合肥城市生命线——24小时的智能守护

文｜北京辰安科技股份有限公司

一、城市公共安全事件频发，城市生命线面临严峻考验

随着城市人口、功能和规模不断扩大，城市运行日益复杂，安全风险不断增大。据统计，地下管线事故平均每天5.6起，燃气燃爆事故平均每年900 多起，供排水管网暗漏诱发的路面坍塌事故每年600 多起，大大小小的桥梁坍塌事故不到2个月1 起，给城市生产生活和人民生命财产安全造成严重影响。2021年6月13日，湖北省十堰市张湾区艳湖社区集贸市场发生燃气爆炸事故，造成26 人死亡，138 人受伤。经调查，事故直接原因是天然气中压钢管严重锈蚀破裂，泄漏的天然气在建筑物下方河道内密闭空间聚集，遇餐饮商户排油烟管道火星发生爆炸。

图1 合肥市城市生命线工程安全运行监测系统

近年来，由于部分城市地下管网规划建设滞后、年久失修、铺设不当，导致地陷、内涝、油气泄漏等事故时有发生，造成了巨大的人员伤亡和财产损失。基于历史沿袭和管理体制的原因，地下管线基本上是由各建设单位各自为政、条块分割、多头铺设、各自管理，以至于各种管线重叠交错、杂乱无章。20 多种管线，30 多个职能和权属部门，现状不明、“家底”不清。一次次事故考验着城市地下管线的管理，而长期以来地下管线“重建设轻维护”的管理模式，也往往令“小患”积成大祸。

城市安全问题的频发诘问着城市治理者，更投射出一个现代化城市的治理体系和治理能力。2018年1月，中共中央办公厅、国务院办公厅下发《关于推进城市安全发展的意见》，明确要求推进安全生产领域改革发展，切实把安全发展作为城市现代文明的重要标志，落实完善城市运行管理及相关方面的安全生产责任制，健全公共安全体系，打造共建共治共享的城市安全社会治理格局，促进建立综合性、全方位、系统化的城市安全发展体系。

二、合肥城市生命线——24 小时的智能守护

近年来，合肥市坚持科技赋能，联合清华大学合肥公共安全研究院、北京辰安科技股份有限公司等单位，统筹推进城市生命线安全工程建设，通过整体监测、动态体检、早期预警和高效应对，形成了以场景化应用为依托、以智慧防控为导向、以创新驱动为内核、以市场运作为抓手的城市生命线安全工程“合肥模式”，7×24 小时守护着城市的安全。

合肥市城市生命线工程安全运行监测系统于2015年8月正式启动实施，一期已于2016年12月顺利通过验收并正式运行。自运行以来，实现了城市生命线安全运行的实时在线监测、风险隐患的及时发现，大大提高主动式安全保障能力。

二期项目于2017年7月开始实施，目前已经覆盖51 座桥梁、822 公里燃气管网、739 公里供水管网、254 公里排水管网、201.5 公里热力管网、14 公里中水管网和58.3 公里地下综合管廊，监测总里程超过2200 多公里。合肥市城市生命线安全运行监测中心每天采集和分析的数据量将达到500 亿条左右，成功预警燃气管网泄漏可能引发燃爆险情212 起，监测到沼气浓度超标报警3210 起，供水管网泄漏67 起，泵站运行异常事件46 起，大用户不规范用水2处，路面塌陷预警2 起，水锤预警5 起，超过75t 的重型车辆超载事件7682 起，车辆撞击、桥面重车堵塞等突发事件25 起，平均每月有效报警92 起。

合肥市城市生命线工程安全运行监测系统以公共安全科技为支撑，融合物联网、云计算、大数据、移动互联、BIM/GIS 等现代信息技术，透彻感知桥梁、燃气、供水、排水、地下管廊等地下管网城市生命线运行状况，分析生命线风险及耦合关系，深度挖掘城市生命线运行规律，实现城市生命线系统风险的及时感知、早期预测预警和高效处置应对，确保城市生命线的主动式安全保障。

通过系统性研究城市安全运行耦合风险动态评估方法、城市生命线工程灾害事故高风险空间识别方法，建立了燃气泄漏进入地下相邻空间发生火灾爆炸、供水管网漏失爆管引发路面塌陷、桥梁结构受损坍塌引发城市交通瘫痪等城市生命线工程重特大突发事件的次生衍生演化模型，揭示了城市生命线工程事故对城市社会经济运行的影响规律，形成了城市安全空间的物联网监测和风险评估理论体系。

针对城市高风险空间致灾因子的实时动态监测、综合预警防控和处置决策支持的技术需求，建立了风险隐患识别、物联网感知、多网融合传输、大数据分析、专业模型预测和事故预警联动的“全链条”城市安全防控技术体系架构，形成了燃气、供水/排水、热力、综合管廊、道路桥梁等城市生命线工程的城市安全空间立体化监测网，解决了城市生命线工程安全状态动态监测、安全风险评估、风险预警防控、协同组织架构等问题。

三、合肥模式，安徽样板，走向全国

项目得到安徽省高度认可，省委书记李锦斌认为，城市生命线安全运行监测系统具有监测、监管、研判、处置四大功能，是拱卫城市安全的科技“哨兵”。立足“省会示范、辐射各市、服务全国”的定位，坚持政府主导、平台支撑、市场运作、公共参与，突出重点领域、扩大覆盖范围、创新体制机制，逐步由城市安全向环境安全拓展，实现科技治安、精准治安、一线治安。该项目已推广至淮北、安庆、马鞍山、六安、铜陵等安徽省多个城市。

日前，安徽省委办公厅、省政府办公厅印发《关于推广城市生命线安全工程“合肥模式”的意见》，要求到2022年，基本构建以燃气、桥梁、供水为重点，覆盖16 个市建成区及部分县（市）的城市生命线安全工程主框架；到2025年，实现城市生命线安全工程全面覆盖，城市安全风险管控能力显著增强，力争16 个市全部建成国家安全发展示范城市，形成城市安全发展的“安徽样板”。

此次出台的《意见》明确，依托合肥城市生命线安全工程运行监测中心，升级建设覆盖全省的省级监管平台，与各市监测中心互联互通、数据实时共享，与省应急指挥系统衔接，实现对各市城市生命线安全工程建设、运行、维护、预警、处置情况的监督管理，为各市在运行监测、预警研判等方面提供技术服务，并通过大数据分析建模对全省行业发展提供决策支持。打造城市生命线安全工程“1+16”运行体系，形成全省城市生命线安全工程监测网。

此外，住房和城乡建设部刊发建设工作简报《合肥市加强城市生命线工程安全监测 提升城市安全运行管理水平》，供全国各地学习借鉴。目前推广至武汉、佛山、烟台、西安等多个城市，助力智慧安全城市建设，打通城市安全管理和数据共享的行业壁垒，实现城市安全运行管理“从看不见向看得见、从事后调查处置向事前事中预警、从被动应对向主动防控”的根本转变，提升城市防灾减灾能力，让城市不再脆弱，让城市充满“韧性”。