Mechanism and Safeguard System for Territorial Space Security

Design idea of risk monitoring and evaluation system for industrial park oriented to territorial spatial safety

  • LI Zhe-rui 1, 2 ,
  • ZHEN Feng 1, 2 ,
  • ZHANG Shan-qi 1, 2 ,
  • CUI Zhe 1, 2 ,
  • ZHANG Yi-ming 1, 2 ,
  • LI Zhi-xuan 1, 2
Expand
  • 1. School of Architecture and Urban Planning, Nanjing University, Nanjing 210093, China
  • 2. Provincial Engineering Laboratory of Smart City Design Simulation & Visualization, Jiangsu, Nanjing 210093, China

Received date: 2020-06-01

  Request revised date: 2020-08-13

  Online published: 2021-11-28

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Copyright reserved © 2021.

Abstract

With the development of urbanization, the vulnerability of cities is increasing. In recent years, frequent production accidents highlight the limitations of traditional risk management paradigm. Source prevention and control, multiple actors' participation, and data-driving are important issues in the current production safety risk management. How to link the concept of territorial spatial safety with the demands of industry production safety is an important cornerstone to promote the sustainable development of economy and society. It is necessary to introduce holistic thinking to innovate the management normal form of industry production safety risks. The risk generating ring and territorial spatial ring (double ring conceptual model) under the mutual construction of "three living" spaces are the theoretical basis of risk management from the perspective of multidimensional safety and spatio-temporal distribution. The model points out the overall idea of focusing on the source of risk and expanding the perspective, means and main body of risk prevention and control. It aims at mining the positive role of information technology in territorial dynamic monitoring and risk cognition accumulation, and then building a "flat" risk monitoring and evaluation framework to explore the needs and functions of the "brain" - information platform. Taking the chemical industry as an example, this paper focuses on the multiple actors' prevention and control paradigm and proposes a basic framework of production safety risk under the leadership of industrial parks, so as to provide reference for the formulation of risk prevention and control schemes for different industries.

Cite this article

LI Zhe-rui , ZHEN Feng , ZHANG Shan-qi , CUI Zhe , ZHANG Yi-ming , LI Zhi-xuan . Design idea of risk monitoring and evaluation system for industrial park oriented to territorial spatial safety[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2021 , 36(9) : 2437 -2448 . DOI: 10.31497/zrzyxb.20210919

