为深入学习贯彻党的二十大精神，促进我国城市安全领域科技交流，保障城市高质量发展，由中国建筑学会、中国灾害防御协会、中国安全生产协会、GEO中国韧性城市专家工作组指导，北京科技大学和国家城市安全发展科技研究院共同主办的“首届城市安全科技论坛”于2024年1月19—21日在北京召开。本次论坛以“推动城市安全科技创新，保障城市高质量发展”为主题，共有46位院士莅临指导，7位领导致辞，10位院士和12位行业顶尖专家做主旨报告，组织了6个分论坛近60位专家做精彩报告，600余位专家学者现场参会，线上微官网和视频号双直播平台累计观看13000余人次（点击查看详情）。
在本届论坛上，由中国城市规划设计研究院、深圳大学建筑与城市规划学院、清华大学土木水利学院联合承办了城市安全规划与设计分论坛，分论坛分为主题报告和圆桌论坛两个环节。
该环节由全国工程勘察设计大师、中国城市规划设计研究院王凯院长主持并做引导性报告，同时邀请到深圳大学建筑与城市规划学院副院长杨晓春教授、南京大学城市安全发展研究中心主任翟国方教授、浙江大学建筑与土木工程学院院长罗尧治教授、北京市城市规划设计研究院党委副书记张晓昕教授高工、哈尔滨工业大学土木工程学院马力扬教授、清华大学土木工程系防灾减灾工程研究所所长陆新征教授等6位专家分享相关研究成果。
《基于精准适配理念下的安全韧性城市体检评估方法》
王凯
中国城市规划设计研究院院长
全国工程勘察设计大师
报告首先从精准适配理念来认识城市的安全韧性。我国近40年快速城镇化时期，人口快速增长、经济高度聚集、土地高强度开发背景下的城镇安全发展问题日益凸显；随着全球气候变化加剧，各类极端灾害频发，城市发展与安全的矛盾前所未有。报告指出，解决城市发展建设的安全问题，需要从区域视角来系统思考，找到精准、理性和动态的解决方案，以“精准分析-适应规划-动态评估”的技术体系来构建并完善城市的安全韧性规划技术系。精准分析是基于全球、区域、城市尺度的安全要素精准分析与风险评估，构建城市安全风险分类谱系，精准识别城市的安全底盘；适应规划指立足不同城市性质、规模和建设强度，加强安全设施与韧性空间的供给适配，构建区域-城市-街区-社区多尺度的适配技术；动态评估指长期跟踪监测城市安全韧性建设水平，监测城市病治理成效，提高城市的韧性能力和治理水平。在此基础上，为了精准查找城市安全风险问题，应从区域、城市（城区）、街区、小区（社区）、住房等层面开展安全韧性体检。其中，要从城市所在区域的风险链关联影响入手，从生命线工程系统、防灾减灾救援系统、社会经济系统和自然韧性空间、重点风险隐患区域等方面有针对性地开展体检。
《新城市科学语境下的韧性城市规划方法研究》
在面对各类自然灾害以及社会环境变化出现的突发事件与极端情况，城市安全韧性规划与设计需要结合新城市科学的理念，在评估、预测、模拟与决策等环节上推动创新。报告提出了社会供需网络架构，探讨了网络征信特征下的急诊网络结构问题，提出了韧性治理的规划指引，并提出了社会生态系统韧性评估方法。在对上海市116所方舱医院的建设特征研究中发现，医院的空间尺度和床位容量随人口密度增加而减小，不同设施和建设方式下的方舱医院设计应有不同方式。报告探讨了高密度高强度开发模式下应急性防疫设施布局的模拟技术；并强调对发展滞后地区应倾斜投资，加强医疗设施的一体化规划建设。
《气候变化背景下规划视角的城市雨洪灾害韧性应对》
