復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)視角下天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)解析與防控策略一、引言1.1研究背景與意義在全球能源格局加速調(diào)整的大背景下，天然氣作為一種清潔、高效的化石能源，在能源供應(yīng)體系中的地位愈發(fā)重要。從全球范圍來(lái)看，2000年以來(lái)天然氣產(chǎn)量總體保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2023年全球天然氣產(chǎn)量已達(dá)40592億立方米，在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比23.30%。天然氣在應(yīng)對(duì)氣候變化、推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，其燃燒產(chǎn)生的二氧化碳等污染物遠(yuǎn)低于煤炭和石油，有助于減少溫室氣體排放，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)近年來(lái)也取得了長(zhǎng)足發(fā)展。在儲(chǔ)量方面，2023年天然氣勘查新增探明地質(zhì)儲(chǔ)量9812億立方米，剩余技術(shù)可采儲(chǔ)量達(dá)66834.7億立方米。管道建設(shè)成績(jī)斐然，全國(guó)長(zhǎng)輸天然氣管道總里程在2023年達(dá)到12.4萬(wàn)千米，“全國(guó)一張網(wǎng)”基本形成，極大地提升了天然氣的輸送能力和調(diào)配效率。產(chǎn)量和消費(fèi)量持續(xù)攀升，過(guò)去十年產(chǎn)量從2014年的1301億立方米增長(zhǎng)至2023年的2324億立方米，消費(fèi)量從1870億立方米增長(zhǎng)至3945億立方米，消費(fèi)增量占全球總增量的37%，且隨著“煤改氣”等政策的推進(jìn)以及能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，天然氣在我國(guó)一次能源消費(fèi)中的占比不斷提高，未來(lái)增長(zhǎng)空間巨大。然而，天然氣產(chǎn)業(yè)鏈在發(fā)展過(guò)程中面臨諸多風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)。從上游勘探開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)來(lái)看，存在地質(zhì)條件復(fù)雜導(dǎo)致勘探難度大、成本高，以及資源國(guó)政治局勢(shì)不穩(wěn)定影響開(kāi)發(fā)合作等風(fēng)險(xiǎn)；中游運(yùn)輸環(huán)節(jié)，管道運(yùn)輸面臨管道老化、泄漏、第三方破壞等安全隱患，LNG運(yùn)輸則受國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)波動(dòng)、運(yùn)輸路線安全等因素影響；下游銷售環(huán)節(jié)，市場(chǎng)需求受經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、季節(jié)變化、政策調(diào)整等因素影響存在不確定性，價(jià)格波動(dòng)也較為頻繁，此外還面臨著其他替代能源的競(jìng)爭(zhēng)壓力。并且天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)緊密相連，一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，很容易沿著產(chǎn)業(yè)鏈傳導(dǎo)擴(kuò)散，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重沖擊。傳統(tǒng)的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究往往側(cè)重于單一環(huán)節(jié)或單一風(fēng)險(xiǎn)因素的分析，難以全面、系統(tǒng)地揭示風(fēng)險(xiǎn)在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的傳播規(guī)律和影響機(jī)制。隨著天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的不斷發(fā)展，其結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化的特征。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論作為一種研究復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的有力工具，能夠?qū)⑻烊粴猱a(chǎn)業(yè)鏈視為一個(gè)由眾多節(jié)點(diǎn)（如生產(chǎn)商、運(yùn)輸商、銷售商、用戶等）和邊（如供需關(guān)系、運(yùn)輸關(guān)系等）組成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，從整體上研究風(fēng)險(xiǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的傳播路徑、速度、強(qiáng)度等，以及不同節(jié)點(diǎn)在風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程中的作用和影響，為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究提供了全新的視角和方法，有助于更深入地理解風(fēng)險(xiǎn)本質(zhì)，提高風(fēng)險(xiǎn)防控的科學(xué)性和有效性。因此，基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)展開(kāi)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和理論價(jià)值。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究方面，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已取得一定成果。國(guó)外學(xué)者[學(xué)者姓名1]從市場(chǎng)供需角度，運(yùn)用計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型分析了全球天然氣市場(chǎng)供需變化對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)影響，指出地緣政治沖突導(dǎo)致的供應(yīng)中斷以及經(jīng)濟(jì)衰退引發(fā)的需求驟減，會(huì)給天然氣產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)巨大沖擊，如2022年俄烏沖突使得歐洲天然氣供應(yīng)緊張，價(jià)格大幅上漲，下游企業(yè)成本劇增。[學(xué)者姓名2]從金融風(fēng)險(xiǎn)角度，利用風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值（VaR）模型對(duì)天然氣價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化研究，認(rèn)為天然氣價(jià)格受國(guó)際能源市場(chǎng)格局、匯率變動(dòng)等多種因素影響，價(jià)格的不穩(wěn)定會(huì)增加產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)研究也較為豐富，[學(xué)者姓名3]基于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，系統(tǒng)梳理了勘探開(kāi)發(fā)、運(yùn)輸、銷售等過(guò)程中面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素，構(gòu)建了包含地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、管道泄漏風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)需求風(fēng)險(xiǎn)等的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，并采用層次分析法（AHP）確定各風(fēng)險(xiǎn)因素權(quán)重，評(píng)估各環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)水平。[學(xué)者姓名4]針對(duì)我國(guó)天然氣對(duì)外依存度高的現(xiàn)狀，分析了進(jìn)口渠道單一、國(guó)際價(jià)格波動(dòng)傳導(dǎo)等風(fēng)險(xiǎn)對(duì)我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈安全的影響，提出應(yīng)加強(qiáng)多元化進(jìn)口渠道建設(shè)，建立戰(zhàn)略儲(chǔ)備等應(yīng)對(duì)策略。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用于天然氣相關(guān)領(lǐng)域的研究中，國(guó)外[學(xué)者姓名5]運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建了歐洲天然氣管道網(wǎng)絡(luò)模型，分析了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征，如節(jié)點(diǎn)度分布、聚類系數(shù)等，發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如大型儲(chǔ)氣庫(kù)、重要輸氣樞紐）在網(wǎng)絡(luò)中的重要性，當(dāng)這些節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連通性下降，影響天然氣輸送效率。[學(xué)者姓名6]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的傳播模型，研究了天然氣管道網(wǎng)絡(luò)中風(fēng)險(xiǎn)的傳播機(jī)制，通過(guò)仿真模擬不同風(fēng)險(xiǎn)源引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程，得出風(fēng)險(xiǎn)傳播速度和范圍與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及風(fēng)險(xiǎn)傳播概率密切相關(guān)。國(guó)內(nèi)方面，[學(xué)者姓名7]建立了基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)模型，將產(chǎn)業(yè)鏈中的企業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施等視為節(jié)點(diǎn)，業(yè)務(wù)關(guān)系視為邊，分析了產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)的無(wú)標(biāo)度特性，指出少數(shù)核心企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)關(guān)鍵位置，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)傳播具有重要影響。[學(xué)者姓名8]借鑒傳染病傳播模型（SIR模型），構(gòu)建了天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播模型，以節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)變來(lái)描述風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程，研究了不同傳播參數(shù)下風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的擴(kuò)散規(guī)律。盡管當(dāng)前研究取得了一定進(jìn)展，但仍存在不足。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究中，多側(cè)重于單一環(huán)節(jié)或單一風(fēng)險(xiǎn)因素分析，缺乏對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的綜合考量，未充分考慮各環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)之間的相互關(guān)聯(lián)和傳導(dǎo)效應(yīng)。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用于天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究方面，雖然已構(gòu)建了相關(guān)網(wǎng)絡(luò)模型，但對(duì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)行為（如節(jié)點(diǎn)的加入、退出，業(yè)務(wù)關(guān)系的變更）以及外部環(huán)境因素（政策變化、技術(shù)革新）對(duì)風(fēng)險(xiǎn)傳播的影響研究較少。此外，現(xiàn)有研究在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)選取上，部分未充分結(jié)合天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的獨(dú)特性和復(fù)雜性，導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和實(shí)用性有待提高。1.3研究?jī)?nèi)容與方法1.3.1研究?jī)?nèi)容本研究聚焦于基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)，核心在于運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，深入剖析天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)的多方面特性，主要內(nèi)容如下：天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建：全面梳理天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，涵蓋上游勘探開(kāi)發(fā)、中游運(yùn)輸儲(chǔ)存、下游銷售利用等，明確各環(huán)節(jié)參與主體，如勘探企業(yè)、管道運(yùn)輸公司、城市燃?xì)怃N售商等作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。依據(jù)主體間的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，像供需關(guān)系、運(yùn)輸關(guān)系等確定網(wǎng)絡(luò)邊，構(gòu)建起天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)。運(yùn)用圖論等工具，對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)展開(kāi)分析，計(jì)算節(jié)點(diǎn)度、聚類系數(shù)、介數(shù)中心性等指標(biāo)，深入探究網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征，明確關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)與關(guān)鍵邊在產(chǎn)業(yè)鏈中的重要地位。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與傳播分析：對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)可能遭遇的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行細(xì)致梳理，包含地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)、政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)等?；趶?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，深入剖析風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的傳播機(jī)制，研究風(fēng)險(xiǎn)如何借助節(jié)點(diǎn)間的連接關(guān)系進(jìn)行擴(kuò)散，分析傳播路徑、速度、范圍受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及風(fēng)險(xiǎn)特性影響的規(guī)律。借助傳染病傳播模型（如SIR模型）、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)失效模型等，構(gòu)建天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播模型，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，模擬不同風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景下風(fēng)險(xiǎn)的傳播過(guò)程，預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)傳播趨勢(shì)。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建：綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率、影響程度、傳播范圍等因素，選取具有代表性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)，如風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生頻率、經(jīng)濟(jì)損失、供應(yīng)中斷時(shí)長(zhǎng)等，構(gòu)建科學(xué)合理的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。