随着城市化的推进,人口的高密度集聚与工业化生产成为城市的主要特征[1],人—地交互关系日趋复杂,城市的脆弱性不断加剧[2]。近年来,以化工为代表的工业生产安全事故频发,以化工行业为例,仅天津滨海“8·12”和江苏响水“3·21”两起生产安全事故就造成243人死亡,严重威胁了经济社会的稳定和可持续发展。传统生产安全风险治理范式的局限性逐渐凸显:治理过程侧重事中的应急响应与事后处置,缺乏事前的科学监测与预防预控;治理主体条块分割,虽然存在多元参与的政府组织平台,国家—省—市—县等层级的安全生产委员会组成单位通常包括自然资源、应急管理、发展和改革、生态环境等职能部门,但缺乏现代化的资源融合机制;治理手段过于依赖经验主导下的运动式巡查,风险排查未形成系统性的指引[3]。不仅如此,生产安全风险的治理面临着不可回避的时代难点。一方面,信息化和柔性生产方式使得生产要素的位置、功能、组合和风险状态更加动态[4];另一方面,生态、资源的多重约束促使生产活动高度集聚,也使风险源的关联与致灾机理更加复杂。如何推动风险治理关卡前移,从“被动响应”转向“主动防控”?如何实现跨行业治理主客体的协同防控,释放资源整合效应?如何针对动态化、关联化的风险,建构数据驱动、科学精准、系统规范的防控框架?成为当下亟待探讨的重要议题。
国土空间规划时代的到来为创新生产安全风险的治理范式提供了启示。国土空间是人地关系支撑下全要素组成的“生命共同体”[5],因而国土空间规划强调整体性思维,需要将全要素作为一个整体来进行管控和配置。国土空间安全是国土空间规划的底线,研究生产安全,必须充分认知其与生态安全、资源安全等多维安全之间的相互保障与相互胁迫关系。实际上,生产安全风险在“三生”空间中孕育及演化,通过致灾威胁生命安全、生态安全与资源安全。这要求跳出生产行业范畴,在摸清风险系统构成和演化逻辑的基础上,通过融合多元治理主客体的认知与资源,提升生产安全风险的综合预警分析能力,探索风险的多元防控范式。相比整体性思维在战略层面的指引,智慧社会的崛起则为生产安全风险的治理奠定了信息化基础。大数据、机器学习、人工智能等新技术已经对空间规划的编制、城市要素的动态监测、时空活动的分析产生了深远的影响[6,7,8,9]。而智慧安全响应与信息系统建构刚刚起步[10]。安全响应方面,李伟权等[11]通过识别大数据视角下的滑坡事件叠加性风险因素,建立了预警机制;曹策俊等[12]提出了大数据驱动的公共安全风险治理决策模式;李从东等[13]基于云计算思维梳理了应急管理的智慧化流程。信息系统建构主要包含安全管理系统[14]与监测预警分析系统[15]的功能架构。然而,相比自然灾害[16]和乡村生产空间[4,17]在风险演化、评价、预防方面的成果积累,现有研究对推动城市工业生产安全的治理能力现代化作用有限。一是忽视了从整体性视角对生产安全风险的演化逻辑进行探讨。而系统认知风险的演化过程及其与国土空间的互馈机理,是调动技术手段全面感知风险的前提条件;二是忽视了在各地企业入园政策推动下,微观治理主体(园区)在风险治理中的核心作用[2]。例如,化工园区是化工生产安全风险的聚集地和防控第一线,但风险防控体系的建构长期滞后于园区物质建设[18]。江苏响水“3·21”爆炸中受到波及而损毁的企业刚刚花费重金完成安全技术改造。然而,以园区为中心的风险防控体系的缺位最终带来了不堪一击的“安全孤岛”。
2020年2月,党中央国务院发布《关于全面加强危险化学品安全生产工作的意见》,提出以防控系统性安全风险为重点,加强源头治理、综合治理和精准治理。化工是生产安全风险密集型行业,也是探讨风险治理范式创新及推广的理想切入点。因此,本文首先基于整体性思维,从安全多维与时空多维视角解构生产安全风险生发的一般过程。其次,建构工业园区主导,多元参与的“扁平化”风险监测评估框架。最后,以化工行业为例,提出依托工业物联网、机器学习、大数据等智能技术集成应用,实现跨行业、跨领域全要素风险状态监测评估的方法体系和信息平台架构。