近年来，国内外城市雨洪灾害频发，造成了巨大的人员伤亡和经济损失。气候变化及其对城市雨洪灾害甚至经济社会发展的影响受到了国际社会的日益重视。报告在梳理日本、美国、澳大利亚、英国、世界银行、联合国等发达国家和国际组织如何应对气候变化背景下的城市雨洪灾害的基础上，认为城市雨洪灾害的安全水平应与当地的经济社会发展阶段相匹配，基于灾害种类、尺度、阶段、要素和应对主体等五个基础维度提出城市雨洪灾害需要多水准、多路径、多方式、全社会、全灾种、全域的系统性综合应对。报告从规划视角探讨了气候变化背景下城市雨洪灾害韧性应对的基本思路、通用框架和策略体系。在城市雨洪灾害韧性应对规划编制过程的每个阶段中，认为要重视政府、社会和个人的多主体参与及不同灾害情景和应对情景的分析模拟，特别是极端雨洪灾害情景的模拟。
《大跨空间结构智慧韧性》
报告从空间结构智慧韧性概念、韧性的空间结构体系、韧性的空间结构设计思想、空间结构智能化方法等方面进行了深入探讨。空间结构是大型公共建筑的主要结构形式，而大型公共建筑往往是很重要的灾害安置点，在灾害事件中往往承担应急安置、集散等重要功能，其抗灾韧性尤为重要。提升工程系统的韧性，宏观上讲包括增强鲁棒性、减小荷载的作用、提高灾后的恢复能力等三个方面。对建筑结构来说，可以从结构体系和智能感知的手段来提升。首先，结构前期设计扩大后思考空间结构智慧韧性概念，包括提高初始鲁棒性、减缓鲁棒性能的退化和提高它的恢复速度。其次，报告提到了结构体系的韧性和使用网格结构的优点，空间结构从设计维度上讲是平面结构演变而来，能更有效地抵抗外荷载——抗震。从力学的角度，我们把连续的变为离散的变形结构体系，材料由刚性向柔性或刚柔性进行发散，静定超静定结构以及静不定的结构提高自适应外荷载的能力。最后，提到轻质高效的空间结构体系天然地具有抗灾的韧性和基因，并介绍了工程上的多种结构案例和智能感知的发展前景。
《地震作用下的电力与燃气系统功能评估方法》
报告探讨了地震作用下电力系统和燃气系统功能评价方法，分别针对两个系统提出对应震后功能评估方法。在供电系统方面，传统的变电站功能评估方法往往只关注设备本身的损坏程度，而忽略了震后潮流流向的变化。为了更准确地反映地震后变电站功能的实际下降情况，课题组引入了结合震后实际电力流向的变电站功能评估方法。在燃气系统研究中，课题组针对天然气管网的功能评价问题提出了一种改进的基于水力学的模型。这一模型能够有效地解决大规模地震损坏后天然气管网的功能评价问题。与传统的评价方法相比，该方法可以精确计算震后网络的燃气分布和负荷，显著提高了天然气分布网络地震后功能评估的合理性和准确性。
《规划韧性与韧性规划——北京市韧性城市规划探索实践》
张晓昕
北京市城市规划设计研究院党委副书记、教授级高级工程师
报告从工作背景、何为韧性、韧性施策三个方面介绍了北京市韧性城市空间专项规划的主要内容。该专项规划工作是落实《北京市城市总体规划（2016-2035）》中关于韧性城市建设各项要求，进一步提升“规划韧性”的重要举措。“韧性规划”即是充分考虑巨灾情景，强化极端情景推演模拟和韧性措施应对，以空间的确定性更好地应对灾害的不确定性。通过开展城市韧性现状评估，针对可能出现的极端情景开展风险识别及仿真模拟，提出“集中式+分布式”的五级韧性空间规划布局体系，从复杂风险应对、区域互助支撑、平急两用建设、社会共建共治四个方面提出规划实施和保障的具体措施。
《基于计算机视觉和数字孪生的城市防灾减灾研究》
陆新征
清华大学土木工程系防灾减灾工程研究所所长、教授
