6月的一個深夜，一道刺耳的報警聲打破寂靜，安徽省合肥市城市生命線安全工程運行監(jiān)測中心（以下簡稱監(jiān)測中心）智能大屏上，一條預(yù)警信息彈出，提示翡翠路一監(jiān)測點位燃氣濃度即將到達爆炸下限。這一異常立即被鎖定，主屏幕跳轉(zhuǎn)到三維建模的城市地圖上，顯示出周邊情況及一旦爆炸可能的傷亡范圍。監(jiān)測中心迅速將預(yù)警信息推送至合肥市燃氣集團、市城鄉(xiāng)建設(shè)局。搶修人員第一時間趕到現(xiàn)場，確認為法蘭漏氣并及時予以修復(fù)，避免了險情擴大。

燃氣、橋梁、供水、排水、熱力、電力、綜合管廊、輸油管線等，是維系城市正常運行、滿足群眾生產(chǎn)生活需要的重要基礎(chǔ)設(shè)施，被形象地稱為城市生命線。然而，管網(wǎng)深埋在地下，橋梁矗立于空中，如何及時感知它們的異常，將風(fēng)險消弭于萌芽，確保城市生命線無虞？

在網(wǎng)絡(luò)空間搭建起一套城市生命線的數(shù)字孿生系統(tǒng)，每一座橋梁、每一條管道、每一處地下管網(wǎng)相鄰空間都一一對應(yīng)，城市的“血液運轉(zhuǎn)”盡在掌握……在合肥，這個科幻場景正逐步成為現(xiàn)實。

合肥市委、市政府堅持科技賦能，近年來統(tǒng)籌推進地下管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)、“1+2+3+N”城市生命線安全工程體系等建設(shè)，通過整體監(jiān)測、動態(tài)體檢、早期預(yù)警、高效應(yīng)對，推動城市安全治理日益精細化。

人民城市人民建，人民城市為人民?！吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》提出，提升城市智慧化水平，推行城市樓宇、公共空間、地下管網(wǎng)等“一張圖”數(shù)字化管理和城市運行一網(wǎng)統(tǒng)管。

今年7月，安徽省委辦公廳、省政府辦公廳印發(fā)文件，將合肥的探索定義為以場景應(yīng)用為依托、以智慧防控為導(dǎo)向、以創(chuàng)新驅(qū)動為內(nèi)核、以市場運作為抓手的城市生命線安全工程“合肥模式”，要求在全省推廣，打造城市生命線安全工程“1+16”運行體系，形成全省城市生命線安全工程監(jiān)測網(wǎng)。

2020年3月17日22時26分，合肥市繁華大道跨南淝河大橋夜間發(fā)生橋梁擁堵事件，橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)變數(shù)據(jù)出現(xiàn)劇烈響應(yīng)。監(jiān)測中心立即聯(lián)動相關(guān)部門前往現(xiàn)場疏導(dǎo)交通，23時40分許，交通陸續(xù)恢復(fù)。圖為監(jiān)測數(shù)據(jù)示意圖。

依靠科技手段打造風(fēng)險立體化監(jiān)測網(wǎng)

以往看不見的風(fēng)險，成為智能大屏上看得見的預(yù)警信息

合肥五里墩立交橋，安徽第一座高標準公路立交橋，4層互通式立交，解決了17個流向的交通，建成以來的26年間，車水馬龍，是合肥市區(qū)最重要的交通樞紐。

2013年12月31日，一名市政設(shè)施養(yǎng)護人員在巡查中發(fā)現(xiàn)，立交橋最上層橋面與橋墩間發(fā)生位移，一旦出現(xiàn)意外，后果不堪設(shè)想。合肥市立刻管制交通，封閉施工，加固除險。

這個險情靠人工巡查發(fā)現(xiàn)了，萬一沒被發(fā)現(xiàn)呢？城市快速發(fā)展，看不見、想不到的風(fēng)險越來越多，萬一哪個被漏掉呢？

這樣的思慮讓合肥市開始探尋城市安全治理新路子。

2015年，合肥市政府成立城市生命線安全運行監(jiān)測工作領(lǐng)導(dǎo)小組，統(tǒng)籌推進城市生命線安全工程建設(shè)，針對橋梁、燃氣、供水、排水、熱力等系統(tǒng)，以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等手段，探索監(jiān)測預(yù)防燃氣爆炸、橋梁垮塌、城市內(nèi)澇、管網(wǎng)泄漏等突發(fā)事件。