1 理论基础与总体框架

1.1 “三生”空间相互建构下的“双环”模型:风险生发环与国土空间环

人类社会是劳动实践的产物,而“三生”空间(生态空间、生活空间、生产空间)构成了人类社会的总体面貌。以劳动实践为基础,生态空间为人类的活动与栖居提供了自然条件,是生活空间与生产空间顺利运转的前提[19]。生活空间是劳动主体日常交往活动发生的场域,而生产空间是劳动实践的空间存在形式[19]。前者为后者培育劳动者,后者为前者提供物质保障[19]。总之,“三生”空间相互依存、不可割裂,国土空间是其共存的整体形式[20,21]。因此,对各类生产安全风险的探讨,需根植于多功能系统动态交互下的时空多维及安全多维语境。
风险事件是由产生、控制和接受风险的所有因素构成的系统已在学界达成共识[22]。可将国土空间规划背景下的生产安全风险理解为,在生产场域(例如,园区)内外部孕险网络和管控网络的复杂作用下,风险源无法抵御环境压力或缺乏防灾减灾韧性,致使生产直接对承灾网络造成伤害或间接扩大伤害的所有可能性。其中,孕险网络是指对生产安全施加压力的隐患及其在时空维度上构成的关联;管控网络是指提升生产技术与安全意识,制定风险治理政策的多元主体及其联动机制;风险源是指多源压力下生产安全事故产生的源头;承灾网络是指事故危害的承载体以及“流”作用下危害扩散的通道。总体而言,生产安全风险的有无及高低是孕险网络的压力、管控网络的响应、风险源的状态、承灾网络的韧性四者综合作用的结果。
生产安全风险生发的一般规律决定了风险治理的主要策略和内容。公共安全三角形是突发事件管理的基础理论[23],图1是在时空多维及安全多维语境下,将公共安全三角形映射到生产安全风险治理的类比结果与形式表达。时间维上,风险历经孕育、致灾及治理的阶段,在孕育过程中风险状态不断叠加,最终超过“阈值”造成危害。风险状态的叠加通常来自技术、人、物、环境等隐患的连锁反应。例如,近期某特大应急事件诞生于一连串的“巧合”:固废处置容量不足—化工企业私埋废料—气温升高引发废料自燃—设施的不合理空间布局加剧致灾。空间维上,风险在演化的各个阶段,均产生能量、物质与信息三类“流”,并双向作用于生产场域(例如,园区)、周边和城市。“流”的存在促进了危害的扩散与转化。在上述事件中,灾害虽然产生于园区内部企业,却通过摧毁周边设施(能量),释放有毒物质(物质),引发社会恐慌(信息),对国土空间的多功能系统造成伤害。安全维上,经济、社会与自然三个功能系统围绕生产活动,进行多种资源的交互,在推动风险演化的同时,交互的强度和内容发生变化,不断纳入新的资源要素,形成新的风险界面。在风险致灾后,三个功能系统又通过相互支撑和防灾减灾应对措施,抵御灾害冲击,从而促进承灾网络的恢复。
图1 “双环”概念模型

Fig. 1 The double ring conceptual model

通过“双环”模型时、空、安全维上的运行机理,可以发现,相比其他急发型风险(如新型传染病),生产安全风险的治理思路更为清晰。针对风险状态在时间维上的叠加,依托各类智能终端和传感设备,实时监测隐患和风险状态,综合评估风险源的生险可能性并实施源头防控措施;针对灾害在空间维上的扩散,重点分析生产场域(如园区)中风险源的可能致灾范围、强度与路径,优化生产设施和城市功能场所的配置与布局。针对生产安全风险系统和国土空间功能系统在安全维上的交互,一是挖掘利用两者之间的正向外部作用。例如,从社会舆论中捕捉企业私埋废料的违法行为,进而规避废料引燃的风险。二是模拟和控制两者之间的负向外部作用。分析交互过程中要素—时间—空间的对应关系和交叉关联,推演交互进程并制定多情景的应急预案。总体而言,治理思路包括风险情报的关联分析和风险系统的仿真模拟。实现该思路的关键首先在于构建包含多元主客体,促进认知积累、资源融合和能力成长的风险监测评估框架体系。其次,依托既有应急事件和海量风险情报,建设智能技术集成应用支撑下的高数字化、细颗粒度、统一编码与标度的风险监测预警平台,提升风险防控中的信息协同与资源配置能力。

1.2 双轮驱动的“扁平化”风险监测评估框架

由于时空系统的复杂性和生产安全风险治理主体的多元化,不同主体对风险的管控持有不同的认知结论[10],实现趋向风险演化一般过程和风险源头防控的认知统一,是消除认知局限与冲突的重要途径,也是风险协同防控的前提。然而,目前工业生产安全风险的治理呈现出直线型的“单元府际”路径,即由国家—省—市—县等各层级政府的应急管理部门牵头,监测、评估和控制风险。在此情形下,高层级(宏观)治理主体掌控着风险评估/管控的决策权与指挥权[2],而末端层级治理主体(园区)主要负责执行上级指示并反馈。这种层级“负责人”明确的集中式框架可以高效地应对突发事件,但不利于积累认知和共享资源。为促进知识流动与资源整合,建构由信息基底—信息平台—防控主体,以及制度规范和政策体系构成的“扁平化”风险监测评估框架(图2)。它是指,借助信息技术实现风险情报的全面感知、实时采集和海量存储,通过建立风险信息集成共享与智能分析平台,服务于多元风险防控主体的框架。建构此框架的目的在于:(1)通过信息供给与辅助决策,强化职能部门之间的合作关系,支撑社会公众和商业机构的参与,进而辨析和防控系统性风险;(2)通过风险的物化和数字化表达,将多元防控主客体纳入统一的认知框架和技术标准,推动防控技术、资源与政策的协同创新;(3)通过风险监测评估的智慧化赋能,建立标准化、常态化与动态化的风险隐患排查机制。
图2 “扁平化”风险监测评估框架

