期各阶段的信息系统数据流示意**

| DM 周期阶段 | 采集数据示例 | 使用信息/工具 | 支持的决策 |
|------------|-------------|-------------|-----------|
| 减缓 | 资产状况数据、历史故障记录、脆弱性评估 | 资产管理系统、GIS | 基础设施加固优先级、冗余投资 |
| 准备 | 天气预报、负荷需求预测、燃料和水的储备水平、人员可用情况 | SCADA、MIS、天气数据馈送 | 人员和设备预部署、容量规划、应急启动 |
| 响应 | 实时故障警报、电网负荷与频率、水压、客户断电报告 | SCADA、通信平台 | 负荷削减、故障隔离、维修班组调度、跨机构协调 |
| 恢复 | 服务恢复数据、损害评估、资源使用情况、断电时长 | GIS、MIS、计费系统 | 资源分配、优先恢复排序、事后报告 |
| 学习 | 事故报告、事后评估、绩效指标 | MIS、文档仓库 | 程序更新、培训修订、框架改进 |

注:表 4 呈现了马尔代夫公用事业部门灾害管理周期各阶段信息系统数据流的示意性映射,来源于实证发现,反映了与每个阶段相关的数据、系统和决策点。该映射为示意性而非穷尽性的,第 4 节所指出的差距(特别是 SCADA 与 MIS 之间的碎片化,以及天气和预测数据馈送与运营决策之间有限整合)直接影响实践中这些数据流的质量和可用性。

### 4.1. 灾害与应急响应管理策略

参与者揭示了公用事业部门在灾害与应急规划方面存在重大缺口。当前方法仍以被动反应为主,组织结构薄弱,对灾害场景缺乏预判,且响应存在延迟。所有八名参与者均承认,灾害准备框架主要停留在纸面上,缺乏操作性测试或更新。一名参与者指出,组织层面的能力缺口尤为严峻:

> "在灾害管理方面,我认为政府仍然非常有限……我们勉强能应对高峰负荷,但如果发生任何灾害,我们都无法妥善处理。"(参与者 A)

这一观点强化了更广泛的发现,即整个行业缺乏主动规划和系统性框架(Mishra et al., 2011, Kayaga et al., 2018)。这也与 Sovacool(Sovacool, 2011)关于马尔代夫韧性面临社会政治障碍的观察相一致。

参与者确定了导致这种被动应对态度的三个相互关联的原因:首先,灾害管理规划未正式嵌入运营治理结构,因此仍属外围职责而非核心组织职能;其次,缺乏应急准备专项预算意味着在运营压力出现时规划活动会被降低优先级;第三,从未发生过足以触发制度改革的重大学灾事件,使得现有缺口一直隐藏在危机真正爆发之前。这种结构性忽视与麻木并存的情况,与同类小岛发展中国家(SIDS)公用事业背景中记录的模式一致(Gheuens et al., 2019, Mohan, 2023)。

### 4.2. 信息系统整合

研究发现信息系统在应急场景中未被充分利用。虽然 SCADA 和 GIS 等技术可用,但其与灾害管理流程的整合是碎片化且不一致的。包括一名具有 SCADA 实施直接经验的高级工程师在内的多名参与者指出,这些系统主要配置用于日常运营,未针对危机监控进行适配,也未整合入更广泛的应急管理流程。

> "在我任职期间,我在我们的网络中实施了 SCADA,用于电力故障警报和警告。但 SCADA 仍然独立运行。它未与其他信息系统整合,也未设置向所有关键利益相关者发送消息的功能。"(参与者 B)

参与者还强调了在将信息系统与现有工作流对齐以及实现跨机构无缝互操作性方面面临的挑战。这些障碍降低了信息系统在紧急情况下提供及时决策支持的能力(Singh, 2022, Noran and Synergy, 2013)。这支持了 Nouali 等人(Nouali et al., 2009)的发现,即系统可用并不保证有效性,缺乏协调是前提。

