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)測中心迅速將預警信息推送至合肥市燃氣集團、市城鄉(xiāng)建設局。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，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、滿足群眾生產生活需要的重要基礎設施，被形象地稱為城市生命線。然而，管網深埋在地下，橋梁矗立于空中，如何及時感知它們的異常，將風險消弭于萌芽，確保城市生命線無虞？

　　在網絡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、每一處地下管網相鄰空間都一一對應，城市的“血液運轉”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，通過整體監(jiān)測、動態(tài)體檢、早期預警、高效應對，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、地下管網等“一張圖”數(shù)字化管理和城市運行一網統(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用為依托、以智慧防控為導向、以創(chuàng)新驅動為內核、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。

依靠科技手段打造風險立體化監(jiān)測網

以往看不見的風險

成為智能大屏上看得見的預警信息

　　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)測工作領導小組，統(tǒng)籌推進城市生命線安全工程建設，針對橋梁、燃氣、供水、排水、熱力等系統(tǒng)，以物聯(lián)網、云計算、大數(shù)據等手段，探索監(jiān)測預防燃氣爆炸、橋梁垮塌、城市內澇、管網泄漏等突發(fā)事件。

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

　　“橋梁、地下管網等基礎設施隨著年限增長，事故隱患逐步顯現(xiàn)，僅靠人海戰(zhàn)術，難以實現(xiàn)風險的全面防控。在城市地下管網地理信息系統(tǒng)的海量數(shù)據支撐下，城市生命線安全工程通過前端感知，可以讓風險防控更具靶向性、精準性。”合肥市城鄉(xiāng)建設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，在前期摸排風險隱患的基礎上，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，建成橋梁、燃氣、供水、排水、熱力、地下管廊六大專項，布設100多種、8.5萬套前端監(jiān)測設備，實時監(jiān)測51座橋梁、822公里燃氣管網、760公里供水管網、254公里排水管網、201公里熱力管網、14公里中水管網、58公里綜合管廊，打造監(jiān)測感知“一張網”，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)測設備，系統(tǒng)對重點橋梁、地下主干管網及相鄰空間、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——以往看不見的風險，成為智能大屏上看得見的預警信息。

　　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，且多從大橋西側上橋、東側下橋，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)建設局。后經相關部門加強管控，8月以來的超載車輛明顯減少。

　　通過布設的24739個前端監(jiān)測設備，燃氣專項重點監(jiān)測中低壓燃氣管網微小泄漏造成地下管網相鄰空間燃氣濃度超標的情況。

　　“根據集團制定的管網分級巡線標準，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)測網絡。”合肥燃氣集團副總經理董忠說。

　　供水專項實時對供水管網進行“體檢”，防范因高壓供水管網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公里范圍內將泄漏定位精度鎖定在2米內，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對80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急點，便于搶排積水，防止內澇。“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。”陳勇說，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，確保現(xiàn)場情況7秒內同步到指揮大廳，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。”合肥市排水管理辦公室信息管理科副科長張鐳介紹，排水專項已布設69套有毒可燃氣體檢測設備，監(jiān)測位于居民密集區(qū)的合流制污水管網，還在重點地區(qū)布設井蓋智能監(jiān)測設備，投用以來已預警沼氣超標、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500億條，每月推送報警信息92.8條，已成功預警燃氣管道泄漏216起、供水管網泄漏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、從事后調查處理向事前事中預警、從被動應對向主動防控”轉變。

堅持協(xié)調聯(lián)動增強風險響應處置合力

既要做好監(jiān)測預警的上半篇文章

也要做好聯(lián)動處置的下半篇文章

　　“風險定位—前端感知—專業(yè)評估—預警聯(lián)動”是城市生命線安全工程的核心。準確的風險定位，離不開科學推演的“預判能力”，實時的前端感知，離不開技術創(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，通過與清華大學合作共建的形式，建設清華大學合肥公共安全研究院，打造公共安全領域產學研用基地。

　　依托合肥這個城市級“應用場”，清華大學合肥公共安全研究院攻克城市高風險空間識別、跨系統(tǒng)風險轉移和耦合災害分析等核心關鍵技術，破解復雜環(huán)境風險監(jiān)測感知的“卡脖子”技術難題，著力構建城市運行安全風險評估和物聯(lián)網智能監(jiān)測技術體系。

圖①

圖②

　　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①為泄漏周邊重要防護目標分布示意圖。圖②為燃氣集團搶維修中心在現(xiàn)場尋找漏點。

　　“特別是針對城市高風險空間致災因子的實時動態(tài)監(jiān)測、綜合預警防控和處置決策支持的技術需求，我們建立20多個智能化預警模型，解決城市生命線工程安全風險評估、狀態(tài)動態(tài)監(jiān)測、風險預警防控、協(xié)同組織架構等問題，形成城市生命線安全風險立體化監(jiān)測網。”清華大學公共安全研究院副院長、清華大學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險防控、隱患治理的全流程，既要做好監(jiān)測預警的上半篇文章，也要做好聯(lián)動處置的下半篇文章。”在合肥市安委會辦公室主任，市應急委辦公室主任，市應急管理局黨委書記、局長汪濤看來，預警之后的響應處置環(huán)節(jié)是避免事故發(fā)生的最后一道防線，不同的風險需要與之相應的響應處置流程，否則不僅無法消除風險，甚至會加重后果。