Fig. 2 The flat technical framework of risk monitoring and assessment

信息平台是智慧防控生产安全风险的核心,从下至上包括评估指标层、演化机理层与评估业务层。建构评估指标层的基础是采集多源数据,需要接入各类基础数据感知端口。通过基于信息物理系统的物体虚拟化,对涉险物体进行转译与形式化描述,建构科学全面的风险评估指标体系,随后制定数据标准化、统计备份及汇总分析的规则。演化机理层的主要内容是依托多源数据从关联视角识别风险系统的构成,通过建模仿真,刻画模拟风险源、孕险网络、承灾网络和管控网络的要素构成、风险状态和风险演化过程。评估业务层首先是基于风险生发的数字化推演与治理政策的智能解读,对风险进行评估分级,其次是数据驱动下的决策支撑:在应急层面,对风险进行实时监测和分析预警;在防控层面,提出风险防控最佳介入点、路径与资源配置等方面的建议并形成多情景防控预案。
信息平台支撑下的多元主体协同防控,是从源头化解风险的重要手段。鉴于实现生产安全风险的全数字化评估尚有一个过程,现阶段需要充分调动各防控主体的能动性。工业生产专业性强,内外部环境复杂,应该将园区作为评估和防控生产安全风险的主要负责人。风险评估中,园区一方面直接或委托第三方机构负责信息平台的建设和运维,并就人员、技术、设备等资源的配置向政府组织平台提出申请,后者进行调度与反馈;另一方面,依托政府组织平台提供的风险评估核心指标体系以及跨行业安全服务/产品(例如,自然资源部门提供的油气输送管道地理信息),组建风险评估专家组,制定并上报符合园区实际需求的风险清单。政府组织平台随即审核风险清单,重点识别补充内隐性、交叉性和系统性风险,同时结合国土空间安全风险防控和应急响应体系的建设,指导园区确立风险评估指标并开展监测评估及分析预警工作。园区参与风险识别、动态监测、分析评估、趋势模拟和预防预控的全过程。政府与社会公众在授权范围内,调用核心算法或封装的风险监测评估成果,通过WebGIS平台进行监督反馈并提供多源技术支撑。
制度规范和政策体系为风险防控提供保障。首先,在多元主体协同防控风险的过程中,应突出资源的互联互通,以消除协同瓶颈。这要求:一是尽快建设国土空间安全风险防控和应急响应体系,明确多元主体协同目标、机制和权责边界;二是整合政府、社会公众、商业机构等各方资源,在认知融合的基础上,推动防控理念和技术的持续创新;三是开放决策通道,面向国土空间安全统筹各方诉求,建立园区、政府和社会之间高效、双向的安全服务供给机制。其次,建立风险评估指标体系、数据管理和信息平台建设的规范,使得多源信息有统一的交汇标准与平台。指标体系的规范主要包括明确指标项的选取依据及更新过程,确立涉险物体的数字化标准,建立指标值统计模型等内容;数据管理的规范包括数据格式、结构和预警阈值;信息平台建设则从系统架构、功能模块设计、运维环境等方面形成规范。最后,严格把控调用企业生产运行数据、社会网络数据、居民时空活动数据、国土空间规划数据等信息的程序和用途,完善公有私有物权维护的法律依据及衔接机制。

2 风险监测评估方法体系与信息平台架构

2.1 风险评估核心指标体系构建

由于风险系统的复杂性与关联性,需要构建多维多层次的核心指标体系,为风险的智慧监测评估提供方向。以往在国土空间安全风险管控中,要么仅考虑企业以及园区内部的生产安全,忽视了对其他国土空间功能系统韧性的评估;要么仅考虑国土空间应对自然灾害的韧性,忽视了城市生产活动致灾的风险[3,24]。因此,突破仅考虑管控工业生产风险源或评估国土空间灾后韧性的传统思路,以化工园区为例,从风险源、孕险网络、承灾网络三部分耦合分析的角度构建面向国土空间安全的生产安全风险评估核心指标体系(表1)。这三部分指标分别对应工业生产风险、人员集聚风险和自然—人为突发扰动风险,在空间尺度由园区向周边及城市拓展的同时,指标的风险表征由显转隐。
表1 风险监测评估核心指标体系