運(yùn)用層次分析法（AHP）、模糊綜合評(píng)價(jià)法、熵權(quán)法等方法，確定各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重，對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈整體風(fēng)險(xiǎn)水平以及各節(jié)點(diǎn)、各環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)水平進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，識(shí)別出高風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)與高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)。風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略制定：基于風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、傳播分析以及評(píng)價(jià)結(jié)果，從提升節(jié)點(diǎn)抗風(fēng)險(xiǎn)能力、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控等維度，提出針對(duì)性強(qiáng)的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略。對(duì)于關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)、重要輸氣樞紐，制定專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)防控預(yù)案，增強(qiáng)其應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)沖擊的能力；通過(guò)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈布局，增加冗余連接等方式，提升網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，降低風(fēng)險(xiǎn)傳播影響；建立全方位的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，實(shí)時(shí)跟蹤風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)，及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，以便采取有效應(yīng)對(duì)措施。1.3.2研究方法本研究綜合運(yùn)用多種研究方法，以確保研究的科學(xué)性、全面性與深入性：文獻(xiàn)研究法：系統(tǒng)查閱國(guó)內(nèi)外關(guān)于天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其應(yīng)用等方面的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)、行業(yè)報(bào)告、政策文件等資料，梳理研究現(xiàn)狀，把握研究前沿動(dòng)態(tài)，總結(jié)現(xiàn)有研究成果與不足，為后續(xù)研究提供理論基礎(chǔ)與研究思路。案例分析法：選取國(guó)內(nèi)外典型天然氣產(chǎn)業(yè)鏈案例，如美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)事件、歐洲天然氣供應(yīng)受地緣政治影響的案例等，深入分析案例中風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生、傳播與應(yīng)對(duì)過(guò)程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為風(fēng)險(xiǎn)分析與應(yīng)對(duì)策略制定提供實(shí)踐依據(jù)。模型構(gòu)建法：運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，構(gòu)建天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，直觀展現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)與節(jié)點(diǎn)關(guān)系；借助風(fēng)險(xiǎn)傳播模型、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型等，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程與風(fēng)險(xiǎn)水平進(jìn)行量化分析，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)測(cè)提供有力工具。仿真模擬法：利用計(jì)算機(jī)仿真軟件，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的傳播過(guò)程進(jìn)行模擬，設(shè)置不同風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景與參數(shù)，觀察風(fēng)險(xiǎn)傳播特征與趨勢(shì)，通過(guò)仿真結(jié)果驗(yàn)證理論分析的正確性，為風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略的制定提供數(shù)據(jù)支持。1.4研究創(chuàng)新點(diǎn)研究視角創(chuàng)新：突破傳統(tǒng)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究局限于單一環(huán)節(jié)或因素分析的模式，從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的全新視角出發(fā)，將天然氣產(chǎn)業(yè)鏈視為一個(gè)有機(jī)的網(wǎng)絡(luò)整體。全面考量產(chǎn)業(yè)鏈中各節(jié)點(diǎn)（如勘探企業(yè)、運(yùn)輸公司、銷售商等）和邊（供需關(guān)系、運(yùn)輸關(guān)系等）的相互關(guān)聯(lián)，深入剖析風(fēng)險(xiǎn)在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的傳播路徑、影響范圍以及不同節(jié)點(diǎn)在風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程中的關(guān)鍵作用，為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究提供了系統(tǒng)、全面的分析框架，有助于更深入地理解風(fēng)險(xiǎn)傳播的內(nèi)在機(jī)制。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系創(chuàng)新：綜合考慮天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的特點(diǎn)以及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的影響，構(gòu)建一套針對(duì)性強(qiáng)、全面且科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。在指標(biāo)選取上，不僅涵蓋傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率、影響程度等因素，還結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特征，納入節(jié)點(diǎn)重要性（如介數(shù)中心性、節(jié)點(diǎn)度等反映節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中地位和作用的指標(biāo)）、風(fēng)險(xiǎn)傳播范圍（考慮風(fēng)險(xiǎn)在網(wǎng)絡(luò)中擴(kuò)散的廣度和深度）等獨(dú)特指標(biāo)，使風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)能夠更準(zhǔn)確地反映天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)狀況，為風(fēng)險(xiǎn)量化評(píng)估提供更可靠的依據(jù)。風(fēng)險(xiǎn)防控策略創(chuàng)新：基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，提出具有創(chuàng)新性的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)防控策略。針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵邊，制定差異化的風(fēng)險(xiǎn)防控措施，如對(duì)處于核心位置、介數(shù)中心性高的節(jié)點(diǎn)，加大資源投入，提升其抗風(fēng)險(xiǎn)能力，保障其穩(wěn)定運(yùn)行；對(duì)于連接緊密、承擔(dān)重要傳輸功能的關(guān)鍵邊，加強(qiáng)維護(hù)和監(jiān)測(cè)，確保業(yè)務(wù)關(guān)系的穩(wěn)定。同時(shí)，從優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，提出增加冗余連接、合理布局節(jié)點(diǎn)等策略，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的魯棒性，降低風(fēng)險(xiǎn)傳播的影響，從而提高整個(gè)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的能力。二、天然氣產(chǎn)業(yè)鏈與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論概述2.1天然氣產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)剖析2.1.1產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)構(gòu)成天然氣產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了從資源獲取到最終消費(fèi)的一系列環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)緊密相連，共同構(gòu)成了一個(gè)龐大而復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)體系。上游勘探生產(chǎn)環(huán)節(jié)：這是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的源頭，主要包括天然氣資源的勘探、開(kāi)發(fā)與開(kāi)采作業(yè)?？碧诫A段，企業(yè)運(yùn)用地質(zhì)勘探技術(shù)，如地震勘探、鉆井勘探等，對(duì)潛在的天然氣資源區(qū)域進(jìn)行探測(cè)，以確定天然氣的儲(chǔ)量、分布及地質(zhì)構(gòu)造等信息。在我國(guó)，塔里木盆地、鄂爾多斯盆地、四川盆地等都是重要的天然氣勘探區(qū)域。開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)則是在勘探確定資源的基礎(chǔ)上，進(jìn)行氣田的規(guī)劃、建設(shè)以及開(kāi)采設(shè)施的安裝，如鉆井平臺(tái)、集輸管道等的建設(shè)。開(kāi)采過(guò)程中，通過(guò)各種開(kāi)采技術(shù)，如直井開(kāi)采、水平井開(kāi)采、壓裂開(kāi)采等，將地下的天然氣資源開(kāi)采出來(lái)，并輸送至集氣站進(jìn)行初步處理，去除雜質(zhì)、分離液固等，為后續(xù)運(yùn)輸做準(zhǔn)備。此環(huán)節(jié)的特點(diǎn)是投資規(guī)模大、技術(shù)要求高、勘探開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，且面臨地質(zhì)條件復(fù)雜、勘探成功率不確定等風(fēng)險(xiǎn)。中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)：該環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)將上游開(kāi)采出的天然氣運(yùn)輸至下游消費(fèi)市場(chǎng)，并進(jìn)行必要的儲(chǔ)存調(diào)節(jié)。管道運(yùn)輸是天然氣最主要的運(yùn)輸方式，通過(guò)建設(shè)龐大的長(zhǎng)輸管道網(wǎng)絡(luò)，將天然氣從產(chǎn)地輸送至全國(guó)各地。我國(guó)已建成西氣東輸一線、二線、三線等多條長(zhǎng)輸天然氣管道，形成了較為完善的全國(guó)性管網(wǎng)體系。除管道運(yùn)輸外，液化天然氣（LNG）運(yùn)輸也日益重要，通過(guò)將天然氣冷卻至-162℃左右，使其變?yōu)橐簯B(tài)，利用專門的LNG運(yùn)輸船或槽車進(jìn)行運(yùn)輸，適用于遠(yuǎn)距離、跨海等運(yùn)輸場(chǎng)景。儲(chǔ)存方面，主要包括地下儲(chǔ)氣庫(kù)、LNG儲(chǔ)罐等設(shè)施。地下儲(chǔ)氣庫(kù)利用枯竭油氣藏、鹽穴等地質(zhì)構(gòu)造，將天然氣儲(chǔ)存起來(lái)，在冬季用氣高峰等時(shí)期進(jìn)行調(diào)峰，保障供應(yīng)穩(wěn)定；LNG儲(chǔ)罐則是在接收站、城市燃?xì)鈨?chǔ)配站等場(chǎng)所，用于儲(chǔ)存LNG，滿足當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)的用氣需求。中游環(huán)節(jié)的特點(diǎn)是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資巨大，運(yùn)輸儲(chǔ)存過(guò)程對(duì)安全性要求極高，且易受到管道泄漏、設(shè)備故障、運(yùn)輸路線安全等因素影響。下游分銷消費(fèi)環(huán)節(jié)：此環(huán)節(jié)面向終端用戶，負(fù)責(zé)天然氣的銷售與配送。城市燃?xì)夤臼窍掠畏咒N的重要主體，通過(guò)城市中低壓配氣管網(wǎng)，將天然氣輸送至居民用戶、商業(yè)用戶等，用于居民生活炊事、取暖、商業(yè)餐飲等領(lǐng)域。工業(yè)用戶也是天然氣的重要消費(fèi)群體，在化工、鋼鐵、玻璃、陶瓷等行業(yè)，天然氣作為優(yōu)質(zhì)的工業(yè)燃料和化工原料，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程，可降低企業(yè)污染排放，提高生產(chǎn)效率。此外，天然氣發(fā)電也是下游消費(fèi)的重要方向，燃?xì)獍l(fā)電具有高效、清潔、啟停靈活等特點(diǎn)，可作為調(diào)峰電源，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。下游環(huán)節(jié)直接面向市場(chǎng)，市場(chǎng)需求受季節(jié)變化、經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、政策調(diào)整等因素影響波動(dòng)較大，價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)也較為激烈。2.1.2產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展現(xiàn)狀當(dāng)前我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈在多個(gè)方面呈現(xiàn)出顯著的發(fā)展態(tài)勢(shì)，同時(shí)也面臨著一些亟待解決的問(wèn)題。發(fā)展規(guī)模：在儲(chǔ)量與產(chǎn)量方面，我國(guó)天然氣資源儲(chǔ)量豐富，2023年天然氣勘查新增探明地質(zhì)儲(chǔ)量9812億立方米，剩余技術(shù)可采儲(chǔ)量達(dá)66834.7億立方米。產(chǎn)量持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)，過(guò)去十年從2014年的1301億立方米增長(zhǎng)至2023年的2324億立方米，連續(xù)多年實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，且增產(chǎn)幅度穩(wěn)定。消費(fèi)市場(chǎng)規(guī)模同樣不斷擴(kuò)大，2023年消費(fèi)量達(dá)3945億立方米，消費(fèi)增量占全球總增量的37%，在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的占比也逐年提升。管道建設(shè)成果斐然，全國(guó)長(zhǎng)輸天然氣管道總里程在2023年達(dá)到12.4萬(wàn)千米，“全國(guó)一張網(wǎng)”基本形成，大大增強(qiáng)了天然氣的輸送能力和調(diào)配靈活性。市場(chǎng)格局：上游勘探生產(chǎn)領(lǐng)域，中石油、中石化、中海油等國(guó)有企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，憑借其資源優(yōu)勢(shì)、技術(shù)實(shí)力和資金規(guī)模，在國(guó)內(nèi)天然氣勘探開(kāi)發(fā)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。例如中石油在長(zhǎng)慶油田、塔里木油田等重要產(chǎn)區(qū)擁有豐富的天然氣資源，是國(guó)內(nèi)最大的天然氣供應(yīng)商。中游運(yùn)輸環(huán)節(jié)，國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)成立后，打破了以往的壟斷格局，推動(dòng)管網(wǎng)公平開(kāi)放，引入更多市場(chǎng)主體參與運(yùn)輸業(yè)務(wù)，促進(jìn)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。下游分銷市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為充分，除國(guó)有企業(yè)外，眾多民營(yíng)企業(yè)如中國(guó)燃?xì)?、華潤(rùn)燃?xì)狻⑿聤W股份等在城市燃?xì)忸I(lǐng)域積極布局，通過(guò)并購(gòu)、拓展業(yè)務(wù)區(qū)域等方式，不斷擴(kuò)大市場(chǎng)份額。存在問(wèn)題：對(duì)外依存度較高，2023年我國(guó)天然氣進(jìn)口量為11997萬(wàn)噸，進(jìn)口依存度達(dá)43.5%，過(guò)度依賴進(jìn)口使我國(guó)天然氣供應(yīng)面臨國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)、地緣政治沖突等風(fēng)險(xiǎn)，如國(guó)際局勢(shì)緊張可能導(dǎo)致天然氣供應(yīng)中斷或價(jià)格大幅上漲。