北京最老的地下管线多年前元大都时修建的排水沟。即便是上世纪50年代末开始建设的煤气管网和热力管网，距今也已埋入地下50多年。某些管线的深度更是没法确定。
旧的地下管网数据不全，新的管网需要继续敷设，城市的发展对公共设施突发事件评估以及城市应急体系的建立提出新的要求。
而伴随着城市发展及其中信息技术的应用，科技因素正在更多地渗入城市公共安全和应急管理技术中。
“物流与供应链管理”和“城市公共安全管理”原本是两个没有交集的专业。而在邢涛看来，从清华大学从事城市物流方向博士后研究出站后，转而担任北京城市系统工程研究中心城市安全研究部主任的工作，并非是转行。
城市安全研究部主要是从事城市生命线安全管理及突发事件防控应用基础研究和应用技术研发工作，而物流与供应链管理学中的物流信息管理、物流战略与组织管理以及虚拟模拟等技术背景恰能在这一领域的研发中发挥重要作用。
权威专家指出，构建公共安全的科技创新体系，涉及多学科交叉，需要与之相应的学科培养和培训体系。
而邢涛正是这种科技创新体系过程中，承担着综合性与专业性相结合的公共安全技术体系研发的创新型人才。
7月29日，中国社科院发布的《城市蓝皮书：中国城市发展报告No.3》指出，现代城市管理必须充分利用现代信息技术，逐步走向数字化、信息化。城市管理信息化和数字化是城市发展的必然选择。
毋庸置疑，在城市化建设的过程中，由于过去重经济增长、轻城市功能建设的倾向，城市公共设施突发事件频发。城市公共安全规划与应急管理体系构建，已经成为城市规划和建设中的一项重要任务和挑战。
科技创新对城市安全运行的支撑是城市发展的必然要求，也是城市运行本身开放性、综合性、动态性发展的客观要求。伴随着城市发展及其中信息技术的应用，科技因素正在更多地渗入城市公共安全和应急管理技术中。
作为维系城市正常运转的“生命线”，供水、供电、供热、供气等地下管网在城市的运转中承担着重要的功能。
伴随着旧城改造、新城区的发展，越来越多的管线被转入地下，这在给城市建设带来整体规划和美观的同时，也给城市的公共安全带来潜在的不安全因素。
这一困局在首都北京更为突出。近年来，因为地下管网问题引发的“误伤”事件时有发生。2006年的京广桥路面塌陷事件，不久前发生的东三环供水管线破漏据不完全统计，2000年以来，燃气管线起以上，其中超过一半是由于施工挖漏等人为原因造成。电信电缆被挖断的事故，几乎每周都有发生。
尽管在2007年北京市组织了针对12大类地下管网数据库的信息收集工作，建立了容纳近3万公里各种管线的管网数据库。但北京地下究竟有多少管线？运行状况如何？没人能给出确切的答案。
按照2005年3月1日起施行的《北京市城市地下管线管理办法》中的界定，地下管线是指燃气、供热、供水、雨水、污水、中水、电力、输油、照明、通信信息、广播电视、公安交通城市基础设施地下管线类。但每一类管线未必只包含一种，地下管网情况十分复杂。
据悉，北京最老的地下管线多年前元大都时修建的排水沟。即便是上世纪50年代末，北京开始建设的煤气管网和热力管网，距今也已埋入地下50多年。某些管线的深度更是没法确定。
旧的地下管网数据不全，新的管网需要继续敷设，城市的发展对北京市城市公共设施突发事件评估以及城市应急体系的建立提出新的要求。
近年来，北京市在城市公共安全管理上做了不少工作。从机构设置上看，2005年北京专门成立了由市长牵头的市应急委，其实体单位北京市应急办设在北京市政府办公厅，主要担任组织、协调、指导、检查北京市突发公共事件的应对工作。
此后，《北京市突发公共事件总体应急预案（修订案）》开始实施。北京市各区县的应急预案也相继制定，北京市的应急预案体系也相继铺开。
“北京市作为一个集多种功能于一身的大都市，应急体系的建设面临着特殊的挑战。近年来，北京在突发公共事件的应对工作上做得很有特色，很多风险评估工作都走在了前面。”清华大学公共管理学院院长薛澜教授表示。
而另一方面，由于北京城市公共安全管理的数据量大、涉及部门多、要求高、情况复杂，北京自身的特殊性对城市公共安全管理也提出了新要求。
2005年，时任北京市市长的在美国考察时，对诺贝尔奖获得者弗农史密斯建立的经济学实验室非常感兴趣，他指出：“北京市的经济和社会发展方面的研究也需要实验和实证手段的支持”。由此可见，城市公共管理问题已不能仅仅依赖于传统的管理方法，国外很多类似的城市问题是可以通过用实验室模拟的方法来先行解决的。
利用科学模拟和计算的手段来解决城市公共安全问题必然是大势所趋。为此，北科院成立了城市运行管理系统模拟实验室，其目的就是将城市管理和运行的问题先行通过实验室实验，然后推行。
从最初的城市运行管理系统模拟实验室，发展到如今的城市安全重点实验室，北科院北京城市系统工程研究中心的城市安全研究部主要任务就是要解决城市公共安全的热点、难点和焦点问题。
邢涛表示，城市公共安全大系统下分为若干子系统，不可能把所有的问题都放在同一系统中就能模拟和计算，必须选择突破口。
“其中，城市地下管网是城市发展的生命线，和市民的生活息息相关，结合这个切入点，我们开发了地下管网事故应急演练与模拟系统。”邢涛指出，“北京市缺乏的是连点成片的全面综合系统，将来希望通过这么一套系统，实现信息的及时共享，及时判别风险源。”