Table 1 The core index system of risk monitoring and assessment

一级指标 二级指标
承灾
网络
风险源 生产设施 危险化学品生产企业
危险化学品仓储企业
电厂、水厂或其他配套设施
公共设施 工业/市政管线
市政设施
园区管理设施
工程施工 建筑施工
环境施工
公共服务场所 医疗/养老/文体设施
学校
商业服务场所 饭店酒店
零售批发
居住场所 村庄
居住小区
孕险网络 自然因素 气象活动
地质活动
水文条件
人为因素 日常活动
安全生产技术
公共安全事件

2.2 风险评估方法

国土空间安全依赖于国土上所有活动主客体(例如,企业和环境)的风险状态与动态关联。面向国土空间安全的生产安全通过风险的综合评估,将各类隐患、风险源和潜在承灾载体置于同一安全评估与响应框架之中,实现对不同类型风险的统一标度处理,即确定分属不同行业领域的风险级别,并确保该级别在横向对比中仍然有意义。
划分横向统一的风险级别有助于提高风险评估的有效性、直观性和便捷性。当前,由于国土空间安全管理相关职能部门的条块分割,各类安全风险提示均分头上报。这导致各个领域的风险仅能纵向在本领域内进行对比,而缺少横向跨领域的可比性。安全风险的多头治理模式使得分领域的负责人会习惯性地曲解(高估或低估)本领域的重要性以及相应预警的急迫性,造成无效或冗余风险预警的产生。决策者被海量风险提示所淹没,且囿于自身专业知识的限制,很难从辨析系统性风险的角度厘清各个条块预警的轻重缓急以及预警之间的关联,对影响单一、可择期处理的预警过分重视,而将影响深远且必须多部门协同限期处理的预警放之脑后,增加了国土空间安全风险的整体致灾可能性。此外,部分工业部门的生产安全风险致灾时的允许响应时间极短,以化工生产为例,其具有“长潜伏期、急爆发性、强破坏力”的特点[24],这不仅要求“平时”全面科学的认知,也要求“战时”精准快速的决策。因此,应当依托大数据与智能技术,通过“安全大脑”—信息平台的智能分析与综合评估,在“扁平化”的风险评估监测框架下辅助风险治理决策,提升决策的系统性与科学性。
基于上述综合评估思路,面向国土空间安全的工业生产风险评估应遵循“分—总—分”的总体逻辑(图3)。首先,依托各个领域的专业知识,从行业视角研判各类风险源的可能影响范围和烈度,进而评估不同承灾载体在承受不同类型灾害时的韧性。其次,基于不同隐患对风险演化的促进作用,将所有可能的隐患、风险源与潜在的承灾载体在统一的框架下进行交互分析。根据园区主导行业与风险多元管控要求选择具体模型,以化工园区为例,化工生产的原料、中间体、产品包含大量高挥发性的液体、气体,因此应加入危险液体、气体的扩散流动模型。此外,化工园区的生产涉及大量含能物质,因此应考虑爆炸冲击波模型等。模拟风险源、隐患、承灾载体之间的相互作用,测度造成系统性安全风险的概率、致灾影响以及在面临突发扰动时,工业园区作为整体系统的鲁棒性,并调整生产安全风险系统中的每一个因子的属性与参数,进行多次迭代,使系统的安全评价指标达到最优状态。最后,基于智能分析结果,回溯与比较每一项风险源的每个过程环节(孕险、致灾、承灾),综合评估并输出所有单个风险源的四项指标:发生概率(大或小)、影响范围(大或小)、影响强度(强或弱)与调控的时间窗口(可择期调整或限期调整)。这些指标和级别得以支撑跨行业、跨领域风险的横向比较。
图3 风险监测评估总体逻辑

