专家研究│仇保兴：城市应急供水系统设计要点

时间：2020-01-15 18:31:07 来源：水世界订阅号 作者：

第六、标识

标识在复杂系统中的意义在于提供了主体在灾变环境中搜索和接受信息的具体实现办法。人们通过标识来区分各种不同主体的特征，以便高效地相互选择，从而减少因系统整体性和个体性矛盾引发的雷同性和信息混乱。标识在系统里运用成熟，主体的能动性增强，系统主体在灾害发生时能准确辨别什么是脆弱的、有风险的，或安全的、可以避灾的等等，通过“标识”能够使供需双方都快速得到反馈的特点，就能使城市的整体抗灾能力增强。

例如许多水质的突然变化是人们不能迅速识别的，但是部分生物却能够做到。我们的免疫系统也是这样的一个系统，病毒入侵后人体内后，T细胞会判断哪些是外来的有害入侵者，并将其打上“标识”，然后白细胞再加以识别后将病毒吃掉。但是有一类病毒对人类危害很大，例如艾滋、癌症、SARS、乙肝等，它们是先进入人体细胞，利用正常细胞进行DNA复制，T细胞便识别不出这是外来的侵入者。

我们还可以通过其他方法创新“标识”。例如著名的CAR-T疗法（也被称之为靶向治疗法）就利用人工干预T细胞，使其对某种癌症细胞具有敏感标识能力，然后再体外培育后植入病人体内。这类新T细胞就会给肿瘤细胞打上标识，使其被人体自身的白细胞所消灭。

例如我们可以利用鱼类、藻类对微毒素的敏感性为水体污染打上“标识”，鱼类、藻类在几秒钟内就能对微量毒物产生反应，通过鱼类的行为反应，利用人工智能对数据快速进行处理，然后在几秒钟内人们就可以发现水质有变化。尤其是通过长距离调水的水体，这类水的成分过于复杂，在长距离调水过程中可能有五万多种人造毒素在影响着水质。

城市供水水质如果只是进行常规检验，往往需要几天的时间才能得出数据，这期间人民群众的公共安全就很容易受到影响。但是如果可以通过鱼类、藻类、螺丝类等高敏感度的生物，利用生物本身标志性动作，对这些标志性动作观察和识别就能够对水体毒性指数进行快速反应。

某些污染物即使是微量也会影响到鱼类的游动轨迹，例如我们在水中加入微量的金属铬，在几秒钟内鱼类就能感知并且游动轨迹随之产生变化。

如图所知，加入六价铬这种常见毒素时，鱼的游动指数也会突然发生变化；

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