北京怀柔发布韧性城市应用场景与技术迭代平台
来源:【科学网】
发布会现场。 崔雪芹摄
8月20日,北京(怀柔)韧性城市示范区暨应用场景技术迭代平台发布会举办,发布该区韧性城市示范项目一期建设内容,即:燃气安全、消防安全、综合运行监测中心和技术迭代平台。北京(怀柔)韧性城市应用场景示范基地也于当日揭牌。发布会以“感知世界 创造未来”为主题,是怀柔区“两区”建设系列活动之一。
北京市是全国首个把韧性城市建设任务纳入城市总体规划的城市。“韧性城市建设是城市安全发展的新范式,也是发展高端仪器装备和传感器产业的重要抓手。”怀柔区区长于庆丰介绍,北京市将在怀柔区打造高端仪器装备和传感器产业基地。当前,怀柔区聚焦北京市智慧城市和韧性城市应用场景建设,努力形成以场景促产业发展的新模式,促进以头部企业为牵引的上下游产业集聚发展,助力怀柔高端仪器和传感器产业集聚区建设,形成可推广、可复制的韧性城市建设典范。
据了解,北京(怀柔)韧性城市依托公共安全和韧性城市领域顶尖团队清华大学公共安全研究院和韧性城市安全领域上市龙头企业辰安科技,选取需求最迫切、技术迭代成效显著的燃气安全运行监测专项、消防安全专项和韧性城市综合运行监测中心、技术迭代平台作为一期建设内容。
其中,燃气安全运行监测专项,通过在重点区域、场所布设监测设备,实时监控燃气运行状态,构筑燃气安全“防火墙”。具体为,选取50公里的中压主干燃气管网及相邻地下空间布设700台地下燃气监测设备,选取665个重点工商业终端用户设置监测点,以及选取6000户居民终端用户布设家庭燃气监测设备。
消防安全专项选取500户居民用户和76部电梯,试行电动自行车入户充电监测与入梯监测,同时“疏堵结合”,配置安装电动自行车智能充电桩430台。选取120个市政消火栓点位,实现市政消火栓水压实时监测。通过以上技术手段,动态、立体呈现监测范围内的消防安全态势,提升政府和消防监管部门的监管和服务效能。
有了城市运行基础数据,如何处理这些数据并为城市安全运行监督管理服务成为关键。韧性城市综合运行监测中心,则聚焦公共安全、城市治理、社会治理等领域,实时对城市运行风险进行识别、评估、管理、监测、预警、处置,实现城市运行全生命周期监测管理。监测中心将建分布式控制、领导驾驶舱、大厅扩声等子系统,设24小时监测坐席,开展全天候监测预警及设备巡检维护、故障处理、人员培训,并定期发布运行分析报告,提供监测报警、风险分析等服务。
记者了解到,韧性城市综合运行监测中心,聚焦基础设施工程韧性、城市运行管理韧性、城市应急处置恢复能力、城市社会韧性等方向,力争通过三年建设,实现怀柔韧性城市全域应用场景建设,开展面向政府、企业、个人的监测预警和联动响应服务。“怀柔区韧性城市建设走在前列,希望打造韧性城市‘怀柔样板’,将经验推广到全市乃至全国。”北京市应急局局长张树森表示。
当日,北京(怀柔)韧性城市技术迭代平台也正式发布。该平台将采用“1+N”模式,1是软件层核心技术平台,通过地理信息平台、大数据平台、物联网接入平台等建设,为怀柔韧性城市搭建数字底座;N为燃气安全、消防、地质灾害、森林防火、积水内涝和生态环境等韧性城市监测预警技术专项。
“北京(怀柔)韧性城市示范区与应用场景技术迭代平台建设,是怀柔区关于韧性城市建设和仪器传感器产业发展相融合的创新应用示范。”北京市经信局副局长顾瑾栩说,将持续助力怀柔区推动传感器技术迭代、产品研发、产业集聚和应用示范工作,加快形成传感器产业集群。
另据了解,由辰安科技公司与怀柔区属企业合作成立的北京辰安城市智能科技有限公司,将组建怀柔韧性城市应用场景实验检测中心,依托韧性城市技术迭代平台建设,由“1中心+3实验室”构成,内设检验检测中心、地质灾害风险预警实验室、AIOT关键技术实验室和水污染预警溯源关键技术实验室。
当日,北京埃德尔博珂工程技术有限公司等7家企业集中签约落户怀柔。
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展开地下管网清理 北京梳理城市另一张面孔
(央视财经《经济半小时》)长安街边上,马路拉链随处可见;管线公司图纸不对,只能凭感觉挖。国际化大都市北京,地面光鲜,地下却是一本糊涂账,导致管网事故不断。记者追问管理部门却道实在是难。北京的地下管网究竟该怎么办?舶来的“共同沟”模式是否可行?而权责不明的管网管理,又该如何完善?