Fig. 3 The overall logic of risk monitoring and assessment

2.3 监测评估信息平台架构

本文提出的工业园区生产安全风险综合评估预警作为一种实时性、动态性、系统性的方法体系,在实施上需要构建在线动态监测评估信息平台,以实现国土空间安全视角下的生产安全风险管理的多源数据一体化分析、多类型风险耦合评估、风险状态实时监测预警等目标。
2.3.1 平台功能需求
(1)全量空间要素的底层接入
国土空间安全是一个相互牵连的综合系统,任何要素都不能“独善其身”。工业园区的生产安全风险隐患来源于国土空间中的全要素,生产安全事故造成的影响也会波及国土空间的全要素。因此平台的运行必须包含国土空间内的所有空间要素。除国土空间“一张图”上包含的各类静态信息外,平台还应接入部分关键元素的动态监测,以实现风险的早发现、早识别、早处置。
(2)模块分析—系统集成的评估预警
模块分析:针对2.1中核心指标体系提到的每一项一级指标,设置专门的分析模块。模块的功能包含基础信息展示以及通过对相关项目的专业分析,评估风险发生概率、影响范围、影响强度与调整的时间窗口等。
系统集成:在获取及处理基础数据层面,信息平台需要整合多源多类型数据,并进行汇总展示。一般而言,包含空间信息的数据需要根据其空间位置、形状属性在WebGIS平台上加以直接呈现。对于隐含空间信息的数据,则经过智能语义分析处理后,识别并展示其空间位置的高概率区域。在评估与预警层面,平台需要根据“分—总—分”的监测评估逻辑,将不同来源、不同类型的风险源进行基于相互作用的耦合分析,经过统一标度处理后,划分为一级、二级、三级的预警级别,从而实现全风险源的统一风险程度评估,并作为平台的核心分析成果展示给决策者。
(3)风险的闭环式管理
平台应满足风险评估—预警—处置—反馈的闭环管理需求。与天灾不同,生产安全风险通过高效精准的防控是可以“大事化小”的,反之也可能出现“火上浇油”的情况。因此在时间窗口内的合理处置至关重要。尤其针对一级风险,平台应联通、衔接灾前精准预警、灾中应急响应与灾后系统治理的风险管理全流程。
(4)信息供给的权限设计
平台的智能分析中枢相当于风险防控的“大脑”,其汇总分析海量信息并辅助指挥决策。园区作为风险排查防控的主要负责人,需要掌控数据信息处理的过程与结果,政府和社会公众进行灵活监督,而被监管企业作为执行者接受“大脑”的指挥。这要求平台合理设计不同用户的权限,一方面确保信息展示不过分冗余复杂,为执行者过滤无效信息;另一方面建立健全高效的平台内沟通机制,使得风险评估预警信息的下达上传以及平级执行者之间的互动交流依托在线平台更为高效地进行。
2.3.2 平台技术架构
为达成国土空间多元主体风险和系统性风险综合评估所需的功能,建议平台构建四层技术架构:数据采集、数据管理、技术支撑与业务应用(图4)。后端系统包括数据采集、数据管理与技术支撑三个层次,主要在后台完成多源大数据的采集、清洗、格式化,以及依托业务逻辑进行的数据库表结构设计、完善服务器配置与优化数据存储。前端系统为面向用户的业务应用层,其作为整个系统的前端展示界面,展示后端分析结果并支撑用户的在线交互行为。
图4 风险监测评估信息平台技术架构

Fig. 4 The technical framework of risk monitoring and assessment information platform

