城市是人口集聚、产业交融的核心载体而地下管网、桥梁隧道、燃气管道等构成的“城市生命线”则是维系其正常运转的“血管”与“神经”。随着城市化进程的加速这些基础设施的规模不断扩张、结构愈发复杂老化腐蚀、荷载超限、外力破坏等潜在风险日益凸显。一旦发生安全事故往往会造成重大人员伤亡与财产损失直接威胁城市运行安全与民生福祉。在这一背景下物联感知技术正以前所未有的深度和广度嵌入城市生命线安全体系推动治理模式实现根本性变革。一、城市生命线安全面临的系统性瓶颈传统城市生命线安全治理长期依赖人工巡检与事后应急模式在复杂风险交织的城市巨系统中其局限性已愈发明显。在风险感知层面人工巡检受时空覆盖范围的限制效率低、漏检率高难以直接感知地下管网、深埋隧道的隐蔽性病害。面对突发强降雨、冰冻等极端天气灾害时人工巡查碎片化的定点排查模式也难以满足全域风险动态监测的需要。在预测预警层面传统模式多依赖历史经验及事后倒查缺乏对多维实时数据汇聚、建模的能力无法及时、准确地识别风险叠加及耦合放大的早期征兆预警往往滞后于成灾临界点。在协同处置维度市政、电力、交通等领域存在的条块分割管理体制导致信息孤岛进而引发应急指令层层转办与跨部门资源调度效率低下极易错失风险处置的黄金窗口。这些瓶颈整体呈现出“感知零散、预警失效、协同脱节”的特征。二、政策部署与技术逻辑的双重驱动2023年5月住房和城乡建设部在合肥召开现场会提出在深入推进试点和总结推广可复制经验基础上全面启动城市基础设施生命线安全工程。会议明确指出城市基础设施生命线安全工程是城市更新和新型城市基础设施建设的重要内容是打造宜居、韧性、智慧城市的必然要求。一个城市在遭遇极端天气、自然灾害时基础设施生命线的保供、保畅、保安全能力是城市韧性的集中体现。此后相关政策持续加码。2025年8月印发的《贯彻落实〈中共中央办公厅、国务院办公厅关于推进新型城市基础设施建设打造韧性城市的意见〉行动方案2025—2027年》系统提出要以数字化、网络化、智能化技术为手段对城市基础设施运行状况做到实时监测、及时预警、有效处置。以数智赋能驱动城市生命线安全治理转型已经从地方探索正式上升为国家行动。数智赋能并非技术的简单叠加而是一种以大数据、物联网、人工智能、数字孪生等技术集群为基础通过与治理流程深度融合全面提升感知、认知、决策、执行能力的作用机制。通过有机衔接风险监测、分析评估、预警发布、预案触发四大关键环节形成从风险萌发到干预响应的完整治理闭环推动治理关口前移至成灾之前实现从“被动承灾”向“主动免疫”转变。三、物联感知技术体系的多维突破物联感知设备作为城市生命线安全工程的“神经末梢”正依托多种技术的融合创新构建起覆盖燃气、排水、供水、桥梁等核心场景的智能感知体系。在感知与采集层面多技术协同的智能感知方案已实现对城市生命线运行状态的精准、实时、立体化监测。基于TDLAS可调谐半导体激光吸收光谱技术针对燃气管网阀门井及相邻密闭空间点式激光甲烷气体监测仪可在井下潮湿或水淹环境下保持高检出精度与低误报率。依托雷达技术业界首创的高精度雷达与视频融合方式既能精准监测城市易涝积水点的液位深度也可快速视频复核险情。基于光谱技术高光谱和全光谱水质监测仪通过非接触式测量显著降低运维频次和成本。依托声波技术声振温算法舱通过实时采集泵机振动、声音、温度数据并结合AI分析算法可及时判断设备异常磨损、松动等故障。依托光纤技术振动光纤设备可实现对第三方施工破坏和重点场站防护的精准监管光纤光栅解调仪则支撑桥梁结构健康的智能监测。依托视觉分析技术视觉形变监测仪基于原始图像数据进行视觉位移监测采样频率和测量精度均高于行业标准。在认知与决策层面物联感知设备产生的海量数据通过大数据分析、机器学习等技术进行深度挖掘揭示隐藏在数据背后的规律和趋势。AI智能分析中心可自动识别管网泄漏点、设备异常运行状态与结构安全隐患并基于历史数据和实时数据预测管道爆管风险、内涝积水点及桥梁结构劣化趋势。