光鲜亮丽的地上城市,混乱脆弱的的地下管道
每到雨季,我国大多数城市都会出现积水内涝、交通受阻。除了排水不畅,燃气、供电、通讯等地下管网也是问题重重。即便在北京,这个每年都要投入巨资建设的国际化大都市,地下管线的脉络也是说不清、道不明。而在乱象背后,和地下管网相关的悲剧也在不断上演。来看记者在北京的调查。
车水马龙的街道,鳞次栉比的高楼大厦,这里是北京二环内的东单,这里的商场销售国际最顶级的服饰,这里的体育场内一片激昂活力,这里的房价超过了10万元一平米。然而在这一片繁华和光鲜背后,当我们将目光投向地平线时,却发现了另一番景象。
从东单路口向南,在这条仅100米的人行道上,记者发现了有超过20个井盖,从这些井盖上的字样中我们可以大致辨别出,这些井盖分属于市政、排水、自来水、公安、交管、通讯等八九个单位,而每出现一种井盖就意味着地下铺设了与之相应的管线。可以说每走一步,我们的脚下就有数十种管线。但对于这些管线的具体位置和安全性,我们行走时并无从知道。
城市马路拉链随处可见
北京劳动保障职业学院院长教授李继延:我们的城市非常的现代化,很亮丽,很光鲜,但地下管网的现状是令人堪忧的
中国地理信息产业协会副主任、中国地下管线专业委员会副主任杨玉坤:随着时间的推移,城镇化的扩张,这些埋下的隐患,逐渐地会暴露出来。
这里是东城区的南八宝胡同,距离宽敞笔直的长安街不足200米,而这里的地面呈现出了另一副面孔,一条一条的马路“拉锁”清晰可见。
市民:反正挖了埋,埋了挖,挖了好几次了,都不知道几次。
市民:今天挖这,明天挖那,谁想挖就挖,没人管现在。说挖就挖开了,老头老太太都出不了门。
这几位大妈告诉记者,自家门前的这条街道,已经被挖开过好多次,印象当中燃气、电力、通信、有线电视等好多单位都来开挖铺设过管线,每挖一次地表就多出一条“拉链”。
市民:按道理说应该联系起来,别弄个拉锁似的,你是管线的,我是管歌华的,他是管催管子的,你们联合起来,咱一块来修,挖开一次就得了,这个今天您来挖开,我平上,后天我又想来了,我也来挖开,再给你们平上。
照理说,每铺设一种新的管线,就意味着这片老旧小区的生活水平得到一次提高,但每一次开挖,都会让这里的居民担心一次。
市民:像那个歌华的,也埋过一次。
市民:把下水道都捅漏了。
市民:就是裂纹了呗,也不管了。
由于地下空间有限,挖了埋、埋了又挖,在这条街上,管线之间打架的现象时有发生。就在几天前,为了防止自己的管线被挖断,电力部门就在自己开的“拉链”上,钉上了这些“纽扣”,这样的纽扣每走几步就有一个,上面清楚的标识着“电力电缆、请勿挖掘”。
市民:他做完记号,怕人家挖他们这个呗。
居民们说,这些年来,在这条狭窄街道的地下,陆陆续续铺设了七八种管线,这些管线很密集,但分布是否合理、运行是否安全,让这里的居民很担忧。在这几位大妈的头顶,一圈圈线缆杂乱地悬挂在这里。她们说,能看见的地方,线缆尚且如此混乱,地下的情况怎样,更是无法想象。
市民:这电线,你看看弄完就这样。地下谁看得见,都埋在里头。
这里是昌平区一个管线铺设的施工现场,工程师邹玉昌告诉记者,最近几天,他非常着急,因为工程监理方不断催促工程进度,但工程进度就是赶不上来。