这种碎片化的根本原因是结构性的:这些公用事业部门内信息系统的采购决策历来由各自独立的部门做出,缺乏跨职能协调,导致平台不兼容;应急管理未正式嵌入信息系统治理体系,意味着运营系统是为常规业务而非危机条件配置的;公用事业部门内没有专门的信息系统应急协调员来推动跨部门整合。这些因素共同造成了一个局面:技术能力达标的系统在运营上仍然割裂,直接削弱了分布式态势感知(Endsley, 1995, Stanton et al., 2006),并限制了员工在紧急情况下获取所需信息的能力。

### 4.3. 信息系统培训与员工意识

信息系统专项培训不足是一个反复出现的挑战。三名参与者报告称,大多数员工缺乏使用高级信息系统功能(超出其日常任务范围)的意识或技能。培训会议不频繁且往往过时,妨碍了对可用技术的有效利用。正如一名参与者总结的那样:

> "培训和意识非常重要,但在 X 公司中非常有限。我们没有定期的培训课程。大多数时候,员工并不完全了解我们拥有的信息系统的功能。"(参与者 C)

这凸显了持续培训和意识计划在提升能力、最大化信息系统在灾害管理中的效益方面的重要性(Gupta et al., 2022)。这些发现与 Gupta 等人(Gupta et al., 2022)的强调一致,即人力能力是信息系统有效性的决定因素。在此背景下培训不足反映的不仅仅是资源限制,更是与信息系统相关的应急培训作为被认可的组织职能的结构性缺失。参与者确定了三个促成因素:不存在信息系统应急应用的专项培训预算;培训交付是通用性的而非按角色定制的,限制了其在应急场景中的实际效用;缺乏定期审查周期意味着随着信息系统能力的演进,员工知识未能同步跟上。一名参与者提到的代际差距——年长员工相对于新的信息系统应用的资源尤为不足——指出了按角色和资历分层、并结合基于模拟的演习以建立实际操作能力而非仅理论认知的需求。

### 4.4. 协同灾害管理与应急响应

有限的跨组织协作被视为韧性的障碍。所有参与者都表示与外部机构的协调属于临时性的,危机期间不存在标准化的联合通信平台。一名参与者直接指出了人际关系纽带与正式规划之间的差距:

> "我们与其他公用事业公司和政府能源局关系很好,但我不同意这种纽带已使灾害响应规划受到多少重视。"(参与者 D)

缺乏统一的通信系统降低了集体灾害应对的有效性。因此,加强协作并建立共享框架是关键优先事项(Monino, 2021, Haupt, 2021)。这反映了 Haupt(Haupt, 2021)关于在应急背景下制定统一危机通信战略的呼吁。

多名参与者还指出,有效的应急通信需要文化和语言层面的适应。用迪维希语(Dhivehi)传达的预警系统和准备材料被描述为在触达运营员工和更广泛社区方面比英语版本显著更有效。当内容与当地交流规范相吻合时,社区对基于信息系统的警报平台的信任度更高。这表明在马尔代夫情境下,韧性不仅是一项技术或制度属性,还具有社会嵌入性:它取决于信息系统赋能的通信在多大程度上对其服务对象具有文化可读性,这与 Parvin 和 Senaratne(Parvin and Senaratne, 2012)的观点一致,也符合《仙台框架》对社区中心灾害风险减轻的强调(UNDRR, 2015)。

人际关系纽带与运营协作之间的差距反映了正式化跨机构应急管理结构的缺失。虽然所有参与者都认可公用事业部门与政府能源局之间的非正式联系,但未识别出任何共享的应急协议、联合数据共享平台或指定的联络机制。协作一直停留在人际层面而非制度化到治理安排中,意味着在紧急情况下,协调依赖于个人主动性而非既定程序,这是一种在同类小岛发展中国家背景下已有充分记录的结构性脆弱(Gheuens et al., 2019, Mohan, 2023)。

### 4.5. 技术适应与创新

公用事业部门对先进技术的不一致采用表现明显。两名受访者强调了管理层对投资新系统的犹豫态度,原因包括成本和陌生感,而其他人则描述了即使在危机中仍依赖传统方法的现象。一名参与者反思了这种犹豫态度,描述了市场可用技术范围与公用事业部门实际能够采用的技术之间的差距作为一个持续的运营制约。

