風(fēng)險感知，構(gòu)建城市安全網(wǎng)絡(luò)
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，確保城市生命線安全?
11月8日，記者來到清華大學(xué)合肥公共安全研究院的城市生命線工程安全運行監(jiān)測中心。巨大的電子屏上，顯示著燃氣、供水、橋梁等城市“生命線”的實時監(jiān)測情況。
從2015年起，合肥市啟動城市生命線安全工程建設(shè)，綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等手段，搭建起城市生命線安全工程運行監(jiān)測平臺。100多種、8.5萬套前端感知設(shè)備，覆蓋燃氣、供水、橋梁等2.5萬個城市高風(fēng)險點，實時監(jiān)測“城市心跳”，城市安全能級不斷提升。通過對城市生命線的整體監(jiān)測、動態(tài)體檢、早期預(yù)警和高效應(yīng)對，合肥市形成了以場景化應(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”。
我省全面推廣城市生命線安全工程“合肥模式”，建成以燃氣、排水防澇、橋梁、供水為重點領(lǐng)域，覆蓋全省16個省轄市建成區(qū)的城市生命線安全一期工程。一期工程完成投資24.5億元，監(jiān)測覆蓋燃氣管網(wǎng)及其相鄰空間13857公里、供水管網(wǎng)6341公里、排水管網(wǎng)8754公里、橋梁325座。截至目前，全省16個市級監(jiān)測平臺進入運行階段，初步構(gòu)建起我省市級城市生命線監(jiān)測預(yù)警和風(fēng)險管控體系。
“省級監(jiān)管平臺與上線運行的16個市級監(jiān)測平臺實現(xiàn)互聯(lián)互通、實時共享，在全國率先實現(xiàn)省域地級城市全覆蓋。”省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳城市建設(shè)處處長趙新澤介紹，截至目前，省級監(jiān)管平臺已接入全省16萬套智能傳感設(shè)備的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和預(yù)警報警信息，預(yù)警處置152起地下空間可燃氣體聚集重大險情，累計預(yù)警處置3696起各類重要險情。
科學(xué)監(jiān)測，化解“看不見”的風(fēng)險
今年2月16日，合肥市城市生命線工程安全運行監(jiān)測中心里，電腦屏上忽然彈窗閃爍，濃度超標(biāo)的警報響起。
“傳感器回傳數(shù)據(jù)顯示，臨淮路與東一環(huán)交口處的一個通信井內(nèi)，出現(xiàn)可燃氣體濃度超標(biāo)，燃氣管道可能發(fā)生泄漏!”值班員立即向合肥燃氣集團發(fā)布風(fēng)險預(yù)警。合肥燃氣集團調(diào)度中心主任嚴(yán)寧寧迅速呼叫工作人員趕往現(xiàn)場搶修。從發(fā)現(xiàn)隱患到介入處置，前后不到25分鐘。
清華大學(xué)公共安全研究院講師劉磊告訴記者，該燃氣安全監(jiān)測平臺按照城市真實環(huán)境全尺寸模擬搭建，精準(zhǔn)分析燃氣泄漏與爆炸的條件，從而更好進行燃氣監(jiān)測與應(yīng)急處置。目前，合肥市燃氣安全監(jiān)測已經(jīng)完成兩期建設(shè)，三期工程正在快速推進中。截至9月，已監(jiān)測泄漏事件220余起，沼氣超標(biāo)3600余起。
據(jù)了解，合肥市每天實時采集500多億條城市生命線數(shù)據(jù)，平均每月處置有效報警92.8起。較在線監(jiān)測運行前，該市地下管網(wǎng)事故發(fā)生率下降了60%，風(fēng)險排查效率提高了70%。