北京埃德尔集团工程部工程师邹玉昌:那有电缆,这有通讯,我们的活还得继续,怎么办?这一段可不就慢下来了。
这个工程正在铺设燃气、排水、供水、电力四种管线,但是工程刚刚进行了一半,在原定的施工位置,就发现了好几种已经铺设的管线,工人们只能避让开这些管线进行作业。
北京埃德尔集团工程部工程师邹玉昌:本身应该给这开开,为啥现在在地下掏呢,那不有电缆,不能给人破坏了。那没办法就在地下掏洞。
又要避让原有管线、又要进行改线,工程进度一下子慢了下来,这让邹玉昌很懊恼,但他告诉记者,万幸的是,挖出不明管线时并没有出现爆炸和人员伤亡。
邹玉昌:挖断了只能那样,就立刻打电话,关阀门,要弄不好了现场就炸了。
邹玉昌说,在施工前,工程的业主方也曾经告诉他们,这片区域可能会有线
邹玉昌:我们挖挖发现有一个斜的(管线),所以我们就用人工手工一点点去拓展。
不管是“马路拉链”、还是管线开挖的互相“打架”,在北京这个国际型大都市都已经不是偶然现象,而在这些现象背后,隐藏着巨大的风险。最近几年,北京脆弱而混乱的地下管网系统,已经用它们的方式发出了警告。
2006年1月3日,由于污水管线漏水事故,北京东三环京广桥附近路面塌陷,出现了宽5米、长20米的大坑。整个东三环交通陷入瘫痪;
2011年6月23日暴雨,北京城区有29处桥区出现严重积水,22处路段因积水无法通行,交通中断,许多市民在凌晨还没到家。而就在这个暴雨倾盆的晚上,有两位年轻人因为在水中帮助别人推车,不慎落入排水井里,永远不能回家。
2012年7月21日北京遭遇了61年以来最大暴雨,全市交通瘫痪不说,还造成了78人遇难。
2012年4月1日,北礼士路人行道上突然出现一个塌陷热水坑,一位27岁女子不小心掉进坑里,最后医治无效身亡,身后留下了不满周岁的孩子。调查结果显示,这是因为供热管线长期无人维护,腐蚀破裂,导致地面塌陷。
2014年1月11日,昌平区超前路,31位工人进入电力管井进行敷设电缆作业,其中7人中毒晕倒,最终有5人经抢救无效死亡,死亡原因为急性混合性气体中毒溺水。
中国地理信息产业协会副主任、中国地下管线专业委员会副主任杨玉坤:在前期的发展过程当中,就是一种非常明显的倾向,叫重地上、轻地下,各级政府,更热衷于修马路、建楼房、搞房地产等等,然后其中也包括绿化。现在我们看到的,管网的事故发生的频率越来越多,而且管网(事故)的恶性程度越来越大。
北京地下管道:探测难,线路乱,管理缺席
北京还在飞速发展,地下管线引发的灾难也时有发生。那么北京地下管网的真实面貌如何?有没有可能改变目前的乱像?一起来关注记者接下来的调查。
记者来到实地测绘的现场,与测绘人员交谈:
央视财经《经济半小时》记者:这个能打开吗?
测绘人员:这都是锈死了。
然后测绘人员撬开了第二个井盖。
北京市测绘设计研究院工程师王宝军:你看这个,它里面有积水,将近一米深,人再下去已经没有作业空间了。而且水是导体,有可能出现触电的情况。
而第三个井盖同样撬不开
测绘人员:我们这叫钩子。用专业工具来开井盖。但它这个锁就坏了。我们再往那边走。
央视财经记者:那这个怎么样?