本报告将数字孪生概念引入城市防灾韧性研究，从而链接城市现实空间与虚拟空间，实现灾害过程动态推演和管控。进而从数字孪生数据获取、基于物理及人工智能驱动的灾害模拟两大方面分别开展讨论。第一，数字孪生数据获取方面，利用无人机倾斜摄影结合计算机视觉等深度学习方法，实现了准确、高效的承灾体识别；利用监控摄像头结合多视觉相位分析、位姿估计、超分辨率技术实现无靶标、单摄像头、高准确的位移测量。第二，灾害模拟方面，基于物理模型和城市信息模型进行多尺度、多灾害模拟，准确、真实、高效地模拟了结构尺度、城市尺度的地震、火灾、风灾等不同灾种成灾过程。同时，利用AI模型实现了更加准确高效的近实时破坏预测。该研究方法在深圳赛格大厦振动事件中应用，为事件处置决策提供了较好的技术支撑；同时根据本方法建立了清华校园数字孪生模型，并进行了风灾损失分析，模拟结果与实际情况符合良好。研究成果可为建筑与城市的灾前防灾规划、灾时应急评估、灾后救援与事故溯源等提供参考。
圆桌论坛重点围绕生命线工程规划建设对策建议进行探讨，由中国城市规划设计研究院战略研究中心执行副主任徐辉主持，哈尔滨工业大学土木工程学院翟长海教授、南京大学地理与海洋科学学院党委书记、国际欧亚科学院院士李满春教授、中规院深圳分院方煜院长、中规院（北京）规划设计有限公司刘继华总经理以及其他主题报告嘉宾共同参与圆桌交流讨论。
《极端气候灾害影响下的生命线工程规划建设对策建议》
徐辉
中国城市规划设计研究院战略研究中心执行副主任
我国城市大规模建设、高强度开发模式下，如何应对极端灾害的冲击，尽最大可能减少损失，城市生命线系统工程的保障作用十分重要。报告提出应将城市生命线工程纳入安全韧性规划设计进行全周期规划，除了传统水、电、气、通信设施系统外，还应重点考虑医疗设施系统、地铁轨道系统、电梯系统等。一是开展生命线工程韧性能力的体检评估，注重极端灾害影响下的生命线系统与城市其它系统之间的风险传导影响，把各设施系统的响应时间、恢复时间作为重要体检评估指标项；二是针对不同类型极端灾害影响，分类指导生命线工程规划设计，处理好应对巨灾的超常规工程设计与应急保障举措之间的平衡关系，做好生命线工程设计标准与重点区域、关键建筑相关标准之间的合理衔接；三是推动各项市政基础设施、生态基础设施的一体化建设，保障生命线工程的同步实施落地；四是加强多尺度生命线系统在应急保障、资源调度等方面的协同，促进生命线工程在15分钟韧性防灾圈的无缝衔接，保障极端灾害下广大人民群众的基本安全与生活保障。
翟长海教授观点：第一，与房子安全设计对比来看，生命线系统更依靠经验，更需要从经验走向科学的规划设计路径。第二，生命线系统的范围，它是一个广义的概念。它随着时代的变迁，它是要变化的。网络、供水、供电、医疗是过去的生命线系统认知，但随着城镇化发展变化，医疗救援系统应该纳入进来，所以说这是动态的认知过程。过去几年，我们课题组从韧性和工程角度，对交通、医疗、供水、供电、供气做了一些工作。包括评价方法、网络分析方法等；并针对设施生命线系统，开发了软件，这些都可以为我们城市的生命线工程规划提供参考。
李满春
南京大学地理与海洋科学学院党委书记
国际欧亚科学院院士
李满春教授观点：第一，提高科学认知。城市是建筑在自然系统上的，认识和遵循自然规律，是城市及其生命线工程建设的前提。发现风险源，规避威胁，提升适应性，都是认知自然的结果。认知难以重复实验，但可以验证。科学验证同科学认知同等重要。有了科学认知，山水林田湖草才会作为生命共同体被重视，人与自然和谐共生才会成为努力方向。敬畏自然，尊重自然，遵循自然，是城市生命线工程建设的王道。第二，加强系统规划。应树立底线思维，从总体国家安全观出发，统筹兼顾发展和安全，以水土资源定城，整体考虑全域全要素全空间，系统编制以城市为中心的国土空间规划。当前，可以以国土综合整治为牵引，系统编制或完善城市乃至城市区域生命线建设规划。第三，实现智慧治理。极端气象气候条件发生后，不仅仅造成气象灾害，还会引发交通、电力、通讯、医疗、供水等相关灾害，形成链式灾害。充分应用科学观测数据、遥感大数据、时空大数据，发展时空探测大模型，研发并实施包括感知、分析、预测、模拟／推演、决策、保障、体检等环节的全生命周期管理平台，是实现城市生命线工程智慧治理的重要抓手。
