智慧城市是运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，促进城市规划、建设、管理和服务智慧化的新理念和新模式。建设智慧城市是提升国家治理现代化水平的重要抓手[1]。通过智能化手段应对城市重大安全问题，是现阶段社会的重要发展方向之一。现有对城市安全管控的研究大多是从宏观层面探讨城市安全问题，与智慧城市的结合缺少具体实施路径研究，实际场景运用较少[2]。本文结合前人对智慧城市的研究基础，以广州国际生物岛安全管控为例，解析基于城市信息模型（CIM）平台的城市安全智慧管控体系，提出具有可实施性和可操作性的安全应急场景化应用，为城市智能化应急管理进一步发展提供支撑。1基于CIM构建城市安全智慧管控体系1.1系统总体构架广州国际生物岛城市安全智能管控系统以CIM平台为基础，对各行各业的数据信息进行充分整合、挖掘和利用，使生物岛在城市发展过程中的城市安全问题可知可感，构建自上而下、互通有无、信息共享的公共安全风险管控体系。整个系统分为5个部分，分别为显示层、应用层、支撑层、数据层和管控对象。以汇总各类基础数据的数据池为系统提供支撑，明确风险对象的种类和事发等级，根据风险发生时影响人群和环境等系列要素，形成完善全面的城市安全应急预案。城市安全智慧管控体系总体架构如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.08.027.F001图1城市安全智慧管控体系总体架构首先确定生物岛在开发建设过程中可能遇到的风险管控对象，包括社会安全、自然安全和突发事件安全，明确风险特征和等级；其次是管控体系终端的集合，联通应急相关的各部门，通过可视化管理和智能化的分析风险源等级，由总指挥中心调度各项资源进行抢险救灾；再次是集中各项数据资源，对数据进行统一化处理，形成管控体系的基础数据库，为智慧城市安全管控平台提供数据支撑，实现各部门之间数据互通有无、信息共享；最后充分利用大数据和人工智能等先进技术，根据风险种类、特征和等级，以全景化模拟的形式生成最佳应急预案，包括实时监测、疏散路线生成、抢险物资分配和智能化处理等应用服务，为防护救援的人员、物资等提供应急预案。1.2安全应急预案生成当前智能城市有效的手段之一是将大数据的技术和思维深度融合，共同支撑城市管理实施阶段的一系列工作[3]。大数据的分析预测相对于人类的判断更具有规律性和准确性，通过以往的数据集成大数据还具有预判性。这种预判性可以深度挖掘社会安全、自然安全和突发事件安全的潜在问题、随机问题和必然问题[4]。因此，依靠大数据的预判性管控城市公共安全风险，发现风险运行的规律和本质，根据大数据计算的应急预案进行避险、控险，能够最大限度降低风险灾害给城市带来的损失。（1）预先准备阶段。预先准备阶段体现了数据层和支撑层的主要功能，通过数据集采、比较和传输建立数据库集成，形成安全应急预案的智慧大脑，以机器学习的方式建立对各种风险种类的预测分析方法、对策和相关应急标准，确保风险出现时可以有多种方案实施，形成应急管理最佳方案和更高等级的备选预案。前期搭建阶段分为4个部分，主要为风险分类、风险评估标准、应急策略制定、管控计划形成。（2）识别分析阶段。识别分析阶段体现了应用层的主要功能，及时识别城市安全风险的种类、源头和等级，帮助城市安全风险管控持续加强。通过预先准备阶段搭载的智能大脑估算城市安全灾害发展后果和城市损害程度，进行灾害评估、生产应急处理预案。（3）应急处置阶段。应急处置阶段是实践的重要阶段，需要对工作程序、各单位配合程度和制度建立进行严格控制，同时应在应急处置的过程中加强实时监控和检查，根据安全风险发展态势的变化及时调整方案。应急处置阶段分为3个部分，主要为智能方案实施和调度、监测灾害态势和及时安全防范和调整。2生物岛现状分析2.1自然地理情况广州国际生物岛位于广州市黄埔区西南部，是珠江后航道中的一个江心岛，生物岛规划范围面积为1.83 km2，位于海珠区、黄浦区和番禺区三区交汇地带，是以生物研发产业为主的岛屿。