2017年，安徽省政府辦公廳下發(fā)《關(guān)于加快推進城市地下管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)和安全運行監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)的指導(dǎo)意見》，要求建設(shè)城市地下管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)，推進城市地下管網(wǎng)安全運行實時監(jiān)測。這為合肥市城市生命線安全工程建設(shè)提供了頂層支撐。

“橋梁、地下管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施隨著年限增長，事故隱患逐步顯現(xiàn)，僅靠人海戰(zhàn)術(shù)，難以實現(xiàn)風(fēng)險的全面防控。在城市地下管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)支撐下，城市生命線安全工程通過前端感知，可以讓風(fēng)險防控更具靶向性、精準性。”合肥市城鄉(xiāng)建設(shè)局市政公用管理處處長李家富介紹，該市堅持急用先建、邊建邊用，在前期摸排風(fēng)險隱患的基礎(chǔ)上，從對部分重點橋梁、管道開展節(jié)點監(jiān)測，逐步拓展為對城區(qū)人口密集區(qū)、高風(fēng)險區(qū)域開展全覆蓋監(jiān)測。

合肥市城市生命線安全工程已完成一期、二期建設(shè)，建成橋梁、燃氣、供水、排水、熱力、地下管廊六大專項，布設(shè)100多種、8.5萬套前端監(jiān)測設(shè)備，實時監(jiān)測51座橋梁、822公里燃氣管網(wǎng)、760公里供水管網(wǎng)、254公里排水管網(wǎng)、201公里熱力管網(wǎng)、14公里中水管網(wǎng)、58公里綜合管廊，打造監(jiān)測感知“一張網(wǎng)”，以“一張圖”形式立體呈現(xiàn)城市生命線運行狀態(tài)。

依托前端監(jiān)測設(shè)備，系統(tǒng)對重點橋梁、地下主干管網(wǎng)及相鄰空間、下穿橋、易澇點等進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況便會預(yù)警……如今，在監(jiān)測中心，這是每天都在上演的場景——以往看不見的風(fēng)險，成為智能大屏上看得見的預(yù)警信息。

環(huán)巢湖大道兆河大橋是合肥市廬江縣與巢湖市的交通要道，也是橋梁專項監(jiān)測的重點橋梁之一。4月至5月，監(jiān)測中心監(jiān)測到，短短一個多月，通過大橋的超載車輛達4700余輛，且多從大橋西側(cè)上橋、東側(cè)下橋，對橋梁形成嚴重偏載，對橋梁安全造成較大威脅。該中心遂以簡報形式上報市城鄉(xiāng)建設(shè)局。后經(jīng)相關(guān)部門加強管控，8月以來的超載車輛明顯減少。

通過布設(shè)的24739個前端監(jiān)測設(shè)備，燃氣專項重點監(jiān)測中低壓燃氣管網(wǎng)微小泄漏造成地下管網(wǎng)相鄰空間燃氣濃度超標的情況。“根據(jù)集團制定的管網(wǎng)分級巡線標準，每天都有巡線員巡線監(jiān)測，不過人工監(jiān)測無法做到‘全天候且實時’，燃氣專項的實時感知與我們的巡線監(jiān)測互為補充，形成更加全方位、立體化的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)?！焙戏嗜細饧瘓F副總經(jīng)理董忠說。

供水專項實時對供水管網(wǎng)進行“體檢”，防范因高壓供水管網(wǎng)泄漏形成的水流沖擊地下造成地面塌陷等事故，借助管道漏失定位智能檢測球，可在25公里范圍內(nèi)將泄漏定位精度鎖定在2米內(nèi)，改變了傳統(tǒng)人工聽漏模式。去年初抗擊新冠肺炎疫情期間，合肥市供水集團使用智能檢測球?qū)?0公里長的高危水泥供水管道進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)漏水27處。

陳勇是合肥市城市排水管理所所長，每次接到防汛指令，他和同事就會迅速行動，在下穿橋、易澇點等處布防，并將移動泵車停到指定應(yīng)急點，便于搶排積水，防止內(nèi)澇“。出現(xiàn)強對流天氣時，下穿橋的排水泵站一旦斷電，5分鐘左右就會被積水灌滿?！标愑抡f，時間就是生命，必須爭分奪秒。排水專項實時監(jiān)測124個下穿橋、22個易澇點等重要點位，確?，F(xiàn)場情況7秒內(nèi)同步到指揮大廳，為搶險救援爭取更多時間。