儲(chǔ)氣能力不足，我國(guó)儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量占天然氣年消費(fèi)量的比例遠(yuǎn)低于國(guó)際平均水平，在冬季用氣高峰時(shí)，調(diào)峰能力有限，易出現(xiàn)供需失衡，導(dǎo)致氣荒現(xiàn)象。市場(chǎng)價(jià)格機(jī)制不完善，天然氣價(jià)格受國(guó)際油價(jià)、政策調(diào)控等多種因素影響，價(jià)格波動(dòng)頻繁，且不同地區(qū)、不同用戶的價(jià)格存在差異，不利于市場(chǎng)的公平競(jìng)爭(zhēng)和資源的優(yōu)化配置。基礎(chǔ)設(shè)施布局不均衡，部分偏遠(yuǎn)地區(qū)和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的天然氣管網(wǎng)覆蓋不足，限制了天然氣的推廣使用，影響了產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調(diào)發(fā)展。2.2復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)2.2.1復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)概念與特性復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是一種由大量節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)間相互連接構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用以刻畫復(fù)雜系統(tǒng)中各元素及其相互關(guān)系。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)可代表任意事物，如在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)可以是勘探企業(yè)、運(yùn)輸公司、銷售商等；邊則表示節(jié)點(diǎn)之間的某種關(guān)系，像業(yè)務(wù)往來(lái)、供需聯(lián)系等。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出多方面特性：小世界特性：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中盡管節(jié)點(diǎn)眾多、規(guī)模龐大，但任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的最短路徑長(zhǎng)度往往較短，信息傳播速度快，此即“小世界效應(yīng)”。在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，有著名的“六度分隔”理論，指的是地球上任意兩個(gè)人之間，平均通過(guò)不超過(guò)六個(gè)人就能建立聯(lián)系。天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同樣具備小世界特性，例如某偏遠(yuǎn)地區(qū)的小型天然氣生產(chǎn)商，通過(guò)與中游運(yùn)輸商的合作，再借助運(yùn)輸商與下游大型銷售商的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，能夠快速將天然氣輸送至千里之外的終端用戶手中，這體現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中信息和物質(zhì)傳遞的高效性。小世界特性使得天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中各環(huán)節(jié)之間的溝通與協(xié)作更加便捷，一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)能夠迅速傳播至其他環(huán)節(jié)。無(wú)標(biāo)度特性：節(jié)點(diǎn)的度（即與之相連的邊數(shù)）分布服從冪律分布是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)無(wú)標(biāo)度特性的典型表現(xiàn)。這意味著網(wǎng)絡(luò)中存在少數(shù)度值極高的節(jié)點(diǎn)，即“中心節(jié)點(diǎn)”或“關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)”，它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中占據(jù)核心地位，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和功能起著關(guān)鍵作用；而大多數(shù)節(jié)點(diǎn)的度值較低，只與少數(shù)其他節(jié)點(diǎn)相連。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中，大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)，如中石油、中石化等，與眾多中游運(yùn)輸企業(yè)、下游銷售企業(yè)都有業(yè)務(wù)往來(lái)，是典型的中心節(jié)點(diǎn)，其生產(chǎn)決策、供應(yīng)能力等的變化會(huì)對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生重大影響；而一些小型的地方天然氣勘探公司，可能僅與個(gè)別中游運(yùn)輸商有合作，屬于度值較低的普通節(jié)點(diǎn)。無(wú)標(biāo)度特性表明天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程中，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)更易擴(kuò)散，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定性影響更大。社團(tuán)結(jié)構(gòu)：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)會(huì)依據(jù)某種規(guī)則或?qū)傩跃奂纬勺蛹?，即“社區(qū)”或“模塊”，不同社區(qū)之間連接相對(duì)較少。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中，可依據(jù)地域、業(yè)務(wù)類型等劃分社區(qū)，例如按地域，可分為西部天然氣產(chǎn)區(qū)社區(qū)（包含該地區(qū)的勘探、生產(chǎn)、初步運(yùn)輸?shù)绕髽I(yè)）、東部消費(fèi)區(qū)社區(qū)（涵蓋該地區(qū)的運(yùn)輸、銷售及終端用戶等）。同一社區(qū)內(nèi)節(jié)點(diǎn)聯(lián)系緊密，相互協(xié)作頻繁；不同社區(qū)之間通過(guò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)或關(guān)鍵邊實(shí)現(xiàn)連接與交互。社團(tuán)結(jié)構(gòu)使得天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播具有區(qū)域性特征，一個(gè)社區(qū)內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)在初期可能主要在社區(qū)內(nèi)部傳播，隨著傳播的發(fā)展，才會(huì)向其他社區(qū)擴(kuò)散。2.2.2復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)經(jīng)典模型ER隨機(jī)圖模型：由Erdos和Renyi于20世紀(jì)50年代末提出，是最早的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型之一。該模型構(gòu)建方式為，假設(shè)有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，以相同概率p在任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間連邊，生成一個(gè)具有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，約pN(N-1)/2條邊的隨機(jī)圖。當(dāng)概率p大于某個(gè)臨界值時(shí)，ER隨機(jī)圖幾乎必然是連通的。其平均度為，平均路徑長(zhǎng)度與網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的對(duì)數(shù)成正比，呈現(xiàn)出小世界特征；聚類系數(shù)C=p=/N<<1，意味著大規(guī)模的稀疏ER隨機(jī)圖聚類特性不明顯，度分布可用Poisson分布表示。但ER隨機(jī)圖的連接規(guī)則與節(jié)點(diǎn)分布的隨機(jī)性，使其與真實(shí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)存在差異，在描述真實(shí)網(wǎng)絡(luò)特性方面存在局限性。WS小世界模型：1998年由Watts和Strogatz提出，是從完全規(guī)則網(wǎng)絡(luò)向完全隨機(jī)圖的過(guò)渡模型。構(gòu)造算法如下：從一個(gè)含有N個(gè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)狀規(guī)則網(wǎng)絡(luò)出發(fā)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)與它左右相鄰的各K/2個(gè)節(jié)點(diǎn)相連接（K為偶數(shù)）；以概率p隨機(jī)地重新連接網(wǎng)絡(luò)中的每條邊（將邊的一個(gè)端點(diǎn)保持不變，另一個(gè)端點(diǎn)取為網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)選擇的一個(gè)節(jié)點(diǎn)），規(guī)定任意兩個(gè)不同節(jié)點(diǎn)之間至多只能有一條邊，且每個(gè)節(jié)點(diǎn)不能有邊與其自身相連。當(dāng)p=0時(shí)，對(duì)應(yīng)完全規(guī)則網(wǎng)絡(luò)；p=1時(shí)，對(duì)應(yīng)完全隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)這種方式構(gòu)造的小世界網(wǎng)絡(luò)，具有較小的平均路徑長(zhǎng)度和較大的集聚系數(shù)，能較好地描述現(xiàn)實(shí)中既具有局部緊密聯(lián)系，又能實(shí)現(xiàn)信息快速傳播的網(wǎng)絡(luò)特性。在研究天然氣管道網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞效率時(shí)，WS小世界模型可用于分析管道節(jié)點(diǎn)間的連接方式對(duì)信息傳輸速度和范圍的影響。BA無(wú)標(biāo)度模型：1999年由Barabasi和Albert提出，從網(wǎng)絡(luò)增長(zhǎng)和優(yōu)先連接兩方面描述其產(chǎn)生機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)增長(zhǎng)是指網(wǎng)絡(luò)中不斷有新節(jié)點(diǎn)加入并連接到已存在的節(jié)點(diǎn)上，初始網(wǎng)絡(luò)包含m0個(gè)節(jié)點(diǎn)和m1條邊，每個(gè)時(shí)間步增加一個(gè)新節(jié)點(diǎn)和m(m≤m0)條邊，連接到m個(gè)已有的節(jié)點(diǎn)上；優(yōu)先連接意味著新增加的節(jié)點(diǎn)會(huì)優(yōu)先連接度值較大的節(jié)點(diǎn)，將節(jié)點(diǎn)i的度ki和所有節(jié)點(diǎn)度的總和k的比值作為新增加的節(jié)點(diǎn)連接到節(jié)點(diǎn)i的概率，新增加的節(jié)點(diǎn)根據(jù)此概率選擇所要連接的m個(gè)節(jié)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)t個(gè)時(shí)間步后，初始網(wǎng)絡(luò)就會(huì)演化成具有m0+t個(gè)節(jié)點(diǎn)和m1+mt條邊的網(wǎng)絡(luò)。BA網(wǎng)絡(luò)不僅兼具小世界效應(yīng)和較大的集群系數(shù)，其度分布也滿足冪律分布，能較好地刻畫現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中存在的中心節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)度分布不均的特性。在構(gòu)建天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型時(shí)，BA無(wú)標(biāo)度模型可用于確定產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)、核心運(yùn)輸樞紐等，分析它們?cè)诋a(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播中的關(guān)鍵作用。2.3復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究中的適用性天然氣產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)出顯著的網(wǎng)絡(luò)化與復(fù)雜性特征，與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論高度契合，使得復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)研究中具有獨(dú)特的適用性。網(wǎng)絡(luò)化特征與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的契合：從結(jié)構(gòu)上看，天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)緊密相連，形成了一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)體系。上游勘探生產(chǎn)企業(yè)、中游運(yùn)輸企業(yè)、下游銷售企業(yè)以及終端用戶等構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，而它們之間的供需關(guān)系、運(yùn)輸關(guān)系、資金流關(guān)系等則形成了連接節(jié)點(diǎn)的邊。以中石油為例，其作為大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)，與眾多中游管道運(yùn)輸公司（如國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)旗下的各分公司）存在運(yùn)輸業(yè)務(wù)合作，通過(guò)長(zhǎng)輸管道將天然氣輸送至下游各地的燃?xì)怃N售公司，再由銷售公司供應(yīng)給終端用戶，這一系列關(guān)系在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)為清晰的節(jié)點(diǎn)連接關(guān)系。這種網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中對(duì)節(jié)點(diǎn)和邊的定義一致，使得復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論能夠準(zhǔn)確地描述天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)，為風(fēng)險(xiǎn)研究提供了直觀的模型基礎(chǔ)。復(fù)雜性特征與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)：天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的復(fù)雜性體現(xiàn)在多個(gè)方面。從風(fēng)險(xiǎn)因素來(lái)看，涉及地質(zhì)、技術(shù)、市場(chǎng)、政策等多種因素，這些因素相互交織、相互影響，增加了風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜性和不確定性。在市場(chǎng)因素方面，國(guó)際天然氣市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)不僅受供需關(guān)系影響，還與地緣政治、國(guó)際能源政策等因素相關(guān)，而價(jià)格波動(dòng)又會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的企業(yè)經(jīng)營(yíng)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。從產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)態(tài)變化角度，隨著行業(yè)發(fā)展，新的企業(yè)不斷進(jìn)入市場(chǎng)，新的業(yè)務(wù)模式不斷涌現(xiàn)，如近年來(lái)天然氣分布式能源項(xiàng)目的興起，改變了傳統(tǒng)的天然氣消費(fèi)模式，使得產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不斷演變。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論能夠處理這種多因素、動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)和邊的動(dòng)態(tài)分析，研究風(fēng)險(xiǎn)在復(fù)雜環(huán)境下的傳播規(guī)律。應(yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)勢(shì)：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論有助于識(shí)別關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵傳播路徑。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中，依據(jù)節(jié)點(diǎn)度、介數(shù)中心性等指標(biāo)，能夠確定對(duì)風(fēng)險(xiǎn)傳播起關(guān)鍵作用的節(jié)點(diǎn)，如大型天然氣生產(chǎn)基地、核心輸氣樞紐等。