今年9月，超强台风“桦加沙”裹挟着巨浪和狂风，直扑珠三角地区。在广东省深圳市应急管理监测预警指挥中心大厅内，风雨欲来的压抑被另一种声音取代——智慧三防系统密集、清脆的数据提示音。该系统依据“天空地一体化监测网络”传来的海量信息，预演着台风路径与城市承灾体可能发生的碰撞。
科技力量为城市筑起第一道看不见的防线。这道防线的建立得益于城市安全风险监测预警应急管理部重点实验室的科技赋能。该实验室于2021年9月筹建，2023年1月正式挂牌运行，由深圳市城市公共安全技术研究院、同济大学、应急管理部大数据中心三家单位共同建设。其核心特征在于以实战为导向，倡导“成果不仅要写在论文里，更要用在灾害事故应对现场”。近日，记者走进该实验室，探寻其如何以科技创新，成为城市安全的“守护之眼”。
在深圳市罗湖区博盈大厦实验楼顶层，一座特殊的城市安全雷达遥感定标站正在高效运转。遥感卫星、无人机与地基传感设备协同作业，共同构成一套让风险无处遁形的“城安慧眼”。
“别小看这些闪闪发光的角反射器，它们是我们在城市布设的‘地面标尺’。”实验室卫星遥感监测方向小组负责人刘宇舟指着验证场上的设备说。通过反射卫星的雷达信号，这些装置将遥感数据与地面实测值精准对齐，使形变监测精度达到毫米级，相当于在几百米高空，能看清地面一枚硬币的厚度变化。
在2023年深圳“9·7”暴雨期间，这套系统的价值得到了极致展现。国产高分三号SAR卫星凭借全天候成像能力，穿透云雨阻隔，成功捕捉灾前、灾中、灾后水体变化。在团队处理后的高精度图像上，蔓延的积水区如高亮标注般一目了然，为应急力量的精准投放划出了清晰的行动路线，守护了受暴雨侵袭的城市的安全。
“遥感技术虽然看得广，但也有短板，太细微的它‘看不到’或‘看不清晰’。”实验室空地监测方向负责人金楠表示，这时就需要空地监测手段加以印证。她拿起一个看似普通的便携式设备介绍说：“这里面嵌入了我们自主研发的空间形变视觉识别算法，一分钟内即可‘诊断’出基础设施是否倾斜。这项技术已在深圳市某地墙面坍塌监测中得到应用。”
除了监测风险，准确识别风险同样关键。实验室城市安全理论方向小组负责人崔文惠博士指出：“在中国工程院院士岳清瑞的指导下，我们联合相关单位提出城市安全‘风险源—承灾体—减灾力’理论框架，并创新构建了‘城市安全风险谱系’，并写入中央文件。”
从天基的广域筛查，到空基的精准诊断，这套天空地一体化监测预警系统已累计发送风险提示函28封，指导清楼、拆除或加固房屋66栋。实验室管委会副主任施钟淇告诉记者：“这项技术不仅是地方的原创技术项目，而且已被列入国家层面的职务科技成果赋权改革试点。我们的目标是让这套‘慧眼’看得更清、看得更远，服务全国。”
在深圳市龙岗区，一架无人机正沿预设航线自动飞行，其搭载的红外摄像头精准捕捉到高层建筑外墙的空鼓隐患；在千里之外的陕西榆林，另一架无人机识别出广袤风沙草滩下早期油气管道泄漏的微弱信号。城市安全无人机平台，正像一个不知疲倦的空中卫士，重塑着城市安全管理模式。
“过去，城市的天空很‘忙乱’。”实验室城市安全大数据与智能化方向负责人尹继尧指着调度大屏介绍，“应急管理、住建、环保……各部门的无人机‘各飞各的’，数据互不相通，设备利用率不到30%，资源重复建设严重。”
针对这一痛点，实验室首创“统一建设、统一管理、统一调度”机制，将深圳市政务无人机整合为“资源池”，打造了一个空中平台。通过虚拟化飞行控制台，兼容不同品牌设备，实现一站监控、一站飞行。在某超高层火灾应急事件中，平台迅速调度区级单位的无人机进行侦察，为救援决策提供了至关重要的第一手信息。
光有硬件平台还不够，无人机的“大脑”才是核心。实验室空地监测方向高级工程师范存君表示：“我们通过多载荷数据融合技术，让算法像经验丰富的老师傅一样，精准识别出人眼难以发现的隐患。”团队开发的智能算法引擎，可自动识别外墙剥落、裂缝、林草地火灾等多源风险。目前，该引擎已累计识别各类城市安全隐患2万余处。
从“空中尖兵”到“全域防线”，其背后是一张覆盖城市运行全维度的智慧应急网络。实验室管委会主任况凯骞介绍，实验室构建了基于大数据的城市公共安全风险智能管控平台，在深圳市应急管理监测预警指挥中心应用的基础上，已推广至该市11个区及危化品、森防、“三防”等重点行业单位。
“科技创新与开放交流如同鸟之两翼，缺一不可，而青年人才的培养则是实验室发展的核心动力。”实验室副主任常好诵说。实验室在建设中，始终将科研攻关、学术交流与人才培养紧密结合，形成三轮驱动的强大合力。
实验室已承担国家重点研发计划项目13项、国家自然科学基金项目3项，获得财政经费近亿元。2025年，实验室新承接了城市供排水管网智能诊断、PG电子网页版城市生命线安全监测预警、极端天气基础设施应急保障、既有房屋安全评估监测与风险预警、基层社区治理一感多识监测预警等一批国家级课题，着力突破城市安全领域的“卡脖子”技术难题。
同时，实验室还积极搭建高水平交流平台，推动“中国方案”走向世界。通过主办首届城市安全论坛、连续承办三届土木工程诊治与运维论坛等品牌学术活动，实验室显著提升行业影响力。同时，实验室积极与北京师范大学、北京科技大学联合成立城市安全实验室，与香港理工大学共建深港城市安全科技研究中心。成员出访澳大利亚、日本、瑞典等多国，积极推动中国城市安全技术与国际前沿深度对接。
此外，实验室拥有相对独立的人事与财务管理权限，创新体制机制，PG电子网页版让青年人才“挑大梁”。实验室参与中国科协青年托举人才计划、广东省特支计划及珠江青年学者等项目，自主培养了一批学术骨干。
“在这里，我们有机会主导前沿项目。”一位青年科研人员感慨地说，“这种‘揭榜挂帅’的机制，激发了我们的无限潜能。”
从广域多息的天空地一体化监测到灵活机动的“空中卫士”无人机平台，再到覆盖城市运行各领域的全场景智慧支撑体系，实验室的创新成果正构建起一个以实战为导向、政产学研用协同赋能的创新平台。“我们将不负重托、实干拼搏，聚焦城市公共安全领域深化技术研究、持续转化应用，以科技创新助力城市全域、全息、全时安全管控、安全发展。”实验室常务副主任曹翔表示。