北京市测绘设计研究院三院一中队中队长董博:这些锁就锈死或者坏了,所以现在是开不了的。
北京市测绘设计研究院的工程师正在对地下管网进行实地勘察。接连试着开了五个井盖,有通讯井、电力井、排水井,最终,只有这口井能够进行实地勘察。
北京市测绘设计研究院三院一中队中队长董博:比如说半年、一年被人检修过,这样的话是没有问题的。因为这口井自从做完了以后,就没有被人查过,所以说这些井的这种实际的这种情况就比较不好。
受电力部门的委托,北京市测绘设计院需要对这个路段的地上建筑物和地下管线情况进行实地的勘察、测绘。测绘工程师告诉记者,在勘察地下管线的作业中,最主要的手段就是深入井下,对管线的属性、分布、走向、进行勘察,但在现实作业中,这些井盖因为长时间没有检修和维护经常会发生锈死,井盖无法打开,这也说明地下掩埋的管线长时间没有进行过维修和监测。既然有很多井盖都无法打开,想要摸清地下管线的位置、属性,测绘工程师,只好借助仪器进行探测。
工人正在对地下管网进行施工
北京市测绘设计研究院三院一中队中队长董博:因为咱们北京市大部分的地下管线全是要留这种检查井的,所以说一般用检查井来判断整条管线的属性是可以的。拿那个探管仪和地质雷达辅助测量手段,因为它那个东西就是在人不能判定这个管线的方向的情况下,才用辅助测量手段去查。
无法通过检查井来进行勘察时,测绘人员最常用的测绘工具是探管仪和地质雷达,那么这两种工具的勘察能力如何呢?是否可以将地下管线摸得一清二楚呢?
央视财经《经济半小时》记者:它(探管仪)能探多大的一个范围?
北京市测绘设计研究院工程师张劲松:深度基本上就是五米,这个主要是对地下的金属管线进行定位。地下金属管线一般的是像自来水,这种上水的铸铁管多,或者是一些小的钢管,然后燃气也会有一些是钢管,包括电脑、电信的这些都是金属的管线,
北京市测绘设计研究院三院一中队检察员郭瑞:但是像雨污水这种的,探管仪已经没法探了,咱们只能使地质雷达然后来测一下。
北京市测绘设计研究院工程师张劲松:地质雷达测的管线的类型多一些,但是用雷达测的话有一个不好的,咱们刚才用的,可能也就探一米之内的,大于一米了之后可能就探不着了。
测绘工程师告诉我们,地下的管线有排水、供电、排水、电力、通讯、燃气、热力有线电视等各种类型,每一种管线的埋深和介质都不尽相同,再加上铺设混乱,通过下井探测、再借助仪器仍然不能获得百分百的数据。如果业主单位能提供竣工数据,就能大大提高测绘的准确性。
北京市测绘设计研究院工程师王宝军:施工单位它施工完了以后把这些井交给那些产权方,他们就走人了,产权方也不注意资料竣工数据的测量和保全,所以说现在就存在了路上很多管线,它有井但是它的属性、它的去向是什么不知道。国家有这方面的,强制要求,有强制要求,但是有的可能是什么原因他就没做,也有可能是他做了以后竣工资料丢失,这都不好说。
虽然,北京地下管线的分布和运行情况非常复杂,给实地勘察带来了很大的难度,但在北京市测绘设计研究院,工作人员给记者展示了这个北京市地下管网图形数据库系统。
北京地下管线坐标图
《经济半小时》记者:这个数据库从什么时候开始搭建?用了多长时间?