对变革的抗拒和有限的投资削弱了韧性。这些发现表明需要制定鼓励创新、采用适应性技术和投资数字基础设施的政策(Tehler et al., 2024, Krichen et al., 2024, Castleberry and Nolen, 2018)。结果与 Krichen 等人(Krichen et al., 2024)的论述相呼应,他们认为技术进步需要机构承诺来克服系统性惯性。潜在回报显著:与运营系统整合的预测分析已被证明能为电力公用事业提供严重天气事件前长达 48 小时的提前准备窗口,从而实现主动而非被动的响应(Singhee et al., 2016)。

多名参与者还强调,韧性与效率不可分割。引入专职能源管理人员、监控设备和关键绩效指标(KPI)被突出为将灾害准备与节能联系起来的路径。通过将效率目标嵌入韧性规划,公用事业部门可以实现成本降低和准备能力加强的双重收益(Kayaga et al., 2018, Wilson et al., 2021)。

### 4.6. 数据管理与实时分析

参与者强调了在紧急情况下收集、管理和实时分析数据方面的困难。多名受访者解释说,关键数据要么延迟,要么孤立在各部门之间,造成决策瓶颈。然而,基于 SCADA 的负荷预测等案例展示了实时分析提升响应能力的潜力。

> "我们主要关注的是负荷预测,我们需要确保负荷在我们的容量范围内,如果将会超出,我们就需要削减一些负荷。就 SCADA 而言,我们关注的是负荷预测和发电容量。"(参与者 B)

因此,加强数据系统并将其整合入决策流程是建立韧性的关键一步(Kim, 2010)。这与 Monino(Monino, 2021)的观点一致,即数据的价值在于其应用而非数量,也与 Dórea 和 Revie(Dórea and Revie, 2021)关于在危机背景下开展数据驱动监控的呼吁相吻合。

对照 Endsley(Endsley, 1995)的态势感知模型,参与者 B 关于基于 SCADA 的负荷预测的陈述展现了实践中的个体层面态势感知:操作员感知实时负荷数据(第一层级),将其与系统容量进行对比解读(第二层级),并预判需要进行负荷削减的时点(第三层级)。

然而,这种个体层面的能力并未被发现能够延伸到斯坦顿等人(2006)所认定的、对于协调应急响应所必需的、跨机构的分布式情境意识(SA),这一差距与第4.2节所记录的碎片化问题一致。综合来看,这六个主题为马尔代夫及类似的小型岛国发展中国家的政策制定者和公用事业供应商指出了若干可操作的优先事项。首先,信息系统治理框架必须正式将应急管理作为核心职能而非边缘职能纳入其中,设立专门的协调角色并赋予跨机构整合的授权。其次,信息系统培训项目必须具有连续性、针对岗位特点,并采用基于模拟的方式,覆盖所有层级的员工,包括目前服务不足的 senior management(高级管理层)和年龄较大的员工。第三,机构间的通信平台必须实现正规化和制度化,超越临时性的人际协调方式,转向共享协议和实时数据共享基础设施。第四,包括SCADA在内的实时数据系统必须针对危机状况而非仅用于日常运营进行配置,在应急工作流程中嵌入负荷预测和预警阈值。这些优先事项以本文明确的实证发现为基础,并在以下讨论部分结合现有文献进行了进一步探讨。

5. 讨论

研究发现表明,马尔代夫公用事业部门的灾害管理和应急响应受到碎片化规划、薄弱的跨机构协调以及信息系统整合不足等制约。这些挑战与文献中强调的、在全球范围内具有普遍性的模式相呼应,后者强调了通信、协调和技术适应在增强韧性方面的重要性(Johnson等人,2023;Noran和Synergy,2013;Haupt,2021)。在马尔代夫的背景下,缺乏统一的协调框架导致了运作上的信息孤岛,削弱了备战和实时响应的能力。这反映了Haupt(Haupt,2021)关于需要支持及时、数据驱动的决策的互操作性通信系统的呼吁。