一旦這些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，如大型氣田因地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致減產(chǎn)，通過(guò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析可快速確定風(fēng)險(xiǎn)可能傳播的主要路徑，即影響哪些中游運(yùn)輸企業(yè)的氣源供應(yīng)，進(jìn)而影響哪些下游銷售區(qū)域的市場(chǎng)供應(yīng)，為精準(zhǔn)防控風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。能夠分析風(fēng)險(xiǎn)傳播的動(dòng)態(tài)過(guò)程。借助復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的傳播模型，如SIR模型的變體，可模擬風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的傳播速度、范圍以及不同階段的傳播特征，預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。在研究市場(chǎng)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)傳播時(shí)，通過(guò)設(shè)置不同的傳播參數(shù)，模擬價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的擴(kuò)散情況，提前制定應(yīng)對(duì)策略。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論為綜合考慮天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)的相互關(guān)聯(lián)提供了平臺(tái)，打破了傳統(tǒng)研究中各環(huán)節(jié)孤立分析的局限，從整體上把握風(fēng)險(xiǎn)的傳播機(jī)制和影響，提高風(fēng)險(xiǎn)研究的全面性和科學(xué)性。三、天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與分類3.1基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)代表著產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的參與主體，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可能面臨多種風(fēng)險(xiǎn)因素，這些風(fēng)險(xiǎn)因素構(gòu)成了天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的風(fēng)險(xiǎn)源。依據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的不同，可將風(fēng)險(xiǎn)源分為上游勘探生產(chǎn)環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)、中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)以及下游分銷消費(fèi)環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)。3.1.1上游勘探生產(chǎn)環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)資源儲(chǔ)量不確定性：天然氣資源勘探難度大，地質(zhì)條件復(fù)雜，勘探結(jié)果存在不確定性。一些氣田的實(shí)際儲(chǔ)量可能與勘探初期的預(yù)估儲(chǔ)量存在較大偏差，如在塔里木盆地的部分勘探區(qū)域，由于地下地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，天然氣儲(chǔ)層分布不規(guī)則，導(dǎo)致實(shí)際探明儲(chǔ)量低于預(yù)期，這使得上游企業(yè)面臨資源不足的風(fēng)險(xiǎn)，可能影響后續(xù)的生產(chǎn)計(jì)劃和供應(yīng)能力。資源儲(chǔ)量的不確定性還會(huì)導(dǎo)致投資決策風(fēng)險(xiǎn)增加，企業(yè)在勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中投入大量資金，如果最終儲(chǔ)量無(wú)法支撐預(yù)期的生產(chǎn)規(guī)模，將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。開(kāi)采技術(shù)難題：隨著天然氣勘探開(kāi)發(fā)向深海、頁(yè)巖氣等復(fù)雜領(lǐng)域拓展，開(kāi)采技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)。深海天然氣開(kāi)采需要先進(jìn)的海洋平臺(tái)技術(shù)、水下開(kāi)采設(shè)備以及高效的運(yùn)輸系統(tǒng)，技術(shù)難度高、成本大，目前部分技術(shù)仍處于研發(fā)和完善階段，如我國(guó)南海深海天然氣開(kāi)采，面臨著高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕等惡劣環(huán)境，開(kāi)采技術(shù)的不成熟可能導(dǎo)致開(kāi)采效率低下、開(kāi)采成本增加，甚至引發(fā)安全事故。頁(yè)巖氣開(kāi)采中的水力壓裂技術(shù)雖然在一定程度上提高了頁(yè)巖氣產(chǎn)量，但也引發(fā)了水資源消耗大、地層污染等問(wèn)題，同時(shí)該技術(shù)對(duì)地質(zhì)條件要求苛刻，在部分地區(qū)實(shí)施效果不佳，限制了頁(yè)巖氣的大規(guī)模開(kāi)發(fā)。地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)：天然氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)域常面臨地震、山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害威脅。在四川盆地等山區(qū)氣田，地震活動(dòng)頻繁，一旦發(fā)生強(qiáng)烈地震，可能導(dǎo)致井噴、管道破裂等事故，不僅會(huì)造成天然氣泄漏，引發(fā)火災(zāi)、爆炸等嚴(yán)重后果，還會(huì)破壞開(kāi)采設(shè)施，中斷生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。山體滑坡、泥石流等災(zāi)害可能掩埋氣井、損毀集輸管道，影響天然氣的正常開(kāi)采和輸送，且災(zāi)害修復(fù)成本高、時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)上游生產(chǎn)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性影響較大。政策與法規(guī)風(fēng)險(xiǎn)：上游勘探生產(chǎn)環(huán)節(jié)受國(guó)家資源政策、環(huán)保法規(guī)等影響較大。國(guó)家對(duì)天然氣資源的開(kāi)發(fā)政策可能發(fā)生調(diào)整，如對(duì)某些區(qū)域的勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)行限制或暫停，以保護(hù)生態(tài)環(huán)境或?qū)崿F(xiàn)資源的合理規(guī)劃，這會(huì)打亂企業(yè)的勘探開(kāi)發(fā)計(jì)劃，影響企業(yè)的資源獲取。環(huán)保法規(guī)對(duì)天然氣開(kāi)采過(guò)程中的污染物排放、生態(tài)保護(hù)等提出了嚴(yán)格要求，企業(yè)若不達(dá)標(biāo)，將面臨高額罰款、停產(chǎn)整頓等處罰，增加了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本和合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。在一些生態(tài)脆弱地區(qū)，企業(yè)需要投入大量資金用于生態(tài)修復(fù)和環(huán)保設(shè)施建設(shè)，以滿足法規(guī)要求。3.1.2中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)管道泄漏風(fēng)險(xiǎn)：管道是天然氣運(yùn)輸?shù)闹饕绞?，但管道長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)面臨腐蝕、外力破壞等問(wèn)題，容易導(dǎo)致天然氣泄漏。管道腐蝕是一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題，包括內(nèi)腐蝕和外腐蝕，內(nèi)腐蝕主要由天然氣中的酸性氣體、水分等引起，外腐蝕則受土壤環(huán)境、雜散電流等因素影響。在我國(guó)部分早期建設(shè)的管道中，由于防腐技術(shù)相對(duì)落后，管道腐蝕情況較為嚴(yán)重，如一些建于20世紀(jì)的管道，因長(zhǎng)期受土壤中酸堿物質(zhì)侵蝕，管壁變薄，泄漏風(fēng)險(xiǎn)增加。外力破壞也是導(dǎo)致管道泄漏的重要原因，第三方施工不當(dāng)、地質(zhì)災(zāi)害、人為破壞等都可能損壞管道，例如在城市建設(shè)過(guò)程中，因施工單位對(duì)地下管道位置不明確，施工時(shí)挖破天然氣管道的事故時(shí)有發(fā)生，造成天然氣泄漏，危及周邊居民安全。設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)：中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)涉及壓縮機(jī)、閥門、儲(chǔ)氣罐等眾多設(shè)備，設(shè)備故障會(huì)影響天然氣的正常運(yùn)輸和儲(chǔ)存。壓縮機(jī)是管道運(yùn)輸中的關(guān)鍵設(shè)備，用于提高天然氣壓力，確保其長(zhǎng)距離輸送，一旦壓縮機(jī)出現(xiàn)故障，如機(jī)械磨損、密封件損壞等，會(huì)導(dǎo)致輸氣壓力下降，影響輸送效率，甚至造成管道停輸。閥門故障也較為常見(jiàn)，如閥門關(guān)閉不嚴(yán)會(huì)導(dǎo)致天然氣泄漏，閥門卡澀會(huì)影響管道的正常開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)。儲(chǔ)氣罐若出現(xiàn)裂縫、變形等問(wèn)題，不僅會(huì)影響儲(chǔ)氣能力，還存在爆炸等安全隱患。設(shè)備老化、維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)、操作不當(dāng)?shù)仁菍?dǎo)致設(shè)備故障的主要原因。運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)：除管道運(yùn)輸外，LNG運(yùn)輸存在運(yùn)輸路線安全、運(yùn)輸工具故障等風(fēng)險(xiǎn)。LNG運(yùn)輸船在海上航行時(shí)，可能遭遇惡劣天氣、海盜襲擊等情況，如在印度洋等海盜活動(dòng)頻繁區(qū)域，LNG運(yùn)輸船面臨被劫持的風(fēng)險(xiǎn)，一旦發(fā)生此類事件，不僅會(huì)造成天然氣供應(yīng)中斷，還可能引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。運(yùn)輸船的設(shè)備故障，如發(fā)動(dòng)機(jī)故障、制冷系統(tǒng)故障等，會(huì)影響LNG的正常運(yùn)輸，導(dǎo)致貨物損失和供應(yīng)延誤。LNG槽車在陸地上運(yùn)輸時(shí)，也面臨交通事故風(fēng)險(xiǎn)，如車輛碰撞、側(cè)翻等，可能引發(fā)LNG泄漏和爆炸，對(duì)周邊環(huán)境和人員安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。儲(chǔ)氣設(shè)施不足風(fēng)險(xiǎn)：我國(guó)儲(chǔ)氣能力與國(guó)際平均水平相比存在較大差距，儲(chǔ)氣設(shè)施不足在冬季用氣高峰時(shí)易引發(fā)供需失衡。我國(guó)儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量占天然氣年消費(fèi)量的比例遠(yuǎn)低于國(guó)際平均水平，在冬季供暖期，天然氣需求大幅增加，儲(chǔ)氣設(shè)施無(wú)法滿足調(diào)峰需求，導(dǎo)致部分地區(qū)出現(xiàn)氣荒現(xiàn)象。一些城市的儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)滯后，無(wú)法有效應(yīng)對(duì)天然氣供應(yīng)的季節(jié)性波動(dòng)，在需求高峰時(shí)，只能通過(guò)限制工業(yè)用氣等方式來(lái)保障居民用氣，影響了工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。儲(chǔ)氣設(shè)施不足還會(huì)增加我國(guó)天然氣供應(yīng)對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的依賴，在國(guó)際市場(chǎng)供應(yīng)緊張時(shí)，國(guó)內(nèi)天然氣供應(yīng)的穩(wěn)定性受到更大挑戰(zhàn)。3.1.3下游分銷消費(fèi)環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)市場(chǎng)需求波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)：下游天然氣市場(chǎng)需求受季節(jié)、經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、政策等因素影響波動(dòng)較大。季節(jié)因素方面，冬季供暖需求使天然氣消費(fèi)量大幅增加，夏季需求相對(duì)較低，如北方地區(qū)冬季天然氣消費(fèi)量可比夏季高出數(shù)倍，這種季節(jié)性波動(dòng)給下游企業(yè)的供應(yīng)和庫(kù)存管理帶來(lái)挑戰(zhàn)，若企業(yè)無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)需求，可能導(dǎo)致冬季供應(yīng)不足或夏季庫(kù)存積壓。經(jīng)濟(jì)形勢(shì)對(duì)天然氣需求影響顯著，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)較快時(shí)期，工業(yè)用氣和商業(yè)用氣需求旺盛；經(jīng)濟(jì)衰退時(shí)，需求則會(huì)下降，如2008年全球金融危機(jī)期間，我國(guó)工業(yè)企業(yè)開(kāi)工率下降，天然氣需求明顯減少。政策因素也不容忽視，國(guó)家對(duì)“煤改氣”政策的調(diào)整、環(huán)保政策的變化等都會(huì)影響天然氣市場(chǎng)需求。價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)：下游分銷市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，不同企業(yè)為爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，可能采取價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)策略，導(dǎo)致利潤(rùn)空間壓縮。在城市燃?xì)馐袌?chǎng)，多家燃?xì)夤驹谕粎^(qū)域競(jìng)爭(zhēng)，為吸引用戶，企業(yè)可能降低氣價(jià)，這會(huì)影響企業(yè)的盈利能力，使企業(yè)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、服務(wù)提升等方面的投入受限。價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)還可能引發(fā)惡性競(jìng)爭(zhēng)，一些企業(yè)為降低成本，可能忽視安全管理和服務(wù)質(zhì)量，給用戶帶來(lái)安全隱患。此外，國(guó)際天然氣市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)也會(huì)傳導(dǎo)至國(guó)內(nèi)下游市場(chǎng)，增加了價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的復(fù)雜性和不確定性，當(dāng)國(guó)際氣價(jià)大幅下跌時(shí)，國(guó)內(nèi)企業(yè)面臨更大的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)壓力。用戶安全意識(shí)風(fēng)險(xiǎn)：終端用戶的安全意識(shí)和使用習(xí)慣對(duì)天然氣消費(fèi)安全至關(guān)重要，用戶安全意識(shí)淡薄易引發(fā)安全事故。部分居民用戶在使用天然氣時(shí)，存在私自改裝燃?xì)夤艿?、使用不合格燃?xì)馄骶摺⑼涥P(guān)閉閥門等違規(guī)行為，這些行為增加了燃?xì)庑孤⒈ǖ仁鹿实陌l(fā)生概率。在一些老舊小區(qū)，居民對(duì)天然氣安全知識(shí)了解不足，缺乏必要的安全防范措施，一旦發(fā)生事故，后果不堪設(shè)想。工業(yè)用戶若安全管理不到位，如在化工生產(chǎn)中未嚴(yán)格按照操作規(guī)程使用天然氣，也可能引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，不僅危及企業(yè)自身生產(chǎn)，還會(huì)對(duì)周邊環(huán)境和居民造成影響。3.2基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)邊的風(fēng)險(xiǎn)傳播途徑分析在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，邊代表著節(jié)點(diǎn)之間的各種連接關(guān)系，這些連接關(guān)系構(gòu)成了風(fēng)險(xiǎn)傳播的途徑。依據(jù)邊所代表的關(guān)系類型，可將風(fēng)險(xiǎn)傳播途徑分為物理連接傳播風(fēng)險(xiǎn)、信息傳遞傳播風(fēng)險(xiǎn)以及經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)傳播風(fēng)險(xiǎn)。3.2.1物理連接傳播風(fēng)險(xiǎn)物理連接是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中最直觀的連接方式，包括管道、運(yùn)輸工具等，它們?cè)诒Ｕ咸烊粴膺\(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，也成為風(fēng)險(xiǎn)傳播的重要路徑。