“窨井、箱涵、暗河等屬于封閉的有限空間，一旦滋生沼氣等有毒可燃氣體，不僅可能造成檢修人員、掉落行人等中毒，而且達到一定濃度后還有爆炸危險?！焙戏适信潘芾磙k公室信息管理科副科長張鐳介紹，排水專項已布設(shè)69套有毒可燃氣體檢測設(shè)備，監(jiān)測位于居民密集區(qū)的合流制污水管網(wǎng)，還在重點地區(qū)布設(shè)井蓋智能監(jiān)測設(shè)備，投用以來已預(yù)警沼氣超標、井蓋位移等273次。

…………

一旦報警聲響起，就意味著城市安全可能受到威脅。城市生命線安全工程投用以來，平均每天處理數(shù)據(jù)500億條，每月推送報警信息92.8條，已成功預(yù)警燃氣管道泄漏216起、供水管網(wǎng)泄漏64起、水廠泵站運行異常45起、重型車輛超載4705起，推動城市安全運行管理“從看不見向看得見、從事后調(diào)查處理向事前事中預(yù)警、從被動應(yīng)對向主動防控”轉(zhuǎn)變。

2020年6月19日，系統(tǒng)監(jiān)測到合肥高新心血管病醫(yī)院門口一燃氣井燃氣濃度超標。圖為燃氣集團搶維修中心在現(xiàn)場尋找漏點。

堅持協(xié)調(diào)聯(lián)動增強風(fēng)險響應(yīng)處置合力

既要做好監(jiān)測預(yù)警的上半篇文章，也要做好聯(lián)動處置的下半篇文章

“風(fēng)險定位—前端感知—專業(yè)評估—預(yù)警聯(lián)動”是城市生命線安全工程的核心。準確的風(fēng)險定位，離不開科學(xué)推演的“預(yù)判能力”，實時的前端感知，離不開技術(shù)創(chuàng)新的“硬核力量”。

合肥市將公共安全科研項目作為重點社會民生項目予以保障，通過與清華大學(xué)合作共建的形式，建設(shè)清華大學(xué)合肥公共安全研究院，打造公共安全領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用基地。

依托合肥這個城市級“應(yīng)用場”，清華大學(xué)合肥公共安全研究院攻克城市高風(fēng)險空間識別、跨系統(tǒng)風(fēng)險轉(zhuǎn)移和耦合災(zāi)害分析等核心關(guān)鍵技術(shù)，破解復(fù)雜環(huán)境風(fēng)險監(jiān)測感知的“卡脖子”技術(shù)難題，著力構(gòu)建城市運行安全風(fēng)險評估和物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測技術(shù)體系。

“特別是針對城市高風(fēng)險空間致災(zāi)因子的實時動態(tài)監(jiān)測、綜合預(yù)警防控和處置決策支持的技術(shù)需求，我們建立20多個智能化預(yù)警模型，解決城市生命線工程安全風(fēng)險評估、狀態(tài)動態(tài)監(jiān)測、風(fēng)險預(yù)警防控、協(xié)同組織架構(gòu)等問題，形成城市生命線安全風(fēng)險立體化監(jiān)測網(wǎng)?！鼻迦A大學(xué)公共安全研究院副院長、清華大學(xué)合肥公共安全研究院執(zhí)行院長袁宏永介紹。

“城市生命線安全工程涉及風(fēng)險防控、隱患治理的全流程，既要做好監(jiān)測預(yù)警的上半篇文章，也要做好聯(lián)動處置的下半篇文章?！痹诤戏适邪参瘯k公室主任，市應(yīng)急委辦公室主任，市應(yīng)急管理局黨委書記、局長汪濤看來，預(yù)警之后的響應(yīng)處置環(huán)節(jié)是避免事故發(fā)生的最后一道防線，不同的風(fēng)險需要與之相應(yīng)的響應(yīng)處置流程，否則不僅無法消除風(fēng)險，甚至?xí)又睾蠊?/p>