技术整合是韧性建设中一个关键但实现程度不均的维度。尽管参与者认识到诸如SCADA等系统对运营安全和远程监控的价值,但其采用受到碎片化平台和有限技术能力的制约。这与第2.3节中通过Kallioniemi(2021)提到的SCADA实施挑战相符。Johnson、McIntosh和Tropasso(Johnson等人,2023)同样认为,技术采用必须嵌入更广泛的应急管理战略之中,而非孤立地引入。

正如第4.6节的结果所展示的,个体操作员确实能够达成Endsley(Endsley,1995)所识别的情境意识三个层次——感知、理解和预判。但始终缺失的是Stanton等人(2006)所认为的、协调危机响应所必需的跨机构、分布式情境意识,因为SCADA的输出并未传递给需要它们的其他行动者(4.2 信息系统整合、4.4 协作灾害管理与应急响应)。因此,碎片化的信息系统对韧性的制约并非源于任何单一的技术缺陷,而是通过结构性地中断从个体操作员到更广泛响应网络的情境意识传递路径来实现的。

本研究表明,实时数据和预测分析虽然被认为有潜力增强情境意识和资源配置,但其利用程度仍然不足。负荷预测和容量管理的案例反映了Monino(Monino,2021)的观点,即数据的价值在于其应用而非仅仅是采集。Dórea和Revie(Dórea和Revie,2021)进一步强调,技术能力必须由组织准备度来支撑,以将分析整合到核心流程中。在马尔代夫的背景下,这种协同仍然不够完善。弥合这一差距需要更明确的数据管理框架、能力建设举措以及将分析整合到日常决策中的激励机制。

从理论角度看,本研究表明了灾害管理中信息系统采用的社会-技术性质。这与Noran关于互操作性和组织整合的研究(Noran和Interoperability,2013;Noran和Bernus,2023)相一致,后者强调仅有技术系统无法产生韧性,还需要相应的制度适应。信息系统既是技术赋能者,也是组织变革的驱动者(Sakurai和Murayama,2019),影响着机构如何通信、协调以及从危机中学习。

这些理论线索汇聚于图1中的概念框架,该框架在此从数据采集前呈现的初始演绎版本进行了修订,以便更加清晰。该框架将马尔代夫公用事业部门作为实证背景置于中心,与三个核心维度相连:信息系统(IS)整合、灾害与应急响应管理战略、增强韧性。每个核心维度进一步与文献中识别并通过实证发现完善的三个更具体组成部分相连:信息系统整合涵盖数据采集、实时分析和协调;灾害管理战略涵盖政策与法规、组织架构和培训协议;增强韧性涵盖适应策略、组织间协作和社区赋权。这三个核心维度在分析上是可区分的,每个维度涉及不同的实践和参与者集合,但实证发现表明它们并非相互独立:信息系统整合的成效仅在治理结构被激活时才能加强灾害管理战略(4.1 灾害与应急响应管理战略、4.2 信息系统整合),而灾害管理战略进而决定了韧性成果是否得以实现(第4.4节)。这种互惠关系在图1中通过颜色编码的连接线表示,将每个维度与实证背景相连,并将每个维度与其下游组成部分相连,从而使读者能够通过颜色追踪每一条路径:任何一个核心维度的改善都会为其他维度的改善创造条件;反之,某一维度的薄弱,例如第4.2节所记录的碎片化信息系统,无论其他两个维度各自的成熟度如何,都会制约它们所能实现的成果。

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图1. 马尔代夫公用事业技术增强型灾害管理与韧性的综合框架,展示了信息系统整合、灾害管理战略与韧性成果之间的互惠关系。

在马尔代夫环境中识别出的挑战与在其他面临类似基础设施和制度约束的小型岛国发展中国家中记录的经验相呼应。来自加勒比国家和其他岛屿背景的研究报告了类似的碎片化协调、有限技术能力以及对基本服务单点故障的依赖等模式(Gheuens等人,2019;Mohan,2023;Parvin和Senaratne,2012)。本文提出的概念框架整合了信息系统采用、组织流程和韧性成果,为其他小型岛屿环境提供了一种可迁移的方法。然而,成功实施需要关注各地特定的治理结构、资源可用性和社区参与实践。未来跨多个小型岛国发展中国家的比较研究可以进一步验证和完善这一框架。