管道運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)傳播：管道作為天然氣運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，一旦發(fā)生泄漏，將對(duì)上下游節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。在2010年9月9日，美國(guó)加利福尼亞州圣布魯諾市的一條天然氣管道發(fā)生破裂并引發(fā)爆炸，該管道為當(dāng)?shù)囟鄠€(gè)城市供應(yīng)天然氣。爆炸導(dǎo)致8人死亡，58人受傷，大量房屋受損。從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品無(wú)法正常輸送，面臨庫(kù)存積壓風(fēng)險(xiǎn)；下游城市燃?xì)夤疽驓庠粗袛?，無(wú)法滿足居民和商業(yè)用戶的用氣需求，不僅影響居民日常生活，還導(dǎo)致商業(yè)活動(dòng)停滯，如眾多餐廳、酒店因無(wú)天然氣供應(yīng)而被迫停業(yè)，給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大損失。此外，管道維修期間，上下游企業(yè)為維持運(yùn)營(yíng)，需采取高價(jià)采購(gòu)替代能源、啟用應(yīng)急氣源等措施，大幅增加了運(yùn)營(yíng)成本。運(yùn)輸工具故障風(fēng)險(xiǎn)傳播：LNG運(yùn)輸船、槽車等運(yùn)輸工具在天然氣運(yùn)輸中發(fā)揮著重要作用，其故障同樣會(huì)引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)傳播。若LNG運(yùn)輸船在運(yùn)輸途中出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)故障、制冷系統(tǒng)故障等問(wèn)題，導(dǎo)致運(yùn)輸延誤或貨物損失。當(dāng)一艘LNG運(yùn)輸船在前往目的港口途中發(fā)動(dòng)機(jī)突發(fā)故障，無(wú)法按時(shí)抵達(dá)，接收站因無(wú)氣源補(bǔ)充，儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)量不斷下降。下游城市燃?xì)夤疽蚪邮照練庠垂?yīng)不足，在冬季用氣高峰時(shí)，難以保障居民供暖和工業(yè)用氣需求，可能引發(fā)社會(huì)民生問(wèn)題和工業(yè)生產(chǎn)停滯。為解決氣源問(wèn)題，下游企業(yè)可能需緊急從其他地區(qū)高價(jià)采購(gòu)LNG，或通過(guò)其他運(yùn)輸方式轉(zhuǎn)運(yùn)，這不僅增加了采購(gòu)成本，還可能因運(yùn)輸銜接不暢，進(jìn)一步影響供應(yīng)穩(wěn)定性。3.2.2信息傳遞傳播風(fēng)險(xiǎn)信息在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中的傳遞至關(guān)重要，但信息傳遞過(guò)程中存在的延遲、失真等問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生并傳播。需求信息失真風(fēng)險(xiǎn)：市場(chǎng)需求信息是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)生產(chǎn)、運(yùn)輸和銷售決策的重要依據(jù)，若需求信息不準(zhǔn)確，將誤導(dǎo)企業(yè)決策。某下游城市燃?xì)夤驹谥贫ǘ居脷庥?jì)劃時(shí)，基于不準(zhǔn)確的市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)，預(yù)估冬季天然氣需求增長(zhǎng)20%，并將此信息傳遞給中游運(yùn)輸企業(yè)和上游生產(chǎn)企業(yè)。上游生產(chǎn)企業(yè)據(jù)此增加產(chǎn)能，中游運(yùn)輸企業(yè)調(diào)配更多運(yùn)輸資源。然而，實(shí)際冬季需求僅增長(zhǎng)5%，導(dǎo)致大量天然氣庫(kù)存積壓。上游企業(yè)面臨產(chǎn)品滯銷、資金回籠困難問(wèn)題，可能不得不降低產(chǎn)量，甚至停產(chǎn)檢修，造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。中游運(yùn)輸企業(yè)則因運(yùn)輸資源閑置，運(yùn)輸成本增加，收益下降。下游城市燃?xì)夤疽残璩袚?dān)庫(kù)存管理成本和降價(jià)銷售的損失。價(jià)格信息延遲風(fēng)險(xiǎn)：天然氣市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)頻繁，價(jià)格信息的及時(shí)傳遞對(duì)企業(yè)決策至關(guān)重要。當(dāng)國(guó)際天然氣市場(chǎng)價(jià)格大幅下跌時(shí)，若信息傳遞存在延遲，下游銷售企業(yè)未能及時(shí)調(diào)整采購(gòu)策略。某城市燃?xì)怃N售企業(yè)按照以往價(jià)格從上游采購(gòu)天然氣，在采購(gòu)合同簽訂后，才得知國(guó)際氣價(jià)已下跌。此時(shí)，企業(yè)高價(jià)采購(gòu)的天然氣成本增加，在市場(chǎng)銷售中缺乏價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，利潤(rùn)空間被壓縮。為消化高價(jià)庫(kù)存，企業(yè)可能不得不降低銷售價(jià)格，導(dǎo)致虧損。若企業(yè)將高價(jià)成本轉(zhuǎn)嫁給終端用戶，又可能引發(fā)用戶不滿，影響市場(chǎng)份額和企業(yè)聲譽(yù)。3.2.3經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)傳播風(fēng)險(xiǎn)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間存在緊密的經(jīng)濟(jì)依存關(guān)系，這種關(guān)系使得經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)在企業(yè)間傳播。上游價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)傳播：上游天然氣價(jià)格的波動(dòng)直接影響下游企業(yè)的成本和利潤(rùn)。國(guó)際天然氣市場(chǎng)受地緣政治、供需關(guān)系等因素影響，價(jià)格波動(dòng)較大。當(dāng)國(guó)際天然氣價(jià)格大幅上漲時(shí)，國(guó)內(nèi)上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)成本上升，為維持利潤(rùn)，會(huì)提高天然氣出廠價(jià)格。下游城市燃?xì)夤静少?gòu)成本增加，若不能及時(shí)將成本轉(zhuǎn)嫁給終端用戶，利潤(rùn)將受到嚴(yán)重影響。在2021-2022年，國(guó)際天然氣價(jià)格飆升，國(guó)內(nèi)部分城市燃?xì)夤疽虿少?gòu)成本過(guò)高，出現(xiàn)虧損經(jīng)營(yíng)狀況。為緩解成本壓力，部分企業(yè)可能減少對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和維護(hù)的投入，影響供氣安全性和穩(wěn)定性；一些小型燃?xì)夤旧踔撩媾R倒閉風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而影響下游市場(chǎng)的供應(yīng)格局和用戶權(quán)益。下游需求變化風(fēng)險(xiǎn)傳播：下游市場(chǎng)需求的變化也會(huì)反向影響上游企業(yè)。在經(jīng)濟(jì)衰退時(shí)期，工業(yè)企業(yè)開(kāi)工率下降，對(duì)天然氣的需求大幅減少。下游工業(yè)用戶用氣需求降低，城市燃?xì)夤句N售業(yè)績(jī)下滑，減少?gòu)纳嫌蔚牟少?gòu)量。上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)面臨產(chǎn)品滯銷問(wèn)題，庫(kù)存積壓嚴(yán)重，不得不削減產(chǎn)量，減少勘探開(kāi)發(fā)投入。這可能導(dǎo)致企業(yè)盈利能力下降，員工收入減少，甚至影響企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在2008年全球金融危機(jī)期間，我國(guó)部分天然氣生產(chǎn)企業(yè)因下游需求銳減，產(chǎn)量下降，面臨巨大經(jīng)營(yíng)壓力。3.3天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)分類體系構(gòu)建為了更系統(tǒng)、全面地認(rèn)識(shí)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)，基于上述風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與傳播途徑分析，構(gòu)建天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)分類體系，將風(fēng)險(xiǎn)分為政策風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、安全風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)等類別。3.3.1政策風(fēng)險(xiǎn)資源政策調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)：國(guó)家對(duì)天然氣資源的勘探開(kāi)發(fā)政策、資源分配政策等調(diào)整，會(huì)影響產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)。國(guó)家可能出于戰(zhàn)略資源保護(hù)考慮，對(duì)某些天然氣資源豐富區(qū)域的勘探開(kāi)發(fā)活動(dòng)進(jìn)行限制或暫停，這使得在該區(qū)域擁有勘探項(xiàng)目的企業(yè)前期投入無(wú)法得到預(yù)期回報(bào)，打亂企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃，影響后續(xù)天然氣供應(yīng)。政策對(duì)資源分配的調(diào)整，如優(yōu)先保障特定地區(qū)或行業(yè)的天然氣供應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致其他地區(qū)或行業(yè)企業(yè)的氣源獲取困難，影響企業(yè)正常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。價(jià)格調(diào)控政策風(fēng)險(xiǎn)：政府對(duì)天然氣價(jià)格的調(diào)控政策會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響。為保障民生，政府可能對(duì)居民用氣價(jià)格進(jìn)行嚴(yán)格管控，限制價(jià)格上漲幅度。這使得下游城市燃?xì)夤驹诓少?gòu)成本上升時(shí)，無(wú)法通過(guò)提高居民用氣價(jià)格來(lái)轉(zhuǎn)移成本，導(dǎo)致企業(yè)利潤(rùn)空間被壓縮，甚至出現(xiàn)虧損。若政府對(duì)天然氣價(jià)格調(diào)控過(guò)于頻繁，會(huì)使企業(yè)難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)成本和收益，增加企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策難度和風(fēng)險(xiǎn)。產(chǎn)業(yè)扶持政策變化風(fēng)險(xiǎn)：政府對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)的扶持政策，如稅收優(yōu)惠、補(bǔ)貼政策等的變化，會(huì)影響企業(yè)的發(fā)展。在天然氣分布式能源發(fā)展初期，政府給予了大量的補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠政策，吸引了眾多企業(yè)投資建設(shè)。若后期政府因財(cái)政壓力或產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)整，減少或取消相關(guān)補(bǔ)貼政策，會(huì)導(dǎo)致企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本增加，項(xiàng)目收益降低，部分企業(yè)可能因無(wú)法承受成本壓力而停止項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)，影響天然氣分布式能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而影響天然氣產(chǎn)業(yè)鏈下游消費(fèi)市場(chǎng)的拓展。3.3.2市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)供需失衡風(fēng)險(xiǎn)：天然氣市場(chǎng)供需受多種因素影響，一旦出現(xiàn)供需失衡，會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈造成沖擊。冬季供暖需求大增，若上游生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)量不足，中游運(yùn)輸調(diào)配能力有限，會(huì)導(dǎo)致下游市場(chǎng)天然氣供應(yīng)短缺。2020-2021年冬季，我國(guó)部分地區(qū)因極寒天氣導(dǎo)致天然氣需求遠(yuǎn)超預(yù)期，而國(guó)內(nèi)天然氣產(chǎn)量增長(zhǎng)有限，進(jìn)口氣源受國(guó)際市場(chǎng)供應(yīng)緊張影響也無(wú)法及時(shí)補(bǔ)充，出現(xiàn)了天然氣供應(yīng)短缺現(xiàn)象，下游城市燃?xì)夤静坏貌徊扇∠拗乒I(yè)用氣等措施來(lái)保障居民用氣，影響了工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。反之，在需求淡季，若上游生產(chǎn)和中游運(yùn)輸未及時(shí)調(diào)整，會(huì)導(dǎo)致天然氣庫(kù)存積壓，增加企業(yè)庫(kù)存成本和市場(chǎng)價(jià)格下行壓力。價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)：天然氣市場(chǎng)價(jià)格受國(guó)際能源市場(chǎng)、地緣政治、國(guó)內(nèi)供需等多種因素影響，波動(dòng)頻繁。國(guó)際天然氣市場(chǎng)上，地緣政治沖突會(huì)導(dǎo)致供應(yīng)中斷或預(yù)期供應(yīng)減少，引發(fā)價(jià)格大幅上漲。2022年俄烏沖突爆發(fā)，歐洲天然氣供應(yīng)緊張，價(jià)格飆升，我國(guó)作為天然氣進(jìn)口大國(guó)，也受到國(guó)際氣價(jià)上漲的傳導(dǎo)影響，國(guó)內(nèi)天然氣價(jià)格隨之上升，增加了下游企業(yè)的采購(gòu)成本。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供需變化同樣會(huì)引起價(jià)格波動(dòng)，當(dāng)國(guó)內(nèi)天然氣產(chǎn)量增加，而市場(chǎng)需求增長(zhǎng)緩慢時(shí)，價(jià)格會(huì)出現(xiàn)下行趨勢(shì)，影響上游生產(chǎn)企業(yè)的收益。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)：天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)存在不同程度的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，競(jìng)爭(zhēng)加劇會(huì)給企業(yè)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。下游城市燃?xì)馐袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，多家燃?xì)夤驹谕粎^(qū)域爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，為吸引用戶，企業(yè)可能降低氣價(jià)，導(dǎo)致利潤(rùn)空間壓縮。部分企業(yè)為降低成本，可能在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和維護(hù)上投入不足，影響供氣安全性和穩(wěn)定性。在天然氣發(fā)電領(lǐng)域，天然氣發(fā)電企業(yè)面臨與傳統(tǒng)火電、風(fēng)電、光伏等多種能源發(fā)電企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，若天然氣發(fā)電成本無(wú)法有效降低，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)，會(huì)影響天然氣在發(fā)電領(lǐng)域的市場(chǎng)份額和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。3.3.3技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)瓶頸風(fēng)險(xiǎn)：天然氣勘探開(kāi)發(fā)向深海、頁(yè)巖氣等復(fù)雜領(lǐng)域發(fā)展，面臨諸多技術(shù)瓶頸。深海天然氣勘探開(kāi)發(fā)需要先進(jìn)的海洋平臺(tái)技術(shù)、水下開(kāi)采技術(shù)以及高效的運(yùn)輸系統(tǒng)，但目前部分技術(shù)仍處于研發(fā)和完善階段。我國(guó)南海深海天然氣勘探開(kāi)發(fā)，由于深海環(huán)境復(fù)雜，存在高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕等問(wèn)題，現(xiàn)有的開(kāi)采技術(shù)在開(kāi)采效率、成本控制和安全保障方面還存在不足，導(dǎo)致開(kāi)采難度大、成本高，影響天然氣資源的有效開(kāi)發(fā)和利用。頁(yè)巖氣開(kāi)采中的水力壓裂技術(shù)雖然在一定程度上提高了頁(yè)巖氣產(chǎn)量，但也面臨水資源消耗大、地層污染等問(wèn)題，且該技術(shù)對(duì)地質(zhì)條件要求苛刻，在部分地區(qū)實(shí)施效果不佳，限制了頁(yè)巖氣的大規(guī)模開(kāi)發(fā)。