李家富對此表示認同，“城市安全風(fēng)險隱患，涉及面非常廣泛，處置時牽一發(fā)而動全身，單靠一家單位、一個部門往往難以應(yīng)對”。他介紹，該市出臺《合肥市城市生命線工程安全運行監(jiān)測預(yù)警聯(lián)動工作機制》，建立以市安委會為領(lǐng)導(dǎo)決策核心，以市城鄉(xiāng)建設(shè)局、市交通運輸局等行業(yè)主管部門為安全監(jiān)管和業(yè)務(wù)指導(dǎo)單位，以監(jiān)測中心為預(yù)測預(yù)警、分析研判中樞，以橋梁、燃氣、供排水、熱力等權(quán)屬單位為風(fēng)險處置單位的聯(lián)動組織架構(gòu)，形成市政府領(lǐng)導(dǎo)、多部門聯(lián)合、統(tǒng)一監(jiān)測服務(wù)的機制。

2017年，合肥市成立監(jiān)測中心，承擔(dān)監(jiān)測值守、分析研判、輔助決策三大職能，作為市級機構(gòu)納入市安委會成員單位。該中心7×24小時值守，工作人員對系統(tǒng)的每一條報警信息，都要利用專業(yè)研判模型，結(jié)合危險源、防護目標、交通情況、人口密度等進行綜合分析，確定風(fēng)險等級，并根據(jù)分級響應(yīng)要求，將預(yù)警信息點對點推送給相關(guān)部門單位，同時為現(xiàn)場處置提供技術(shù)支撐，對可能發(fā)生的次生災(zāi)害進行趨勢研判。

接到預(yù)警信息后，行業(yè)主管部門會第一時間牽頭，聯(lián)動相關(guān)部門、運營單位抓好風(fēng)險處置。

“嘀嘀嘀……”2017年9月22日深夜，合肥西一環(huán)居民密集區(qū)一前端監(jiān)測設(shè)備報警，提示地下相鄰空間燃氣濃度超爆炸下限。經(jīng)分析，燃氣泄漏填充空間的長度超50米，影響范圍涉及2個加油站、7個住宅區(qū)、3所學(xué)校和2座大型商場。監(jiān)測中心立即啟動預(yù)警聯(lián)動工作機制，合肥市城鄉(xiāng)建設(shè)局，原市安監(jiān)局、市燃氣集團等協(xié)同搶險，避免了可能造成的人員傷亡。

這是各部門單位協(xié)調(diào)配合、聯(lián)動處置風(fēng)險隱患的一個實例。疏導(dǎo)繁華大道南淝河大橋重載車嚴重擁堵，避免對橋梁安全構(gòu)成威脅；配合搶修九頂山路與魏武路交叉口供水管道泄漏，避免水流沖擊造成地面塌陷……據(jù)統(tǒng)計，2017年以來，多部門聯(lián)合開展風(fēng)險處置308次，排除風(fēng)險492項。

目前，合肥市已啟動城市生命線安全工程三期建設(shè)，擬新增6萬余個高風(fēng)險監(jiān)測點，推進主城區(qū)和新建城區(qū)監(jiān)測預(yù)警全覆蓋，延伸至區(qū)（縣）重點區(qū)域，向電梯、消防、軌道交通等領(lǐng)域拓展。

“預(yù)警聯(lián)動工作機制有效保障了風(fēng)險得到高效處置，但隨著城市生命線安全工程覆蓋范圍不斷擴大，亟須在制度層面對各專項預(yù)警的響應(yīng)處置流程進一步予以細化?！北O(jiān)測中心主任汪正興說。

如今，監(jiān)測中心數(shù)據(jù)已同步接入合肥市應(yīng)急指揮中心，便于市委、市政府領(lǐng)導(dǎo)指揮調(diào)度。由合肥市安委會辦公室、市應(yīng)急委辦公室、市應(yīng)急管理局聯(lián)合印發(fā)的《合肥市城市安全風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警響應(yīng)工作規(guī)程匯編（一）》，明確了燃氣、供水、排水、熱力、橋梁等方面的預(yù)警響應(yīng)處置流程圖，以及相關(guān)單位和部門的職責(zé)。

以燃氣為例，該匯編細化了市指揮部辦公室、事發(fā)區(qū)、市委網(wǎng)信辦和市政府新聞辦、市城鄉(xiāng)建設(shè)局、市公安局、市應(yīng)急管理局、市消防救援支隊、市衛(wèi)健委、市林園局、市監(jiān)測中心、各燃氣企業(yè)的職責(zé)。

“每個系統(tǒng)和領(lǐng)域?qū)︼L(fēng)險預(yù)警響應(yīng)處置的要求各不相同。‘預(yù)警—響應(yīng)—處置’如何操作，只有規(guī)定得一目了然，才能有效指導(dǎo)實踐。這是規(guī)程匯編編制的方向?！蓖魸硎?。