北京市测绘设计研究院、基础地理信息工程院工程师张双双:从2001年开始搭建的,2002年就搭建完成了,但是在以后每年的测绘资料都会有新的测绘资料,然后再入到这个大库里面去。
这个地下管网图形数据库系统,包含了热力、燃气、排水、供水、电力、工业、人防等八大类管网的信息,工作人员告诉记者,每年包括北京市测绘设计研究院在内,北京市30多家具备测绘资质的测绘单位还会实时向这个系统提供的资料,对数据库进行升级。
北京市测绘设计研究院、基础地理信息工程院工程师张双双:东西越来越多,就越来越复杂。
在这个地下管线数据库系统图形中,紫色是燃气管线、黄色是热力管线、蓝色是供水管线、红棕色是排水管线、绿色是通讯管线,八大类管线的分布全部展示之后,这张图形已经密密麻麻。而管线分布的错综复杂,在这张图上也能体现出来。
北京市测绘设计研究院、基础地理信息工程院工程师张双双:你像这是紫竹桥,然后这个当前显示的范围就是这八道的管线全都有,但是咱们从这上边看,就是每层管线之间他都有一个交叉的一个现象,这就是说管线的复杂性,你看这种这一根电力管线穿插了上水与污水,那个电力这个通讯,都对进行这个交叉,然后他设计上也特别的复杂,你像现在就是在设计这个管线的时候,他都要考虑到,与其他管线的这个相交的情况,然后要从这个高上面要控制,然后有的管线他的为了躲过一个地下的一个东西,然后就要进行拐弯的这种设计。而这个热力方沟,横穿三环主路,然后跨过了这个十几根其他种类的管线。
央视财经《经济半小时》记者:这种情况多吗?
北京市测绘设计研究院、基础地理信息工程院工程师张双双:多。
透过这个地下管网图形数据库,我们可以看到北京市地下管网的庞杂和混乱,那么这样一个巨大的地下管网系统,由哪个主管部门来进行管理呢?记者首先与北京市规划委进行了联系。按照北京市政府部门分工,北京市规划委的主要职责之一就是负责北京的城乡规划、测绘行政管理和工程勘察与设计行业管理,应该掌握北京市地下管网运行的数据库。但截止记者发稿,他们没有回复记者的采访要求。
据了解,北京市的地下管线分为了7大类12小类,这7大类12类的管线共涉及11个权属部门,它们是北京市燃气集团、北京市热力集团、北京排水集团、北京市自来水集团、北京电力公司、北京市城市照明管理中心、北京联通、北京电信、北京移动、歌华有线、北信基础;而此外,铺设于各个小区、企事业单位、大专院校、军事管理区等区域的支线又往往有不同的权属单位,这都为搜集地下管线的信息增加了难度。北京市市政市容管理委员会是负责北京城市综合管理协调和相关市政公用事业的部门。2011年,北京市市政市容管委会市政管线处曾试图对全市地下市政管网进行过一次摸底,但当记者提出,请北京市市容市政管委会来介绍一下目前北京地下管线的运行情况和管理现状时,他们确实满肚子的苦水。
北京市市政市容管理委员会:现在就是让我们来协调这个事,你又协调不了,你怎么弄啊,是不是?
央视财经《经济半小时》记者:咱们协调不了是吗?
北京市市政市容管理委员会:你一个处级单位去协调,我们管的这个地下管线处,我们是一个处,处级单位你去跟人家协调,你想想难度得多大。这个管里头, 跑的东西不一样,主管的部门就不一样。让我们来协调,难度太大了。而且说句实在话,怕得罪邻居的部门。我们说什么,人家不听,你怎么办呀?
北京市规划委员会网页
“舶来的”共同沟并非良选,规范现有管网才是王道
前面我们看到,北京的地下管线复杂、运行情况复杂,涉及的部门众多,权属关系更复杂。主管部门闻地下管线色变,都怕摊上这个烫手的山芋。那么到底地下管线管理的难题如何解决呢?前面我们看到,北京的地下管网涉及部门众多,而多头管理的结果是,最终成了无人管。那么北京市有没有可能对这样的情况作出改进呢?继续来看记者的调查。
北京市容市政管委会统计数据显示,不包括人防在内的北京市地下管线总长度为13.2万公里。分为7大类、12小类:七大类是:燃气、供热、供水、排水、再生水、电力、通信;12小类是:燃气、供热、自来水、绿化、雨水、污水、再生水、电力、路灯、公安交通、通信信息、广播电视。那么这些地下管线在运行中间面临哪些问题呢?