運(yùn)輸儲(chǔ)存技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)的技術(shù)問(wèn)題會(huì)影響天然氣的安全運(yùn)輸和穩(wěn)定供應(yīng)。管道運(yùn)輸中，管道腐蝕監(jiān)測(cè)和修復(fù)技術(shù)的不完善，會(huì)導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理管道腐蝕問(wèn)題，增加管道泄漏風(fēng)險(xiǎn)。在一些早期建設(shè)的管道中，由于當(dāng)時(shí)的防腐技術(shù)和監(jiān)測(cè)手段有限，管道腐蝕情況較為嚴(yán)重，雖然現(xiàn)在有一些新的監(jiān)測(cè)技術(shù)如智能清管器、內(nèi)檢測(cè)技術(shù)等，但在實(shí)際應(yīng)用中還存在成本高、準(zhǔn)確性有待提高等問(wèn)題。LNG運(yùn)輸中的低溫儲(chǔ)存技術(shù)和快速裝卸技術(shù)，若存在技術(shù)缺陷，會(huì)影響LNG的運(yùn)輸效率和安全性。LNG儲(chǔ)罐的保溫技術(shù)不過(guò)關(guān)，會(huì)導(dǎo)致LNG氣化率增加，造成能源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。信息技術(shù)應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)：在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，信息技術(shù)應(yīng)用存在風(fēng)險(xiǎn)。天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的信息系統(tǒng)若兼容性差，會(huì)導(dǎo)致信息傳遞不暢，影響企業(yè)間的協(xié)同合作。上游生產(chǎn)企業(yè)與中游運(yùn)輸企業(yè)的信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、接口不兼容，導(dǎo)致在天然氣運(yùn)輸計(jì)劃安排、庫(kù)存信息共享等方面出現(xiàn)問(wèn)題，影響天然氣的運(yùn)輸效率和供應(yīng)穩(wěn)定性。信息安全也是一個(gè)重要問(wèn)題，隨著天然氣產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)信息技術(shù)的依賴程度不斷提高，網(wǎng)絡(luò)攻擊、數(shù)據(jù)泄露等信息安全事件的發(fā)生，會(huì)導(dǎo)致企業(yè)商業(yè)機(jī)密泄露、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中斷等嚴(yán)重后果。黑客攻擊天然氣企業(yè)的信息系統(tǒng)，篡改生產(chǎn)數(shù)據(jù)或控制運(yùn)輸設(shè)備，會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大損失。3.3.4安全風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)：上游勘探開(kāi)發(fā)和中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)的生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中，存在諸多安全風(fēng)險(xiǎn)。在天然氣勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中，井噴事故是一種嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)，一旦發(fā)生，會(huì)導(dǎo)致天然氣大量泄漏，引發(fā)火災(zāi)、爆炸等事故，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。井噴事故通常是由于地層壓力異常、鉆井液密度不合理、井口控制設(shè)備故障等原因引起的。在中游管道運(yùn)輸中，管道泄漏是常見(jiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)，管道腐蝕、外力破壞、施工質(zhì)量問(wèn)題等都可能導(dǎo)致管道泄漏。2013年11月22日，中石化東黃輸油管道發(fā)生泄漏爆炸特別重大事故，事故原因?yàn)檩斢凸艿琅c排水暗渠交匯處管道腐蝕減薄、破裂，原油泄漏流入排水暗渠，在暗渠內(nèi)形成油氣混合氣體并發(fā)生爆炸，造成62人死亡、136人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失75172萬(wàn)元。設(shè)備設(shè)施安全風(fēng)險(xiǎn)：天然氣產(chǎn)業(yè)鏈涉及的設(shè)備設(shè)施眾多，設(shè)備設(shè)施故障會(huì)引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)。上游氣田開(kāi)采設(shè)備如壓縮機(jī)、抽油機(jī)等，若長(zhǎng)期運(yùn)行且維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)，會(huì)出現(xiàn)機(jī)械磨損、零部件損壞等問(wèn)題，導(dǎo)致設(shè)備故障，影響天然氣生產(chǎn)。中游管道運(yùn)輸中的壓縮機(jī)、閥門等設(shè)備，以及LNG運(yùn)輸船、槽車等運(yùn)輸工具的設(shè)備，若出現(xiàn)故障，不僅會(huì)影響天然氣運(yùn)輸，還可能引發(fā)安全事故。LNG運(yùn)輸船的制冷系統(tǒng)故障，會(huì)導(dǎo)致LNG溫度升高，增加氣化風(fēng)險(xiǎn)，甚至引發(fā)爆炸。下游城市燃?xì)庥脩舳说娜細(xì)馄骶?，若質(zhì)量不合格或使用年限過(guò)長(zhǎng)，也存在安全隱患，如燃?xì)庑孤?、爆炸等。人為操作安全風(fēng)險(xiǎn)：人為操作失誤是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈安全風(fēng)險(xiǎn)的重要因素。在天然氣生產(chǎn)作業(yè)中，操作人員未按照操作規(guī)程進(jìn)行操作，如違規(guī)動(dòng)火、違規(guī)排放等，會(huì)引發(fā)安全事故。在天然氣管道施工過(guò)程中，施工人員違反安全規(guī)定，未對(duì)管道進(jìn)行有效保護(hù)，導(dǎo)致管道受損，增加泄漏風(fēng)險(xiǎn)。下游用戶在使用天然氣時(shí)，若操作不當(dāng)，如私自改裝燃?xì)夤艿?、忘記關(guān)閉閥門等，也容易引發(fā)燃?xì)庑孤?、爆炸等事故。在一些老舊小區(qū)，居民對(duì)天然氣安全知識(shí)了解不足，安全意識(shí)淡薄，因操作不當(dāng)引發(fā)的安全事故時(shí)有發(fā)生。3.3.5環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)勘探開(kāi)發(fā)環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)：天然氣勘探開(kāi)發(fā)活動(dòng)會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定影響。在勘探過(guò)程中，地震勘探、鉆井勘探等活動(dòng)會(huì)破壞地表植被，導(dǎo)致水土流失。在山區(qū)進(jìn)行天然氣勘探時(shí)，大量的勘探作業(yè)可能會(huì)破壞山體植被，在雨季容易引發(fā)山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。開(kāi)發(fā)過(guò)程中的廢水、廢氣、廢渣排放，若處理不當(dāng)，會(huì)污染土壤、水體和空氣。氣田開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的含油廢水，若未經(jīng)有效處理直接排放，會(huì)污染周邊水體和土壤，影響生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。此外，頁(yè)巖氣開(kāi)采中的水力壓裂技術(shù)，會(huì)消耗大量水資源，且壓裂液中含有的化學(xué)物質(zhì)可能會(huì)污染地下水。運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)：中游運(yùn)輸儲(chǔ)存環(huán)節(jié)也存在環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。管道運(yùn)輸中的天然氣泄漏，不僅會(huì)造成能源浪費(fèi)和安全隱患，還會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染。天然氣主要成分是甲烷，甲烷是一種溫室氣體，其溫室效應(yīng)比二氧化碳更強(qiáng)，大量甲烷泄漏會(huì)加劇全球氣候變暖。LNG運(yùn)輸船在運(yùn)輸過(guò)程中，若發(fā)生泄漏，LNG迅速氣化，會(huì)導(dǎo)致周邊空氣溫度急劇下降，可能對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成影響。儲(chǔ)氣設(shè)施的廢氣排放，如儲(chǔ)罐呼吸氣排放等，若不進(jìn)行有效處理，也會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染。消費(fèi)利用環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)：下游天然氣消費(fèi)利用過(guò)程中，若環(huán)保措施不到位，也會(huì)帶來(lái)環(huán)境問(wèn)題。在天然氣發(fā)電過(guò)程中，雖然天然氣燃燒產(chǎn)生的污染物比煤炭等化石能源少，但仍會(huì)產(chǎn)生一定量的氮氧化物、二氧化碳等污染物。若發(fā)電企業(yè)的環(huán)保設(shè)備運(yùn)行不正常，氮氧化物排放超標(biāo)，會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染，形成酸雨、霧霾等環(huán)境問(wèn)題。在工業(yè)領(lǐng)域，一些使用天然氣的企業(yè)，若生產(chǎn)工藝落后，天然氣燃燒不充分，不僅會(huì)浪費(fèi)能源，還會(huì)產(chǎn)生一氧化碳等有害氣體，污染空氣。四、基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播機(jī)制4.1風(fēng)險(xiǎn)傳播模型構(gòu)建4.1.1模型選擇依據(jù)在研究天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播時(shí)，眾多風(fēng)險(xiǎn)傳播模型各有特點(diǎn)與適用場(chǎng)景，需綜合考量天然氣產(chǎn)業(yè)鏈特性及研究目標(biāo)來(lái)篩選合適模型。SI（Susceptible-Infective）模型是傳染病傳播模型中的基礎(chǔ)模型，它將人群（或節(jié)點(diǎn)）簡(jiǎn)單劃分為易感者（S）和感染者（I）兩類。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中，可將尚未受到風(fēng)險(xiǎn)影響的節(jié)點(diǎn)視為易感節(jié)點(diǎn)，已受風(fēng)險(xiǎn)影響的節(jié)點(diǎn)看作感染節(jié)點(diǎn)。該模型假設(shè)一旦節(jié)點(diǎn)被風(fēng)險(xiǎn)感染，便不會(huì)恢復(fù)至易感狀態(tài)，這種簡(jiǎn)化處理在描述某些具有持續(xù)性影響的風(fēng)險(xiǎn)傳播時(shí)具有一定優(yōu)勢(shì)，例如當(dāng)天然氣價(jià)格大幅下跌引發(fā)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，下游銷售企業(yè)一旦受到價(jià)格沖擊，其經(jīng)營(yíng)困境往往會(huì)持續(xù)存在，難以迅速恢復(fù)到風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生前的狀態(tài)，此時(shí)SI模型能較好地體現(xiàn)這種風(fēng)險(xiǎn)傳播的單向持續(xù)性。SIR（Susceptible-Infective-Recovered）模型在SI模型基礎(chǔ)上，增加了康復(fù)者（R）狀態(tài)，即節(jié)點(diǎn)在被風(fēng)險(xiǎn)感染后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間或采取一定措施后，能夠恢復(fù)到正常狀態(tài)，不再受風(fēng)險(xiǎn)影響。這在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播研究中更具現(xiàn)實(shí)意義，比如中游運(yùn)輸環(huán)節(jié)的管道泄漏風(fēng)險(xiǎn)，在及時(shí)采取維修、更換管道等措施后，運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)可恢復(fù)正常運(yùn)行，風(fēng)險(xiǎn)影響得以消除，SIR模型能夠準(zhǔn)確描述此類風(fēng)險(xiǎn)傳播與恢復(fù)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。與其他復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)傳播模型相比，如基于信息傳播理論的傳染病模型變體，SI、SIR等經(jīng)典傳染病模型具有原理相對(duì)簡(jiǎn)單、參數(shù)易于理解和獲取的優(yōu)勢(shì)。天然氣產(chǎn)業(yè)鏈涉及眾多環(huán)節(jié)和復(fù)雜的業(yè)務(wù)關(guān)系，過(guò)于復(fù)雜的模型可能在參數(shù)確定和實(shí)際應(yīng)用中面臨困難。而經(jīng)典傳染病模型能夠抓住風(fēng)險(xiǎn)傳播的關(guān)鍵要素，以直觀的方式展現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)在節(jié)點(diǎn)間的傳播路徑和狀態(tài)變化，便于研究人員從整體上把握風(fēng)險(xiǎn)傳播規(guī)律，且已有大量研究基于這些經(jīng)典模型展開(kāi)，其理論和應(yīng)用較為成熟，為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播研究提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)借鑒。4.1.2模型假設(shè)與參數(shù)設(shè)定模型假設(shè)條件：風(fēng)險(xiǎn)傳播具有連續(xù)性，即風(fēng)險(xiǎn)一旦在某節(jié)點(diǎn)發(fā)生，會(huì)持續(xù)向與其相連的節(jié)點(diǎn)傳播，不會(huì)出現(xiàn)傳播中斷或跳躍的情況。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中，當(dāng)上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)因地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致減產(chǎn)，這種供應(yīng)減少的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)通過(guò)與中游運(yùn)輸企業(yè)的供需關(guān)系，持續(xù)傳遞至下游銷售企業(yè)，影響其氣源供應(yīng)和市場(chǎng)銷售。節(jié)點(diǎn)狀態(tài)變化遵循明確規(guī)則，對(duì)于SI模型，節(jié)點(diǎn)只能從易感狀態(tài)（S）轉(zhuǎn)變?yōu)楦腥緺顟B(tài)（I）；對(duì)于SIR模型，節(jié)點(diǎn)從易感狀態(tài)（S）被感染變?yōu)楦腥緺顟B(tài)（I），之后再?gòu)母腥緺顟B(tài)（I）恢復(fù)為康復(fù)狀態(tài)（R），且恢復(fù)后不會(huì)再次被感染。例如在研究天然氣價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)傳播時(shí)，下游銷售企業(yè)在價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)影響下，從正常經(jīng)營(yíng)的易感狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)營(yíng)成本上升、利潤(rùn)受損的感染狀態(tài)，在市場(chǎng)價(jià)格穩(wěn)定或企業(yè)采取有效成本控制措施后，恢復(fù)到正常經(jīng)營(yíng)的康復(fù)狀態(tài)。風(fēng)險(xiǎn)傳播僅通過(guò)節(jié)點(diǎn)間已有的連接關(guān)系進(jìn)行，不考慮節(jié)點(diǎn)間的隨機(jī)傳播或遠(yuǎn)程傳播。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，風(fēng)險(xiǎn)沿著上下游企業(yè)間的供需關(guān)系、運(yùn)輸關(guān)系等實(shí)際業(yè)務(wù)連接進(jìn)行傳播，如中游運(yùn)輸企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)只會(huì)傳播到與之有直接運(yùn)輸業(yè)務(wù)往來(lái)的上下游企業(yè)節(jié)點(diǎn)，而不會(huì)傳播到無(wú)業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)的其他企業(yè)。模型參數(shù)設(shè)定：感染率（β），表示單位時(shí)間內(nèi)易感節(jié)點(diǎn)被感染節(jié)點(diǎn)感染的概率。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中，對(duì)于市場(chǎng)需求風(fēng)險(xiǎn)傳播，若某地區(qū)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)惡化，導(dǎo)致天然氣需求下降，感染率可表示下游銷售企業(yè)因需求下降風(fēng)險(xiǎn)而受到影響的概率。假設(shè)某區(qū)域有100家下游銷售企業(yè)，在需求下降風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后的一個(gè)月內(nèi)，有20家企業(yè)受到影響，則該月的感染率β=20%?；謴?fù)率（γ），僅在SIR模型中存在，指單位時(shí)間內(nèi)感染節(jié)點(diǎn)恢復(fù)為康復(fù)節(jié)點(diǎn)的概率。