　　李家富對此表示認同，“城市安全風險隱患，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)測預警聯(lián)動工作機制》，建立以市安委會為領導決策核心，以市城鄉(xiāng)建設局、市交通運輸局等行業(yè)主管部門為安全監(jiān)管和業(yè)務指導單位，以監(jiān)測中心為預測預警、分析研判中樞，以橋梁、燃氣、供排水、熱力等權屬單位為風險處置單位的聯(lián)動組織架構，形成市政府領導、多部門聯(lián)合、統(tǒng)一監(jiān)測服務的機制。

　　2017年，合肥市成立監(jiān)測中心，承擔監(jiān)測值守、分析研判、輔助決策三大職能，作為市級機構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，確定風險等級，并根據分級響應要求，將預警信息點對點推送給相關部門單位，同時為現(xiàn)場處置提供技術支撐，對可能發(fā)生的次生災害進行趨勢研判。接到預警信息后，行業(yè)主管部門會第一時間牽頭，聯(lián)動相關部門、運營單位抓好風險處置。

　　“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)測設備報警，提示地下相鄰空間燃氣濃度超爆炸下限。經分析，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所學校和2座大型商場。監(jiān)測中心立即啟動預警聯(lián)動工作機制，合肥市城鄉(xiāng)建設局，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)調配合、聯(lián)動處置風險隱患的一個實例。疏導繁華大道南淝河大橋重載車嚴重擁堵，避免對橋梁安全構成威脅；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……據統(tǒng)計，2017年以來，多部門聯(lián)合開展風險處置308次，排除風險492項。

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

　　“預警聯(lián)動工作機制有效保障了風險得到高效處置，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警的響應處置流程進一步予以細化。”監(jiān)測中心主任汪正興說。

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

　　以燃氣為例，該匯編細化了市指揮部辦公室、事發(fā)區(qū)、市委網信辦和市政府新聞辦、市城鄉(xiāng)建設局、市公安局、市應急管理局、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。

　　“每個系統(tǒng)和領域對風險預警響應處置的要求各不相同。‘預警—響應—處置’如何操作，只有規(guī)定得一目了然，才能有效指導實踐。這是規(guī)程匯編編制的方向。”汪濤表示。

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)日益復雜，新情況、新問題大量涌現(xiàn)，高風險、脆弱性越來越凸顯。只有科學把握城市運行規(guī)律，才能有效防止城市安全發(fā)展失調、失衡、失序。

　　在合肥，平均每天500億條數(shù)據，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)，根據監(jiān)測報警和日常積累數(shù)據，分析辨識城市生命線運行的交叉耦合風險，描繪城市生命線安全運行畫像，做到“監(jiān)測、發(fā)現(xiàn)、分析、預警、處置、反饋、總結、提升”的風險防控閉環(huán)管理，讓源頭治理更加精準有效。

　　在燃氣安全方面，合肥市根據系統(tǒng)精準識別的高風險線路、風險點及空間風險量化模型推測，布設前端監(jiān)測設備，讓風險防控更加精準；結合城市地下管網地理信息系統(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和老舊鋼管進行更換，提升本質安全水平。

　　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”。

　　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，橋梁結構應變數(shù)據出現(xiàn)劇烈響應。監(jiān)測中心立即聯(lián)動相關部門前往現(xiàn)場疏導交通，23時40分許，交通陸續(xù)恢復。圖為監(jiān)測數(shù)據示意圖。

　　合肥市以往的城市建設工程，由于不了解地下管線情況，經常發(fā)生誤挖管線、“馬路拉鏈”等情況。如今，城市地下管網地理信息系統(tǒng)為城市建設提供管線信息，不僅節(jié)約探測費，還能避免重復開挖和安全風險。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中，施工方根據大數(shù)據科學設計施工方案，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)火災爆炸、供水泄漏引發(fā)路面塌陷等多災種耦合難題，推動老舊基礎設施升級改造、新建改建項目安全設施實現(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，重點完成數(shù)據庫建設、技術規(guī)范體系制定、省級監(jiān)管平臺建設、監(jiān)測網建設、培育發(fā)展安全產業(yè)集群等五項任務。“屆時，我們可以加強對風險集中、隱患多發(fā)、事故易發(fā)領域和區(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，暴露出當前城市安全管理存在漏洞和短板，未來幾十年，我們將面臨基礎設施老化這一巨大挑戰(zhàn)，推進城市安全發(fā)展任重道遠。”安徽省安委會辦公室主任，省應急管理廳黨委書記、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。”（記者 張楠 丁繼民 程璐）