研究结果还强调,小型岛屿环境中的韧性本质上是社会性的,受社区参与和文化敏感性的塑造。有效的灾害管理依赖于信任、公共意识以及与当地情境相契合的通信策略。参与者指出,以迪维希语(Dhivehi)传播并符合社区规范的预警系统和培训材料提高了响应速度并增强了对基于信息系统的平台的信心。这些观察与更广泛的关于文化嵌入和以社区为驱动的灾害风险降低方法的讨论相一致(Parvin和Senaratne,2012;Haupt,2021;Lie-A-Ling等人,2023),并与《仙台框架》(UNDRR,2015)等国际指导方针相符。这与Alexander和Mercer(Alexander和Mercer,2012)从马尔代夫案例研究中得出的论点相呼应,即环礁的地理分散性使得集中式响应框架天生不足,而以本地为嵌入的、以社区为驱动的备战机制是结构性的必要条件而非可选的附加项。

综合这些洞察,本研究表明,增强马尔代夫公用事业部门的韧性需要一种整合方法,将数字能力、制度协调和社会合法性结合起来。这反映了概念框架中相互依存的维度,即信息系统采用、组织流程和韧性成果必须协同一致,才能改善备战和响应能力。

在政策和实践层面,研究结果强调了若干既具有情境针对性又可迁移至其他小型岛国发展中国家的可操作优先事项。具有相似特征的国家,包括地理分散、依赖进口的公用事业基础设施、有限的制度能力以及面临气候相关灾害风险的国家,都可以从这些发现中受益。这些包括太平洋岛国如斐济、瓦努阿图、汤加和萨摩亚;加勒比国家如巴巴多斯、圣卢西亚和多米尼克;以及印度洋国家如塞舌尔、科摩罗和毛里求斯。虽然治理结构和灾害风险概况各有不同,但它们都面临着公用事业灾害管理中信息系统整合方面的类似约束。这些建议直接源自参与者的见解,并针对已识别的具体社会-技术障碍:(i) 通过定期聚焦信息系统的培训和意识提升活动进行能力建设(Gupta等人,2022);(ii) 开发机构间通信和信息共享的统一平台(Monino,2021;Haupt,2021);(iii) 投资于SCADA和GIS等适应性技术以支持实时监控和运营连续性(Singh,2022);以及(iv) 建立将实时分析整合到日常决策中的数据管理框架(Monino,2021;Dórea和Revie,2021)。

通过解决这些领域的问题,政策制定者和公用事业供应商可以增强马尔代夫的韧性,并为面临类似脆弱性的其他小型岛国发展中国家提供宝贵的经验教训(Sovacool,2011;Pelling和Uitto,2001)。

除了韧性之外,参与者还强调能效和可持续性举措与灾害备战相辅相成。任命专职能源经理、引入绩效指标以及与监管机构合作将节能成果纳入考量等措施,被视为降低运营风险和改善长期稳定性的方式。将韧性与能效联系起来,可以为可持续性和危机准备提供双重效益(Gupta等人,2022;Kayaga等人,2018)。

6. 结论

本研究表明了信息系统整合及其相互依存的灾害管理战略和韧性成果如何协同增强马尔代夫公用事业部门的灾害管理和应急响应,聚焦于大马累地区。研究发现表明,虽然信息系统为提高备战、响应和整体韧性提供了明确的机会,但其使用仍然碎片化且发展不足。灾害规划中的空白、薄弱的跨机构协调、有限的员工培训以及未充分利用的数据实践仍然制约着现有系统的有效性(Mishra等人,2011;Kayaga等人,2018)。

本研究做出了三项关键贡献。首先,它提供了目前已知的首批关于马尔代夫公用事业部门中信息系统整合在灾害管理中应用的实证研究之一,弥补了小型岛国发展中国家韧性文献中的重要空白。其次,它展示了从业者主导的研究如何弥合灾害风险降低领域中的理论与实践之间的鸿沟。第三,它提供了一个可迁移的概念框架,将信息系统采用、组织流程和韧性成果在资源受限的环境中联系起来。