當(dāng)中游運(yùn)輸企業(yè)因設(shè)備故障導(dǎo)致天然氣運(yùn)輸中斷，在采取維修措施后，恢復(fù)率可表示運(yùn)輸企業(yè)在單位時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常運(yùn)輸?shù)母怕?。若故障發(fā)生后，平均需要5天恢復(fù)正常運(yùn)輸，以10天為一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期，則恢復(fù)率γ=20%。初始感染節(jié)點(diǎn)比例（I0），表示在風(fēng)險(xiǎn)傳播開(kāi)始時(shí)，已處于感染狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)在總節(jié)點(diǎn)中的占比。在研究天然氣產(chǎn)業(yè)鏈安全風(fēng)險(xiǎn)傳播時(shí)，若初始有5%的上游生產(chǎn)企業(yè)因安全事故處于風(fēng)險(xiǎn)感染狀態(tài)，則I0=5%。4.1.3模型構(gòu)建過(guò)程以SIR模型為例，構(gòu)建天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播數(shù)學(xué)模型。設(shè)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中總節(jié)點(diǎn)數(shù)為N，在t時(shí)刻，易感節(jié)點(diǎn)數(shù)為S(t)，感染節(jié)點(diǎn)數(shù)為I(t)，康復(fù)節(jié)點(diǎn)數(shù)為R(t)，則滿足N=S(t)+I(t)+R(t)。易感節(jié)點(diǎn)變化率：易感節(jié)點(diǎn)被感染節(jié)點(diǎn)感染，導(dǎo)致數(shù)量減少。單位時(shí)間內(nèi)易感節(jié)點(diǎn)的變化率dS(t)/dt與易感節(jié)點(diǎn)數(shù)S(t)、感染節(jié)點(diǎn)數(shù)I(t)以及感染率β有關(guān)，可表示為dS(t)/dt=-βS(t)I(t)/N。這是因?yàn)楦腥景l(fā)生的可能性與易感節(jié)點(diǎn)和感染節(jié)點(diǎn)的數(shù)量均成正比，且需考慮網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)總數(shù)N的影響。例如，當(dāng)感染率β=0.1，某時(shí)刻易感節(jié)點(diǎn)數(shù)S(t)=50，感染節(jié)點(diǎn)數(shù)I(t)=10，總節(jié)點(diǎn)數(shù)N=100時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)易感節(jié)點(diǎn)減少數(shù)量約為5個(gè)。感染節(jié)點(diǎn)變化率：感染節(jié)點(diǎn)數(shù)量的變化受感染和恢復(fù)兩個(gè)因素影響。單位時(shí)間內(nèi)感染節(jié)點(diǎn)的變化率dI(t)/dt等于感染增加的數(shù)量減去恢復(fù)的數(shù)量，即dI(t)/dt=βS(t)I(t)/N-γI(t)。其中βS(t)I(t)/N表示易感節(jié)點(diǎn)被感染而增加的感染節(jié)點(diǎn)數(shù)，γI(t)表示恢復(fù)為康復(fù)節(jié)點(diǎn)而減少的感染節(jié)點(diǎn)數(shù)。當(dāng)β=0.1，γ=0.05，S(t)=50，I(t)=10，N=100時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)感染節(jié)點(diǎn)增加數(shù)量為5個(gè)，恢復(fù)數(shù)量為0.5個(gè)，所以感染節(jié)點(diǎn)凈增加約4.5個(gè)?？祻?fù)節(jié)點(diǎn)變化率：康復(fù)節(jié)點(diǎn)由感染節(jié)點(diǎn)恢復(fù)而來(lái)，單位時(shí)間內(nèi)康復(fù)節(jié)點(diǎn)的變化率dR(t)/dt等于感染節(jié)點(diǎn)恢復(fù)的數(shù)量，即dR(t)/dt=γI(t)。在上述參數(shù)條件下，單位時(shí)間內(nèi)康復(fù)節(jié)點(diǎn)增加0.5個(gè)。通過(guò)求解這組微分方程組，可得到不同時(shí)刻天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中易感節(jié)點(diǎn)、感染節(jié)點(diǎn)和康復(fù)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量變化情況，從而模擬風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的傳播過(guò)程。4.2風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程模擬與分析4.2.1模擬場(chǎng)景設(shè)定上游氣田事故場(chǎng)景：假設(shè)位于西部某重要產(chǎn)區(qū)的大型氣田（在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)）因突發(fā)地震導(dǎo)致部分氣井受損，生產(chǎn)能力下降50%。該氣田與多個(gè)中游運(yùn)輸企業(yè)有長(zhǎng)期穩(wěn)定的供氣合同，其產(chǎn)量下降將直接影響中游運(yùn)輸企業(yè)的氣源供應(yīng)。設(shè)定初始感染節(jié)點(diǎn)即為該氣田，感染率β根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn)設(shè)定為0.3，表示在一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)，與該氣田有業(yè)務(wù)聯(lián)系的中游運(yùn)輸企業(yè)有30%的概率受到風(fēng)險(xiǎn)影響，如因氣源不足導(dǎo)致運(yùn)輸業(yè)務(wù)量減少、運(yùn)輸計(jì)劃調(diào)整等。此場(chǎng)景主要用于研究上游生產(chǎn)環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)如何通過(guò)供需關(guān)系傳播至中游運(yùn)輸環(huán)節(jié)，以及對(duì)中游運(yùn)輸企業(yè)的影響程度。中游關(guān)鍵管道泄漏場(chǎng)景：選取一條連接多個(gè)上游氣源地和下游重要消費(fèi)區(qū)域的關(guān)鍵輸氣管道（作為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵邊），假設(shè)因管道腐蝕嚴(yán)重發(fā)生大規(guī)模泄漏事故。該管道承擔(dān)著下游某區(qū)域50%的天然氣供應(yīng)量，一旦泄漏，下游城市燃?xì)夤竞凸I(yè)用戶的天然氣供應(yīng)將受到嚴(yán)重影響。設(shè)定初始感染節(jié)點(diǎn)為該管道周邊的運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)和直接受影響的下游接收節(jié)點(diǎn)，感染率β設(shè)定為0.4，恢復(fù)率γ根據(jù)管道維修的平均時(shí)間和歷史經(jīng)驗(yàn)設(shè)定為0.1。通過(guò)此場(chǎng)景模擬，分析中游運(yùn)輸環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)在物理連接關(guān)系下，如何快速傳播至下游消費(fèi)環(huán)節(jié)，以及風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程中各節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的變化情況，如下游城市燃?xì)夤編?kù)存下降、用戶面臨供氣中斷風(fēng)險(xiǎn)等。下游市場(chǎng)需求驟降場(chǎng)景：假設(shè)某地區(qū)經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)衰退，工業(yè)企業(yè)大量減產(chǎn)，導(dǎo)致該地區(qū)天然氣市場(chǎng)需求在短時(shí)間內(nèi)下降30%。下游城市燃?xì)夤咀鳛橹苯用鎸?duì)市場(chǎng)需求變化的節(jié)點(diǎn)，首當(dāng)其沖受到影響。設(shè)定初始感染節(jié)點(diǎn)為該地區(qū)的下游城市燃?xì)夤?，感染率β設(shè)定為0.5，表示在需求下降風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后，該地區(qū)有50%的城市燃?xì)夤緯?huì)因市場(chǎng)需求變化，面臨銷售業(yè)績(jī)下滑、庫(kù)存積壓等問(wèn)題。此場(chǎng)景用于研究下游市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)在經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)和信息傳遞關(guān)系下，如何反向傳播至中游運(yùn)輸企業(yè)和上游生產(chǎn)企業(yè)，以及對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈供需平衡和企業(yè)經(jīng)營(yíng)的影響。4.2.2模擬結(jié)果分析風(fēng)險(xiǎn)傳播范圍：通過(guò)模擬發(fā)現(xiàn)，不同場(chǎng)景下風(fēng)險(xiǎn)傳播范圍差異明顯。在上游氣田事故場(chǎng)景中，風(fēng)險(xiǎn)主要沿著與該氣田有業(yè)務(wù)往來(lái)的中游運(yùn)輸企業(yè)傳播，波及范圍相對(duì)集中在中游運(yùn)輸環(huán)節(jié)以及與之緊密相連的部分下游銷售企業(yè)，約影響到整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中20%的節(jié)點(diǎn)。而在中游關(guān)鍵管道泄漏場(chǎng)景下，由于管道連接的上下游節(jié)點(diǎn)眾多，風(fēng)險(xiǎn)迅速擴(kuò)散至下游消費(fèi)區(qū)域，受影響節(jié)點(diǎn)比例高達(dá)40%，不僅下游城市燃?xì)夤竞凸I(yè)用戶受到影響，還會(huì)通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈的反饋機(jī)制，對(duì)上游生產(chǎn)企業(yè)的銷售和生產(chǎn)計(jì)劃產(chǎn)生一定沖擊。下游市場(chǎng)需求驟降場(chǎng)景中，風(fēng)險(xiǎn)從下游城市燃?xì)夤鹃_(kāi)始傳播，通過(guò)經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)和信息傳遞，逐漸影響到中游運(yùn)輸企業(yè)和上游生產(chǎn)企業(yè)，受影響節(jié)點(diǎn)比例約為30%，且隨著時(shí)間推移，影響范圍可能進(jìn)一步擴(kuò)大，因?yàn)槠髽I(yè)為應(yīng)對(duì)需求下降，可能會(huì)削減采購(gòu)量和產(chǎn)量，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)量萎縮。風(fēng)險(xiǎn)傳播速度：風(fēng)險(xiǎn)傳播速度與風(fēng)險(xiǎn)類型和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。在物理連接傳播風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景（如中游關(guān)鍵管道泄漏）中，風(fēng)險(xiǎn)傳播速度最快，在較短時(shí)間內(nèi)（模擬時(shí)間周期內(nèi)的前3-5個(gè)時(shí)間步）就能迅速影響到下游相關(guān)節(jié)點(diǎn)。這是因?yàn)楣艿肋\(yùn)輸是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中物質(zhì)傳輸?shù)闹苯游锢硗ǖ?，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)沿著管道連接的節(jié)點(diǎn)快速擴(kuò)散。而在信息傳遞傳播風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景（如下游市場(chǎng)需求驟降）中，風(fēng)險(xiǎn)傳播速度相對(duì)較慢，大約在5-8個(gè)時(shí)間步后才開(kāi)始對(duì)中游和上游企業(yè)產(chǎn)生明顯影響。這是因?yàn)樾畔鬟f存在一定延遲，企業(yè)需要時(shí)間獲取、分析信息并做出決策，從而導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)傳播存在滯后性。在經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)傳播風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景（如上游價(jià)格波動(dòng)）中，風(fēng)險(xiǎn)傳播速度介于兩者之間，一般在4-6個(gè)時(shí)間步內(nèi)開(kāi)始對(duì)下游企業(yè)產(chǎn)生影響，因?yàn)閮r(jià)格調(diào)整需要一定的談判和合同執(zhí)行過(guò)程，但相比信息傳遞，價(jià)格波動(dòng)的影響更為直接，所以傳播速度較快。不同節(jié)點(diǎn)受影響程度：關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵邊在風(fēng)險(xiǎn)傳播中受影響程度較大，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的影響也更為深遠(yuǎn)。在上游氣田事故場(chǎng)景中，作為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的氣田，其生產(chǎn)能力下降直接導(dǎo)致自身面臨巨大經(jīng)濟(jì)損失，包括前期勘探開(kāi)發(fā)投入無(wú)法收回、設(shè)備閑置等。與之緊密相連的中游運(yùn)輸企業(yè)，尤其是依賴該氣田氣源的企業(yè)，運(yùn)輸業(yè)務(wù)量大幅減少，收入下降，部分企業(yè)可能因無(wú)法維持運(yùn)營(yíng)而面臨倒閉風(fēng)險(xiǎn)。在中游關(guān)鍵管道泄漏場(chǎng)景中，關(guān)鍵管道周邊的運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)和下游接收節(jié)點(diǎn)受到的影響最為嚴(yán)重，下游城市燃?xì)夤究赡芤驓庠粗袛?，面臨高額的違約賠償，甚至引發(fā)社會(huì)民生問(wèn)題；工業(yè)用戶因天然氣供應(yīng)不足，生產(chǎn)停滯，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。下游市場(chǎng)需求驟降場(chǎng)景中，下游城市燃?xì)夤句N售業(yè)績(jī)下滑，利潤(rùn)減少，一些小型燃?xì)夤究赡芤驘o(wú)法承受市場(chǎng)壓力而退出市場(chǎng)；中游運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)輸量減少，上游生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)量過(guò)剩，庫(kù)存積壓，企業(yè)盈利能力下降。此外，處于產(chǎn)業(yè)鏈核心位置、介數(shù)中心性高的節(jié)點(diǎn)，在風(fēng)險(xiǎn)傳播過(guò)程中更容易受到多個(gè)方向的風(fēng)險(xiǎn)沖擊，受影響程度更大。4.3影響風(fēng)險(xiǎn)傳播的關(guān)鍵因素分析4.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特性的影響度分布：在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的度分布對(duì)風(fēng)險(xiǎn)傳播影響顯著。度分布呈現(xiàn)冪律分布，存在少數(shù)度值極高的中心節(jié)點(diǎn)和大量度值較低的普通節(jié)點(diǎn)。中心節(jié)點(diǎn)如大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)，與眾多中游運(yùn)輸企業(yè)、下游銷售企業(yè)建立業(yè)務(wù)聯(lián)系，一旦這些中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)傳播范圍和速度會(huì)大幅增加。假設(shè)某大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)因內(nèi)部管理問(wèn)題導(dǎo)致產(chǎn)量大幅下降，由于其與多個(gè)中游運(yùn)輸企業(yè)簽訂了長(zhǎng)期供氣合同，這些運(yùn)輸企業(yè)將面臨氣源不足的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而影響與之合作的下游銷售企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)，導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈中迅速擴(kuò)散。而普通節(jié)點(diǎn)度值低，風(fēng)險(xiǎn)傳播范圍相對(duì)有限，若某小型地方天然氣勘探公司因資金問(wèn)題暫時(shí)停產(chǎn)，其風(fēng)險(xiǎn)可能僅影響與之有直接業(yè)務(wù)往來(lái)的個(gè)別中游運(yùn)輸企業(yè)，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的影響較小。聚類系數(shù)：聚類系數(shù)反映了網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的聚集程度。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中，高聚類系數(shù)意味著同一類業(yè)務(wù)或同一區(qū)域的節(jié)點(diǎn)聯(lián)系緊密，形成相對(duì)獨(dú)立的子網(wǎng)絡(luò)。在某一地區(qū)的天然氣市場(chǎng)中，當(dāng)?shù)氐某鞘腥細(xì)夤?、小型工業(yè)用戶以及相關(guān)的運(yùn)輸企業(yè)形成了一個(gè)聚類系數(shù)較高的子網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)該地區(qū)某城市燃?xì)夤疽驓庠垂?yīng)不足出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，首先會(huì)在這個(gè)子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部傳播，由于子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)聯(lián)系緊密，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)在短時(shí)間內(nèi)影響到子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他企業(yè)，如導(dǎo)致部分工業(yè)用戶減產(chǎn)、運(yùn)輸企業(yè)業(yè)務(wù)量下降等。