方煜院长观点：城市安全韧性应关注如何以有限成本的生命线工程去应对无限不确定的极端气候风险。一是可以借鉴“二八定律”寻找关键生命线相关空间、人群与设施，构建多情景、定量化，面向城市生命线系统的气候变化脆弱性评估模型。二是超大城市平衡一体化集中与分布式组团。强化重大市政基础设施互联互通，环状成网，多源互补。同步进行分布式本地设施应对极端风险状况，逐步加强关键城市生命线工程建设的抗风险及灾害恢复能力。三是建立气候变化风险评估“一张图”，将气候适应型城市建设理念和要求落实到国土空间规划体系，构建“城市-区级-街道-社区”四个层级的纵向管理框架。
刘继华总经理观点：第一，安全韧性是我们永恒的话题和我们追求理想人居环境的一个命题。一个很重要的方面是我们需要跨界融合，从宏观的规划，到城市的设计，甚至具体到建筑和新技术。这样的跨界融合可能才能实现全链条安全韧性这样一个概念。古人做古代的城池规划时，对于整个的各专项的考虑，规划建筑景观包括地下的防水排涝等等这些功能都是很系统的，但是现在学科分得越来越细，反倒是缺乏整体性思考安全韧性。第二，目前我国城镇面对越来越多的安全灾害问题，包括基础设施的隐患、房屋的隐患等。如何用新技术提前预测发现风险，模拟风险很必要。第三，要有系统实施方案。怎么样用系统的理念解决安全韧性规划问题，需要工作形成闭环。
翟国方教授观点：提出美国国家建筑科学院的研究成果和日本国土强韧化规划的实践成效值得学习，要重视向灾害学习，复盘灾害发生过程，总结经验教训；同时他也呼吁全国第一次自然灾害综合风险普查数据资料应尽可能公开共享。
马力扬教授观点：需要重点关注城乡结合部和小县城等脆弱地带，这些地区基础设施相对薄弱、应急救援能力不足、信息传递不畅等问题，针对这些地区的生命线系统进行韧性规划建设十分必要性。
王凯
中国城市规划设计研究院院长
全国工程勘察设计大师
最后，由本次城市安全韧性规划与设计分论坛的学术主席王凯总结发言。他提出城市安全韧性是新时期城市工作的重点，是城市高质量发展的重要支柱。安全韧性规划与设计体系的底层逻辑是以人为本，技术赋能。以人为本是从保障广大人民群众的生命财产安全为基本出发点，把关系到老百姓急难愁盼的问题通过体检方式查找出来，步步为营、久久为功全力推动解决，城市才能够真正实现安居乐业。技术赋能是通过各类新技术、信息化方法手段去精准匹配规划设计，为制定安全韧性规划设计方案，推动城市更新改造工作提供科学支撑。城市生命线工程的作用越发突出，关系到城市应对极端灾害下的整体韧性恢复能力，也关系到灾时灾后人民群众的基本生活保障问题，需要系统施策、分步实施、近远结合。最后王凯院长指出做好城市安全韧性规划设计，需要加大多专业、跨学科的联合；需要统筹好不同空间层次安全韧性系统的设计标准衔接与应急保障举措；另外还需要有历史的纵深认知，切不可低估古人的智慧，要把城市的安全规划建设放在一个历史长河中去考虑，把历史时空安全要素作为一个重要底线。
原文始发于微信公众号（规划中国）：首届城市安全科技论坛 | 专题论坛“城市安全规划与设计”成功举办
规划问道