本研究通过推进对小型岛屿环境中韧性的理解,在理论和实践两方面做出贡献。在理论层面,它加强了灾害情境中信息系统采用的社会-技术性质的认识,说明了数字工具不仅作为技术赋能者发挥作用,还作为影响组织变革的机制发挥作用(Johnson等人,2023;Noran和Interoperability,2013;Noran和Bernus,2023)。在实践层面,研究结果强调了小型岛国发展中国家的公用事业需要投资于适应性技术、加强员工能力、开发统一通信系统并将实时数据分析嵌入决策过程的需求(Monino,2021;Singh,2022;Dórea和Revie,2021)。

从政策角度看,研究结果强调了将信息系统纳入国家灾害管理框架以及促进公用事业、政府机构和监管机构之间更强协作的重要性(Sovacool,2011;Shumais和Mohamed,2019;Pelling和Uitto,2001)。马尔代夫案例的经验教训为面临类似环境和基础设施脆弱性的其他小型岛国发展中国家提供了宝贵洞察(Suppasri等人,2004;Gheuens等人,2019)。

除制度改革外,本研究还强调了以社区为基础和参与性方法的价值,将小型岛屿定位为韧性创新的"活实验室"(Pathirana,2025)。这些方法可以提供关于家庭备战和社区层面应对机制的详细信息,补充本研究的组织视角。

参与者样本仅限于关键公用事业部门的高级人员,这可能限制了研究结果的普适性。这对如何解读研究结果有具体影响。高级利益相关者能够就治理安排、信息系统采购决策和跨机构关系发表意见——这恰恰是本研究的组织层面焦点——但他们的叙述相应地不太能反映一线运营人员在实际应急情况下如何体验和应对信息系统方面的不足。此外,还存在一种风险,即高级参与者在回顾自身机构时,使用从组织与治理话语中熟悉的术语来界定差距,而非从日常运营实践的角度,并且研究结果中总体上的批判性基调反映了这种反思性的、管理层视角的立场,而非对一线状况的客观描述。

所有八次主要访谈中主题的一致性,以及这十三次情境访谈对其的确认,令人稍感放心,表明这些并非个性化观点,但缺乏一线和非管理层视角仍是一个真正的局限性,而非小瑕疵。未来包含运营人员、政府机构和社区利益相关者的研究,将能够更全面地理解韧性建设过程。定量研究和参与式方法将进一步增强证据基础,特别是在公众意识、早期预警采纳和机构决策等领域(Haupt, 2021, Lie-A-Ling et al., 2023, Alexander, 2021)。将未来工作与国际框架(包括《2015-2030 年仙台减少灾害风险框架》(UNDRR, 2015))相一致,也将有助于确保与全球最佳实践保持一致。

总体而言,研究表明,提高小岛屿发展中国家的灾害韧性需要技术能力、机构承诺以及上文讨论的文化和语言敏感性,参与者指出这是社区是否信任并参与基于信息系统警报平台的关键(第 5 节)。加强信息系统集成为马尔代夫的公用事业公司提供了一条可行途径,以提升其抵御并从危机中恢复的能力,从而为国家韧性和更广泛的减少灾害风险领域做出贡献(Krumay and Brandtweiner, 2015, Sommer et al., 2013)。

CRediT 作者贡献声明
Abdulla Shaheed Hassan:写作——审阅与编辑、写作——原稿、资源、项目管理、方法论、调查、形式分析、数据整理、概念化。
Mohamed Adil:写作——审阅与编辑、验证、监督、方法论、概念化。

伦理批准
本研究获得了维拉学院受试者保护委员会的伦理批准(参考号:VC/CPS/2023/E-193,日期:2023 年 10 月 30 日)。

资助
本研究未获得公共、商业或非营利部门资助机构的任何特定资助。

Abdulla Shaheed Hassan | Mohamed Adil
国家电力有限公司(STELCO),Ameenee Magu,马尔代夫马累 20349
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