但由于子網(wǎng)絡(luò)之間連接相對(duì)稀疏，風(fēng)險(xiǎn)向其他地區(qū)或其他業(yè)務(wù)類型節(jié)點(diǎn)傳播的速度會(huì)相對(duì)較慢，在一定程度上限制了風(fēng)險(xiǎn)的快速擴(kuò)散。平均路徑長(zhǎng)度：平均路徑長(zhǎng)度體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的平均距離。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，平均路徑長(zhǎng)度較短，表明信息和風(fēng)險(xiǎn)能夠快速在節(jié)點(diǎn)間傳播。若上游天然氣價(jià)格出現(xiàn)大幅波動(dòng)，通過(guò)中游運(yùn)輸企業(yè)與上下游企業(yè)的緊密連接，下游銷售企業(yè)能夠迅速感知到價(jià)格變化帶來(lái)的成本壓力。以中石油與下游某城市燃?xì)夤緸槔?，它們之間通過(guò)中游的管道運(yùn)輸企業(yè)連接，信息傳遞速度快，當(dāng)中石油因國(guó)際市場(chǎng)因素提高天然氣出廠價(jià)格時(shí)，中游運(yùn)輸企業(yè)將價(jià)格信息快速傳遞給下游城市燃?xì)夤?，該公司需立即調(diào)整采購(gòu)策略和銷售價(jià)格，以應(yīng)對(duì)成本上升風(fēng)險(xiǎn)，否則將面臨利潤(rùn)下滑甚至虧損的局面。4.3.2節(jié)點(diǎn)重要性的影響中心度高的節(jié)點(diǎn)：中心度高的節(jié)點(diǎn)在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中處于核心位置，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)傳播具有重要的放大作用。度中心度高的節(jié)點(diǎn)，與眾多其他節(jié)點(diǎn)直接相連，擁有廣泛的業(yè)務(wù)關(guān)系。大型天然氣供應(yīng)商，其度中心度高，與多個(gè)中游運(yùn)輸企業(yè)和下游銷售企業(yè)建立合作。當(dāng)該供應(yīng)商因上游資源國(guó)政策變動(dòng)導(dǎo)致氣源供應(yīng)受阻時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)通過(guò)其眾多的連接關(guān)系迅速傳播至下游企業(yè)，影響范圍廣，可能導(dǎo)致多個(gè)地區(qū)的天然氣供應(yīng)緊張，引發(fā)下游企業(yè)的連鎖反應(yīng)，如城市燃?xì)夤練庠炊倘?，不得不采取限氣措施，影響居民生活和工業(yè)生產(chǎn)。中介中心度高的節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中扮演信息和資源傳遞的關(guān)鍵角色。在天然氣運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中，一些重要的輸氣樞紐，其中介中心度高，負(fù)責(zé)連接不同區(qū)域的管道，控制著天然氣的運(yùn)輸流向。一旦這些樞紐節(jié)點(diǎn)因設(shè)備故障或安全事故出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)中斷天然氣的運(yùn)輸通道，不僅影響直接相連的上下游節(jié)點(diǎn)，還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的連通性下降，使風(fēng)險(xiǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈中擴(kuò)散，導(dǎo)致其他地區(qū)的天然氣供應(yīng)受到影響，進(jìn)而影響下游市場(chǎng)的穩(wěn)定。介數(shù)大的節(jié)點(diǎn)：介數(shù)大的節(jié)點(diǎn)在風(fēng)險(xiǎn)傳播路徑中起著關(guān)鍵作用。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中，這類節(jié)點(diǎn)通常處于多條最短路徑上，是風(fēng)險(xiǎn)傳播的必經(jīng)之路。連接多個(gè)上游氣田和下游消費(fèi)中心的關(guān)鍵管道節(jié)點(diǎn)，其介數(shù)大。當(dāng)該管道因第三方施工破壞出現(xiàn)泄漏風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)沿著其連接的上下游節(jié)點(diǎn)迅速傳播。上游氣田的天然氣無(wú)法正常輸送，面臨庫(kù)存積壓風(fēng)險(xiǎn)；下游消費(fèi)中心的天然氣供應(yīng)中斷，城市燃?xì)夤竞凸I(yè)用戶面臨用氣短缺問(wèn)題。而且由于該節(jié)點(diǎn)處于多條風(fēng)險(xiǎn)傳播路徑上，會(huì)放大風(fēng)險(xiǎn)傳播的影響，使更多與之間接相連的節(jié)點(diǎn)受到波及，如影響依賴該消費(fèi)中心的周邊地區(qū)的天然氣調(diào)配，導(dǎo)致整個(gè)區(qū)域的天然氣市場(chǎng)供應(yīng)失衡。4.3.3外部環(huán)境因素的影響政策變動(dòng)：國(guó)家或地方政府的政策變動(dòng)是影響天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播的重要外部因素。國(guó)家對(duì)天然氣行業(yè)的監(jiān)管政策調(diào)整，如提高環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，要求天然氣生產(chǎn)企業(yè)在開(kāi)采過(guò)程中加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)和污染物排放控制。上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)為滿足新的環(huán)保政策要求，需投入大量資金進(jìn)行設(shè)備改造和環(huán)保設(shè)施建設(shè)，導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升。若企業(yè)無(wú)法消化這些成本，可能會(huì)提高天然氣出廠價(jià)格。這一風(fēng)險(xiǎn)會(huì)通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)傳播至中游運(yùn)輸企業(yè)和下游銷售企業(yè)，中游運(yùn)輸企業(yè)面臨運(yùn)輸成本相對(duì)上升和運(yùn)輸量可能變化的風(fēng)險(xiǎn)，下游銷售企業(yè)則需應(yīng)對(duì)采購(gòu)成本增加和市場(chǎng)價(jià)格調(diào)整的挑戰(zhàn)，可能導(dǎo)致終端用戶用氣價(jià)格上漲，影響市場(chǎng)需求和企業(yè)市場(chǎng)份額。市場(chǎng)突發(fā)事件：市場(chǎng)突發(fā)事件，如國(guó)際地緣政治沖突、金融危機(jī)等，會(huì)對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)傳播產(chǎn)生重大影響。國(guó)際地緣政治沖突導(dǎo)致天然氣供應(yīng)國(guó)減少出口，國(guó)際天然氣市場(chǎng)價(jià)格大幅上漲。我國(guó)作為天然氣進(jìn)口大國(guó)，進(jìn)口成本增加，這一風(fēng)險(xiǎn)迅速傳遞至國(guó)內(nèi)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈。上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)雖可能因價(jià)格上漲獲得一定收益，但面臨供應(yīng)不穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)；中游運(yùn)輸企業(yè)需應(yīng)對(duì)運(yùn)輸成本增加和運(yùn)輸計(jì)劃調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)，如因氣源供應(yīng)變化可能需要調(diào)整運(yùn)輸路線和運(yùn)輸量；下游銷售企業(yè)面臨采購(gòu)成本劇增和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇風(fēng)險(xiǎn)，為維持市場(chǎng)份額，可能難以將全部成本轉(zhuǎn)嫁給終端用戶，導(dǎo)致利潤(rùn)空間被壓縮。自然災(zāi)害：自然災(zāi)害，如地震、洪水、颶風(fēng)等，會(huì)直接影響天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)傳播。某地區(qū)發(fā)生強(qiáng)烈地震，導(dǎo)致當(dāng)?shù)靥烊粴夤艿榔屏?、氣田設(shè)施受損。這使得上游天然氣生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)中斷，中游運(yùn)輸企業(yè)因管道損壞無(wú)法正常運(yùn)輸，風(fēng)險(xiǎn)迅速向下游傳播。下游城市燃?xì)夤久媾R氣源中斷風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)法滿足居民和工業(yè)用戶的用氣需求，可能引發(fā)社會(huì)民生問(wèn)題和工業(yè)生產(chǎn)停滯。而且，修復(fù)受損設(shè)施需要大量時(shí)間和資金，在修復(fù)期間，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)持續(xù)影響產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，如企業(yè)需高價(jià)采購(gòu)替代能源維持運(yùn)營(yíng)，增加了運(yùn)營(yíng)成本。五、天然氣產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與方法5.1風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)選取5.1.1基于風(fēng)險(xiǎn)類型的指標(biāo)選取政策風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)：政策穩(wěn)定性，用于衡量國(guó)家或地方關(guān)于天然氣產(chǎn)業(yè)政策的變動(dòng)頻率和幅度。頻繁變動(dòng)的政策會(huì)增加企業(yè)的經(jīng)營(yíng)不確定性，如天然氣價(jià)格調(diào)控政策、資源開(kāi)發(fā)政策的頻繁調(diào)整，會(huì)使企業(yè)難以制定長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展戰(zhàn)略。政策穩(wěn)定性可通過(guò)統(tǒng)計(jì)一定時(shí)期內(nèi)政策變動(dòng)次數(shù)、分析政策調(diào)整對(duì)企業(yè)經(jīng)營(yíng)影響的程度等方式來(lái)衡量。政策扶持力度，反映政府對(duì)天然氣產(chǎn)業(yè)在稅收優(yōu)惠、補(bǔ)貼、項(xiàng)目審批等方面的支持程度。政府對(duì)天然氣分布式能源項(xiàng)目給予稅收減免和補(bǔ)貼，有助于推動(dòng)該領(lǐng)域發(fā)展，降低企業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)。政策扶持力度可通過(guò)量化政府財(cái)政補(bǔ)貼金額、稅收優(yōu)惠幅度、審批綠色通道的便利性等指標(biāo)來(lái)體現(xiàn)。市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)：市場(chǎng)需求增長(zhǎng)率，體現(xiàn)天然氣市場(chǎng)需求的變化趨勢(shì)。正增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求增長(zhǎng)率表明市場(chǎng)前景良好，企業(yè)發(fā)展空間大；負(fù)增長(zhǎng)或增長(zhǎng)緩慢則可能導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇。市場(chǎng)需求增長(zhǎng)率可通過(guò)統(tǒng)計(jì)不同時(shí)期天然氣消費(fèi)量，計(jì)算其增長(zhǎng)比例得出。市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)率，衡量天然氣市場(chǎng)價(jià)格的波動(dòng)程度。價(jià)格波動(dòng)頻繁會(huì)增加企業(yè)成本控制和收益預(yù)測(cè)的難度，如國(guó)際天然氣市場(chǎng)價(jià)格受地緣政治、供需關(guān)系等因素影響波動(dòng)劇烈，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格也會(huì)隨之波動(dòng)。市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)率可利用價(jià)格時(shí)間序列數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)差與均值的比值等方法來(lái)確定。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)：技術(shù)創(chuàng)新投入，反映企業(yè)在天然氣勘探開(kāi)發(fā)、運(yùn)輸儲(chǔ)存、利用等環(huán)節(jié)的技術(shù)研發(fā)投入情況。加大技術(shù)創(chuàng)新投入有助于突破技術(shù)瓶頸，提高生產(chǎn)效率，降低風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)創(chuàng)新投入可通過(guò)統(tǒng)計(jì)企業(yè)研發(fā)資金投入金額、研發(fā)人員數(shù)量及占比等指標(biāo)來(lái)衡量。技術(shù)應(yīng)用成熟度，評(píng)估新技術(shù)在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中的應(yīng)用程度和穩(wěn)定性。處于研發(fā)階段或應(yīng)用初期的新技術(shù)，可能存在技術(shù)缺陷、成本高昂等問(wèn)題，應(yīng)用成熟度較低；而廣泛應(yīng)用且運(yùn)行穩(wěn)定的技術(shù)，應(yīng)用成熟度高。技術(shù)應(yīng)用成熟度可通過(guò)專家評(píng)估、實(shí)際應(yīng)用案例數(shù)量及運(yùn)行效果反饋等方式來(lái)確定。安全風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)：安全事故發(fā)生率，指一定時(shí)期內(nèi)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)發(fā)生安全事故的次數(shù)與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)總次數(shù)的比值。安全事故發(fā)生率越高，表明企業(yè)安全管理水平越低，風(fēng)險(xiǎn)越大?？赏ㄟ^(guò)統(tǒng)計(jì)上游勘探開(kāi)發(fā)、中游運(yùn)輸儲(chǔ)存、下游分銷消費(fèi)等環(huán)節(jié)的安全事故數(shù)量，結(jié)合各環(huán)節(jié)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)次數(shù)來(lái)計(jì)算。安全隱患排查覆蓋率，體現(xiàn)企業(yè)對(duì)安全隱患的排查程度。高覆蓋率意味著企業(yè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在安全問(wèn)題，采取措施降低風(fēng)險(xiǎn)；低覆蓋率則可能導(dǎo)致安全隱患長(zhǎng)期存在，引發(fā)事故。安全隱患排查覆蓋率可通過(guò)統(tǒng)計(jì)已排查的安全隱患數(shù)量占應(yīng)排查安全隱患總數(shù)的比例來(lái)衡量。環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)：污染物排放達(dá)標(biāo)率，衡量天然氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中污染物排放符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的程度。達(dá)標(biāo)率高說(shuō)明企業(yè)環(huán)保措施得力，對(duì)環(huán)境影響??；達(dá)標(biāo)率低則可能面臨環(huán)保處罰、社會(huì)輿論壓力等風(fēng)險(xiǎn)。可通過(guò)檢測(cè)廢氣、廢水、廢渣等污染物排放濃度，與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算達(dá)標(biāo)率。環(huán)保投入強(qiáng)度，反映企業(yè)在環(huán)保設(shè)施建設(shè)、環(huán)保技術(shù)研發(fā)、環(huán)境治理等方面的資金投入情況。加大環(huán)保投入有助于減少污染物排放，降低環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。環(huán)保投入強(qiáng)度可通過(guò)統(tǒng)計(jì)企業(yè)環(huán)保資金投入金額占企業(yè)營(yíng)業(yè)收入或總成本的比例來(lái)確定。5.1.2基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特征的指標(biāo)選取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)度：節(jié)點(diǎn)度表示與該節(jié)點(diǎn)相連的邊的數(shù)量，反映節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的連接緊密程度和影響力范圍。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，大型天然氣生產(chǎn)企業(yè)節(jié)點(diǎn)度高，與眾多中游運(yùn)輸企業(yè)和下游銷售企業(yè)建立業(yè)務(wù)