邢涛透露，目前，城市安全研究部正在参与北京市城市公共基础设施安全风险评估系统的研发和“北京首届世界武博运动会”期间风险隐患排查控制等相关研究工作。
由于公共突发事件本身的突发性和特殊性，管理人员不可能经常进行实地演练。而地下管线事故应急处置，需要丰富的实践经验。
邢涛告诉记者，城市地下管网的风险往往是出现在多方面问题的耦合和叠加，每次的情况都千变万化，地下管网的情况也十分复杂，牵一发而动全身，即便是同一个地方出现的问题，但处理的办法却截然不同。
为此，公共突发事件的评估工作不能停留在“点”上，应运用系统科学的分析方法，统筹考虑各个流程、环节、类型的风险。通过3D技术虚拟现实的帮助，可以在室内进行演练，提高应急处置能力。
即把地下管网的现存数据库作为“剧本”，结合一些实际的场景设置进行演练。这其中的关键在于如何拍成“电影”，也就是通过对地下管网的不同管网的位置、长短、深浅、粗细以及不同实地的模拟，为应急指挥提供三维的直观展示。
“对城市公共基础设施突发事件的虚拟模拟，可以发挥应急处理及预防的重要作用。”邢涛指出。
在事故处理上，该系统通过动态显示供水、燃气、排水运行状况，进行实时监测模拟，实现供水爆管和燃气泄漏点定位，进行影响区域分析，辅助制定应急方案。通过将降水、地表径流和排水管网模拟以及地表积水模拟，对重点积水区域进行排水管网优化，加强排水能力，减少积水风险，提高城市应对突发管网事故的能力。
在突发事件预防上，系统还可以对城市的公共安全隐患进行量化评估，事先给出评价等级，预防事故发生。分析各种管线的相互影响，预测管网系统薄弱区域，进行应急迂回方案设计，为施工影响提供三维可视化的分析工具，提出管网保护措施。
监控人员介绍，经过一段时间的测试，模拟系统运行稳定、可靠性高、能不间断地高效运行和实现海量数据存储，能满足用户对数据保密性的要求。
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据悉，该系统已经在为保障国庆60周年庆典“2009年城市地下管线突发事故综合演练”活动中得以应用。
邢涛介绍，系统是地上地下一体的可视化综合模拟平台，具有综合管网信息管理系统的基本功能，以及实时监测、运行模拟、安全分析、信息服务、应急管理、预测预警等功能。
据悉，地下管网事故应急演练与模拟系统是根据实验现有的城市地下管线信息系统及相关数据，调研了地下管线权属单位及管理部门，在综合各方意见的基础上进行了二次开发。该系统主要用于解决城市发展过程中，地下管网在规划施工、运行管理、突发事件应急等工作中的各种问题。
邢涛介绍说，演练模拟是以某区重要路段交叉口机动车道路发生塌陷事故为背景，伴随着燃气中压管线断裂引发泄漏，塌陷范围涉及自来水、电力、排水、通信多条管线。而此时，正值下班高峰时段，交通流量大，直接威胁着行车的安全，情况十分紧急，可能造成重大财产损失和人员伤亡。
演练的流程是指挥中心按照信息上报流程，启动相关应急预案，多部门协调配合处置，全力保障国庆期间地下管线安全运行。
“地下管线事故应急演练与模拟系统”的作用是现场绘制三维地下管线综合调查图，利用地下管线综合管理信息系统提供的管线数据，实时模拟演练现场情景，为指挥和工程抢修提供地下管线监护推演方案。”邢涛表示。
专家给出的评价便是：2009年城市地下管线突发事故综合演练是首次在城市地下管线突发事故综合演练中应用三维模拟系统，该系统在演练过程中起到了快速了解现场情况、辅助救援的目的。
相关部门表示，将大力推进该系统在实际地下管线突发事故处置过程中的应用。
伴随着信息技术、物流网技术等智能化手段的应用，建立在依靠科技进步、加强科学管理的基础上的城市安全科学管理以及防灾减灾科学规划正集聚了更多的科技要素。
“未来，城市公共安全的技术手段的智能化、数字化发展趋势势不可挡，城市公共安全体系的构建也正在经历着从无到有、从小到大、从专到全的发展过程。”邢涛表示。
在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006~2020年）》中，第一次把公共安全作为独立领域进行研究和规划。
公共安全以及应急体系的建设和规划也相继被科技部、发改委、国家自然科学基金委列入了重大研究技术和项目。北京市也高度重视公共安全的科技创新。
根据“科技北京”行动计划（2009~2012年），北京市进一步明确提出要集中力量推广和应用一批新技术、新产品、新工艺，全面提升科技对首都经济社会发展的支撑能力，要建立健全本市风险评估管理体系，开展风险管理信息系统建设。
世界城市的公共安全管理要实现与城市运行指挥工作、安全隐患排查工作相衔接，风险监测与控制、应急准备与处置是城市安全的两个重点，只有提升预测预警能力、风险掌控能力、应急管理能力，变被动应对为主动预防，才能切实保障城市的公共安全。
按照国家部署，北京提出了建设世界城市的目标，这是具有重要意义的战略决策，是城市发展理念的一次飞跃，是北京发展战略的一次重要提升，必然会对城市安全提出更高要求，而城市基础设施的安全运行也必将成为衡量北京是否成为世界城市的重要指标。