同时数字孪生技术将多物理场仿真与实时感知数据融合构建起管网、桥梁等设施的高保真虚拟镜像支撑“假设推演”与极端情景预演。在城市基础设施生命线物联感知领域中科复兴围绕CIM基础平台构建起全栈式智能化解决方案汇聚燃气、热力、供水、排水、综合管廊、市政桥梁等城市基础设施的静态基础信息、视频监控信息与物联感知数据实现城市安全运行多源异构数据的汇聚、展示、分析与预警。这一技术路径将前端智能传感终端的全要素感知、边缘计算网关的本地化预处理与云端AI中台的跨场景风险关联分析有机衔接形成了从“监测—预警—处置—复盘”的完整闭环。四、从单点监测到全域联动的落地实践物联感知设备的规模化部署正在全国多个城市构建起立体化风险监测网络。安徽合肥全长8.5公里的包河大道高架桥上302个智能传感器对大桥进行“实时体检”拉线位移计监测桥梁伸缩缝变化倾角计监测桥梁墩柱是否倾斜应变传感器及时发现重车拥堵是否引起结构损伤。安徽宿州针对燃气、供水、排水、桥梁等重点部位布设了6大类、21小类共5万余套物联感知设备构建起城市生命线安全运行态势的立体感知网络运行以来已成功预警燃气管网泄漏、供水管网泄漏等各类突发险情9000余次排除隐患数百处。山东青岛构建了“一网络、一中心、一平台、广应用”的风险综合监测预警体系部署1.7万余台物联感知设备汇聚9个部门170余项数据类目及40余种算法智能分析涵盖路桥、燃气、热力等9大专题场景。在城市生命线安全工程领域中科复兴的服务已覆盖河北、北京、天津、山东、山西、河南、四川、重庆、安徽、新疆、内蒙古、辽宁、甘肃等十余个省份。其在燃气安全监管领域打造的“软硬一体化”综合监测解决方案涵盖激光甲烷遥测、微泄漏AI识别、智能巡检等产品为住建、城管、应急等政府监管部门及燃气公司提供“监测—预警—处置—监督”全周期服务。在燃气监管平台方面中科复兴在河北省市场占有率遥遥领先其打造的邯郸燃气监管平台已成为行业标杆案例。此外中科复兴还是河北省城市道桥行业综合监管平台数据标准起草单位和建设方案起草单位在城市基础设施安全运行领域积累了大量可复制的实践经验。五、走向“韧性城市生命体”的未来展望面向未来城市生命线物联感知技术的发展呈现三个清晰趋势。一是从“单点感知”向“系统认知”跃升。通过物联网、机器人、无人机等构建全域感知网络及时汇聚管网压力、沉降位移、气体浓度等全量数据实现从碎片化监测到体系化认知的跨越。二是从“滞后响应”向“模拟推演”跃升。数字孪生平台可将气象预报、河道水位、排水能力等数据输入物理认知模型开展淹没模拟AI模型根据历史数据进行实时参数校正将积水点预测提前至降雨前两小时。三是从“分散处置”向“全局联动”跃升。统一的城市生命线安全平台以数据流打破部门之间的信息壁垒整合市政、电力、交通、通信等条块系统实现风险处置跨部门横向贯通全流程指令同步响应时间由“小时级”压缩至“分钟级”。与此同时以区块链、隐私计算等技术构建的信任基座正有效解决跨部门监测数据的存证、预警指令追溯、资源调度记录不可篡改等难题为跨部门、跨层级协同筑牢安全底座。而低代码开发平台、API网关等支撑技术的成熟则加速了共性能力的沉淀与应用开发的复用推动技术资产从项目级向平台级迈进。随着城镇化进程的深化与极端气候事件的频发城市生命线安全工程的建设需求将持续释放。物联感知技术作为构建城市安全“免疫力”的核心支撑其发展不仅关乎基础设施的物理完好更关乎城市功能的连续性与自适应能力。在燃气安全、智慧水利、综合管廊、排水防涝等细分领域持续深耕的中科复兴正以“为城市安全贡献科技力量”为使命推动城市生命线从“被动承灾”走向“主动免疫”为新型城镇化进程中的韧性城市建设提供可靠的技术支撑与实践范本。本文标签中科复兴、CIM基础平台、数字孪生、城市生命线、智慧城市、城市治理参考资料城市基础设施生命线安全工程将全面启动 — 中国政府网数智赋能驱动城市生命线安全治理转型 — 中国政府网