风险监测评估平台使用的数据包括基础地理信息数据、硬件采集数据、互联网数据三大类。基础地理信息数据主要包括栅格型的遥感影像数据和矢量型的地图数据,它们属于一般静态数据,主要更新方式为年度计划更新与重大变化特殊更新。硬件采集数据指传感器、监控探头、监测仪等硬件设备所采集的数据,涵盖工厂运行数据、设施运行数据以及环境监测数据,可以考虑接入园区内已有的生产监管检测网络系统。互联网数据依托爬虫技术采集移动终端APP、网站与论坛等来源信息,应用于监测人的活动、城市功能设施和国土空间功能系统的运行,从而丰富以工业生产风险为主的园区内风险信息库。硬件采集数据和互联网数据的更新时间粒度可以按照年、月、日等进行灵活调整。
数据管理层主要将多源数据统一为能够在同一平台上汇交、显示,并支撑叠加分析的格式化数据。主要步骤包括数据抽取、数据清洗、数据转换、数据格式化以及数据加载。数据抽取针对包含大量社会经济和工业生产信息的数据集,抽取综合评估工业生产安全风险所需的数据,以减小存储空间,加快加载速度。数据清洗可剔除无效数据或明显错误数据,提高预警准确度,避免误报。数据转换将多种编码、多种格式的数据转译为统一的编码和格式。数据格式化是对多种编码类型的数据按照指定的格式进行标度处理。最后,将经过处理的数据汇总加载至专题数据库。
技术支撑层根据“分—总—分”的风险监测评估逻辑以及模块分析—系统集成的思路建构,即在分模块导入专业算法进行分析的基础上研发综合性评估框架。运用人工智能、云计算技术,基于对已有数据的积累学习,以及对理论知识和行业政策的综合性把握,实现对跨行业领域的单个风险要素进行耦合分析,最终得到统一标度的预警。
业务应用层属于前端范畴,主要任务是将底层模块中的分析及预警结果在操作界面中加以可视化,并提供用户交互界面。基于要素整合及信息整合的理念,业务应用层的平台设计需要策应落实国家安全生产“风险隐患一张图”的要求,利用统一页面集中展示各个模块的分析结果。除数据查询与风险隐患分析结果展示之外,在业务应用层设置风险预警管理功能模块,对识别的风险隐患,具体确定其责任单位、责任人以及受影响范围,以信息化手段助力风险隐患的解决。

3 结论与讨论

我国正处于风险社会下经济社会的转型期,国土空间安全是交织叠加的各种风险持续“输入—输出”的动态系统。生产安全风险是国土空间安全风险的重要组成部分,由于生发机理内隐,致灾过程短促,而使当前学者们或关注灾后评估或聚焦行业治理。然而,实现高效、协同、安全的“三生”空间开发秩序,必须加强国土空间视角下生产安全风险演化规律的研究。风险事件在按下生产空间运行“暂停键”的同时,也为风险认知积累和风险治理提供了素材。因此,依托信息技术实现对风险的智慧监测评估,是识别生产安全风险系统构成与演化的前置性工作,也是促进风险治理能力成长,提升本质安全水平的“第一步”。
作为国民经济支柱产业及安全隐患集中领域,化工行业的风险事件素材丰富,风险治理需求迫切。而重特大应急事件通常带来化工企业的大规模“迁徙”和新一轮的风险事件。因此,应该将化工行业视作智慧生产安全研究的新蓝海,而将人口稠密区的化工园区当作重要实证研究地。
传统的风险治理是面向生产场域工业风险源的静态化、常态化治理,从根本上缺乏对居民活动、功能场所布局、自然—人为扰动等不确定性风险事件的综合评估能力[25]。本文首先解读多维语境下的生产安全风险演化过程,其次依托多源数据和智能技术建构多元主体协同参与的“扁平化”风险监测评估框架,最后以化工园区为例,探讨了风险监测评估的方法体系。未来研究的着力点有三,一是在本文提出的思路方法和通用框架基础上,考虑风险防控的行业及地区差异,主要包括差异化的风险源选取(生产类或地形地貌类风险源)以及差异化的风险防控措施设计;二是拓展风险评估核心指标体系,考虑纳入安全投入、安全意识等人文因素指标并探讨量化评估方法;三是选取风险防控重点区,如沿海省份的国家级工业园区或专业园区,作为框架和平台的验证区域。同时,加强与风险治理水平薄弱,风险潜在转嫁地之间的关联研究。更为广阔的研究方向是在把握国土空间安全整体诉求的基础上,依托风险的多元防控思路,进一步优化智慧安全服务的供给,进而增强生产、生态、资源等不同领域的多类型风险治理决策的科学性,综合防控国土空间安全风险。
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