運用系統(tǒng)思維探索城市安全發(fā)展路徑

始終把城市安全作為一個系統(tǒng)來認識，把風(fēng)險放在一線解決

城市治理是國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化的重要內(nèi)容。隨著城鎮(zhèn)化、工業(yè)化快速發(fā)展，城市運行系統(tǒng)日益復(fù)雜，新情況、新問題大量涌現(xiàn)，高風(fēng)險、脆弱性越來越凸顯。只有科學(xué)把握城市運行規(guī)律，才能有效防止城市安全發(fā)展失調(diào)、失衡、失序。

在合肥，平均每天500億條數(shù)據(jù)，是城市生命線安全工程深度挖掘城市安全運行規(guī)律的基石。李家富介紹，安全工程實時監(jiān)測城市生命線安全運行狀態(tài)，根據(jù)監(jiān)測報警和日常積累數(shù)據(jù)，分析辨識城市生命線運行的交叉耦合風(fēng)險，描繪城市生命線安全運行畫像，做到“監(jiān)測、發(fā)現(xiàn)、分析、預(yù)警、處置、反饋、總結(jié)、提升”的風(fēng)險防控閉環(huán)管理，讓源頭治理更加精準有效。

在燃氣安全方面，合肥市根據(jù)系統(tǒng)精準識別的高風(fēng)險線路、風(fēng)險點及空間風(fēng)險量化模型推測，布設(shè)前端監(jiān)測設(shè)備，讓風(fēng)險防控更加精準；結(jié)合城市地下管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)，摸清燃氣輸送管線占壓、穿越箱涵等隱患底數(shù)，對752處管線占壓、31處穿越箱涵隱患逐一治理，對主城區(qū)585公里長的燃氣鑄鐵管網(wǎng)和老舊鋼管進行更換，提升本質(zhì)安全水平。

橋梁專項投用后，51座被實時監(jiān)測的橋梁由原來的一兩年全面“體檢”一次，變?yōu)楝F(xiàn)在的全天候不間斷“體檢”。

合肥市以往的城市建設(shè)工程，由于不了解地下管線情況，經(jīng)常發(fā)生誤挖管線、“馬路拉鏈”等情況。如今，城市地下管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)為城市建設(shè)提供管線信息，不僅節(jié)約探測費，還能避免重復(fù)開挖和安全風(fēng)險。駱崗中央公園、南淝河污染源治理、十五里河治理等項目建設(shè)中，施工方根據(jù)大數(shù)據(jù)科學(xué)設(shè)計施工方案，精準避開了各類管線。

安徽省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳城建處副處長程武劍表示，“合肥模式”始終把城市安全作為一個系統(tǒng)來認識，把風(fēng)險放在一線解決，對城市生命線進行立體監(jiān)測，破解燃氣泄漏引發(fā)火災(zāi)爆炸、供水泄漏引發(fā)路面塌陷等多災(zāi)種耦合難題，推動老舊基礎(chǔ)設(shè)施升級改造、新建改建項目安全設(shè)施實現(xiàn)“三同時”等，全面增強城市安全韌性。

目前，安徽省正緊鑼密鼓推進城市生命線安全工程建設(shè)，重點完成數(shù)據(jù)庫建設(shè)、技術(shù)規(guī)范體系制定、省級監(jiān)管平臺建設(shè)、監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)、培育發(fā)展安全產(chǎn)業(yè)集群等五項任務(wù)?！皩脮r，我們可以加強對風(fēng)險集中、隱患多發(fā)、事故易發(fā)領(lǐng)域和區(qū)域的分析研判，有針對性地優(yōu)化政策、強化監(jiān)管，不斷提升城市生命線治理科學(xué)化、精細化、智能化水平。”程武劍說。

“近年來一些城市燃氣爆炸、橋梁倒塌、樓房傾倒、遇雨成災(zāi)，暴露出當(dāng)前城市安全管理存在漏洞和短板，未來幾十年，我們將面臨基礎(chǔ)設(shè)施老化這一巨大挑戰(zhàn)，推進城市安全發(fā)展任重道遠?！?/p>

安徽省安委會辦公室主任，省應(yīng)急管理廳黨委書記、廳長張海閣表示，“城市生命線安全工程為解決安全治理難題提供了新手段。在統(tǒng)籌推進中，我們要運用系統(tǒng)思維探索城市安全發(fā)展路徑，用繡花功夫織牢城市安全防護網(wǎng)。”

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