北京地下管网的各大门类
空间位置分布不合理,不合理就是说各种管道之间的间距、位置是有规范的,由于我们国家建设的过程当中,没有进行整体规划,或者是在施工的过程当中,设计当中造成了我们国家很多城市的地下管网空间位置不合理。
专家告诉记者,目前在国际上,为了优化地下管线的分布,管道共同沟早已成为一种成熟的市政模式。就是在城市地下建造一个隧道空间,将市政、电力、通讯、燃气、给排水等各种管线集于一体,实施统一规划、设计、建设和管理,彻底改变以往各个管道各自建设、各自管理的零乱局面。但在北京这样历史悠久的城市,地下管线布局已经错综复杂,要想在城市中心推行管道共同沟,就相当于是给城市的大动脉做手术,难度、风险、成本都很高。
中国地理信息产业协会副主任、中国地下管线专业委员会副主任杨玉坤:中国的国情跟欧洲、跟美国可能确实也不一样,前几年急需要快速发展,那么先要把地面上的东西搞好,那么就忽略了地下的事情。但现在城市已经建到这个规模之后,有很多建议再搞综合管廊这种事情,我认为是非常困难的。你像一个城市里面,你要重新规划一条综合管沟,然后呢类似于地铁那样一个空间,然后也再把各种管道,你得重新再铺设一遍,就等于一个城市你得有两套管网,是不现实的,也是非常困难的。但是在一些新的开发区,一些新的城区,类似于这种综合管沟、管廊,我们国家也正在积极的在推广这个事情。
专家们认为,要想解决北京的管网困局,应该在现有的地下管线上做文章。
杨玉坤:第一步首先把地下管网查清楚,把它的空间位置分布搞清楚,那么第二个我认为在实现信息化的基础上要积极的推行、推广,管网的智能化,所谓智能化就是要用互联网的技术,传感器加地理信息技术对这些管网的运营状态要进行叫24小时不间断的进行监控。通过传感器在一些重要的结点上把它部署、实施上,通过无线传输传到指挥平台,运用地理信息技术建立起各种管网的运营模型。
事实上,目前在我国,有超过600个地级市中小型城市都已经打造了自己智能管网系统,但在一些省会城市、甚至首都北京,这样的系统搭建起来难度却很大,除了城市规模大、管线分布复杂等因素之外,涉及的管理部门多、权属单位多,已经成为了最难逾越的屏障。事实上,最令人担忧的是地下管网的多头管理问题。
杨玉坤:是一个非常大的一个难题。多头管理造成了有很多事情没法协调。大家推诿扯皮,最后造成了很多事情久拖不决。单纯一个部门确实没有能力协调十几个部门,来推动这个事情。这是非常困难的。
那么,如何才能从根本上解决多头管理带来的难题呢?
中国城市规划协会地下管线专家委员会副主任杨帆:确确实实想把地下好好治理,组织结构上应该做一些调整。
杨玉坤:作为政府这一级,各级市政府有责任对管网的运行应该有一个监管、监控,那么政府应该有一个部门把所有的综合管网就是说我们城市管网,把所有的综合的地下管网把它搞清楚,然后实现信息化,重要的是应该建立起一个权威的部门,把各种资源整合在一起,这是应该可以实现的。
杨玉坤:部门和部门之间很难协调,这个需要在政府更高一个层面去协调这个事情。它不仅仅是规划的问题,也不仅仅是建设的问题,也不仅仅是管理的问题,应该说从规划、建设到日常的运营管理统筹协调。
【半小时观察】亡羊补牢 为时不晚
北京的地下管网目前还是一本糊涂账,技术不是问题,管理才是过不去的坎。值得欣慰的是,近日,北京市委决定,健全城市精细化管理体制、机制,并建立地下管网综合管理体制,落实行业主管部门责任,提升城市运行监控和预警应急能力,保障水电气热供应和安全运行。希望在不久的将来,我们能够重塑对脚下土地的信心。
《经济半小时》播出时间周一至周日 21:20—21:50