生物岛属于亚热带季风气候，春夏季偏东南风，秋冬季偏北风，整体地势呈中间高四周低。2.2基础设施情况（1）道路交通。广州国际生物岛目前对外交通主要依靠仑头隧道与官洲隧道，岛屿西侧现状留有一条施工便桥。岛屿内部道路网格状路网已初步形成，现状对外道路交通主要依赖南北向隧道，车行出入口单一，节假日隧道出入口处易拥堵。（2）公共交通。广州国际生物岛对外通行主要以地铁为主，占比48.6%，对外公共交通出行主要依靠地铁四号线。其次是驾车出行占比29.2%，公交和骑行出行方式占比较低。现状共有3条公交线路，均为岛内循环线路，站点覆盖全岛。（3）应急设施。广州国际生物岛现状共有6处地下汽车库形式的应急避难场所，主要集中在中部地区，均为人防工程，可容纳1.23万避难人口。周边已规划较多应急避难场所，根据不同等级避难场所的服务半径要求，可实现安全应急避难全覆盖。2.3产业发展情况（1）产业分布。广州国际生物岛上汇聚500多个生物医药企业，研究院所近40个，集聚药物临床机构36个。目前岛上有1个P3实验室以及十几个P2实验室，另有2个P3实验室拟建，P2和P3实验室存在对人和环境有中等潜在危害的微生物。（2）职住情况。广州国际生物岛工作人口达1.5万人，密度为0.8 万人/km2，主要集中在广州国际生物岛标准产业单元二期和生物岛综合服务区。居住人口1 301人，主要分布在广州生物岛公寓。工作在生物岛的人家主要分布在小州、车陂、北亭、板桥等区域。2.4现状问题生物岛现状综合研判如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.08.027.F002图2生物岛现状综合研判广州国际生物岛内分布1个P3实验室，拟建2个P3实验室。现状交通对外出口少，就业人口集聚多，现状对外出入口仅3个。目前岛内无大型应急避难场所，仅依靠番禺区中心湖公园避难场所进行大规模疏散。3生物岛安全应急场景化应用以广州国际生物岛为例，通过搭建城市安全智慧管控体系，针对危险事故作出智能化应急预案，实现跨地区、跨部门之间的统一指挥协调。安全事故应急预案技术路线如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.08.027.F003图3安全事故应急预案技术路线3.1超级云眼实时监控依托广州国际生物岛CIM平台集成显示，通过超级云眼系统构建多方位、无死角的可视化监测系统，对各类突发事件的发生地、实时态势、处置情况等进行实时实景监测。3.2实时对接调度中心根据风险等级启动调度中心预案库内的安全事故紧急预案处理。预案将应急流程分解、数字化，实现应急预案启动时，指挥中心和相关责任人之间迅速建立预先设置的有线和无线通信联系，实现多点、实时、多模式联动。3.3智能形成最佳路线城市安全智慧管控体系通过接入气象、水务、市政管线等实时数据，形成全领域数据资源底板综合掌握区域整体态势，指导系统实时生成最佳疏散路线。通过CIM平台对生物岛人口分布进行梳理，采用网格精细化管理，明确疏散工作责任主体，确保市民应急疏散无遗漏。生物岛各季节应急疏散路线如图4、图5所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.08.027.F004图4生物岛春夏季应急疏散路线10.19301/j.cnki.zncs.2023.08.027.F005图5生物岛秋冬季应急疏散路线依托百度无人驾驶技术，转移岛内临时应急场地人群至固定应急场地，降低安全事故传播概率，同步封控电力、燃气、排水等市政管网，防止污染二次扩散。4结语智慧城市安全管控是城市安全治理发展的必然选择。本文以广州市生物岛安全智慧管控体系为例，综合运用各种先进技术手段，从感知化信息采集、互联化动态监管、智能化辅助决策、综合化科学治理等方面出发，为建立智慧城市公共安全治理体系提供经验借鉴。