化解這類“看不見”的風(fēng)險，科技是關(guān)鍵。目前，合肥市依托清華大學(xué)合肥公共安全研究院，已建成巨災(zāi)科學(xué)中心、橋梁安全、燃氣監(jiān)測、火災(zāi)預(yù)警等16個科研實驗平臺，為城市安全運行管理提供強大技術(shù)支撐。通過科技賦能，將大數(shù)據(jù)、云計算、傳感設(shè)備等創(chuàng)新技術(shù)運用到地下管網(wǎng)的監(jiān)測管控，為監(jiān)測裝上“探照燈”“千里眼”“順風(fēng)耳”，完善應(yīng)急“一張圖”“一張網(wǎng)”，顯著提升城市的安全風(fēng)險防范能力和響應(yīng)效率。
在水環(huán)境實驗平臺，記者還見到了用于檢測管道漏失的智能檢測球。這款雞蛋大小的智能檢測球可以投放到水管中，診斷出管道微小的漏點，定位精度可在泄漏點的正負1.5米內(nèi)。“研究人員可以通過檢測球的傳輸數(shù)據(jù)即時給出分析結(jié)果，在不停水的情況下進行檢測，有效替代了管道維修師傅傳統(tǒng)的‘聽診式’檢測方法。”實驗室相關(guān)人員說。
產(chǎn)學(xué)研融合，加快推動應(yīng)用場景全覆蓋
科技賦能，構(gòu)建“城市生命線”的安全屏障，也加速促進產(chǎn)學(xué)研深度融合。對城市管網(wǎng)進行大面積數(shù)字化升級，進一步拓展了各類新技術(shù)的應(yīng)用場景，有利于拉動新技術(shù)投資，帶動城市安全產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
在燃氣監(jiān)測中，清華大學(xué)合肥公共安全研究院已在激光甲烷探測傳感器中實現(xiàn)了芯片自主研發(fā)。“目前，自主研發(fā)的芯片已在試生產(chǎn)中，一枚芯片的成本也從最初的1000歐元降低到如今的100元人民幣。”劉磊說。
在清華大學(xué)合肥公共安全研究院的新材料實驗平臺內(nèi)，實驗人員向記者展示了新研發(fā)的森林消防滅火劑。“這一小盒雖然只有150克，但是溶于20升的水后，滅火效率將是水的3倍至5倍。”清華大學(xué)合肥公共安全研究院森林消防負責(zé)人王占告訴記者，森林消防的一大難題便是滅火物資運送困難，該產(chǎn)品體積小，方便攜帶和使用，目前已經(jīng)批量生產(chǎn)。
數(shù)據(jù)顯示，截至2020年，合肥城市生命線工程累計實現(xiàn)產(chǎn)值30億元、上繳稅收2億元。同時，通過深度挖掘電梯安全、消防安全、環(huán)境安全等細分產(chǎn)業(yè)，助力清華合肥院打造全國消防安全云總IP，目前服務(wù)60多個城市、2萬余家企業(yè)、5萬余家商戶，接入面積達4.6億平方米，提供保險額度超過40億元。
“我們將在高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量完善一期建設(shè)的同時，加快啟動二期建設(shè)，推動應(yīng)用場景全覆蓋。”趙新澤表示，今后將全面構(gòu)建從場站、地下密閉相鄰空間，到工商業(yè)戶和家庭終端用戶的立體化燃氣安全監(jiān)測網(wǎng)，實現(xiàn)城市燃氣系統(tǒng)長期安全穩(wěn)定運行。同時，逐步拓展生命線工程到熱力、電力、電梯、消防、窨井蓋、通信、綜合管廊等領(lǐng)域，打造廣域覆蓋的風(fēng)險感知立體網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)全方位、立體化、無盲區(qū)的風(fēng)險隱患全域感知、動態(tài)監(jiān)測，做到城市安全風(fēng)險早研判、早預(yù)警、早發(fā)現(xiàn)、早處置。
2022年7月，我省獲批住建部城市基礎(chǔ)設(shè)施安全監(jiān)測省級全域試點。據(jù)趙新澤介紹，我省將以此為契機，推動城市生命線工程向縣域延伸，實現(xiàn)對全省所有縣(市、區(qū))全覆蓋。同時，開展城市信息模型(CIM)基礎(chǔ)平臺建設(shè)，推進建立全省城市建筑物、基礎(chǔ)設(shè)施等三維數(shù)字模型，打造智慧城市的數(shù)字空間底座，加快數(shù)字化賦能全覆蓋，讓城市運行更加安全、城市治理更加有效。
(記者 范克龍 見習(xí)記者 許昊杰)
