面向智慧城市構建城市安全運營中心的思路探析

李永超

（新鄉市公安局警務保障部，河南 新鄉 453004）

智慧城市是新一代信息技術與城市現代化的深度融合與迭代演進，主要特征表現為泛在感知、高效傳輸、充分融合、協同運作、智能決策、精準防控，實現城市感知智能化、管理精準化、服務便捷化[1]。隨著5G、物聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術在各行業不斷滲透與發展，智慧城市建設方向和領域正逐步地向各個領域化、場景化、業務化進行延伸發展。其中，智慧城市安全運營中心將成為推進智慧城市發展更加智慧、安全的重要挑戰，本文通過分析智慧城市安全現狀、風險、需求，為智慧城市安全運營中心提供構建的總體思路，切實提升智慧城市面向城市安全治理方面的能力。

1 智慧城市安全現狀分析

目前，以信息技術為基礎的智慧城市通過多樣化的智慧應用與服務提高了城市管理水平和公共服務能力，給人們的工作和生活帶來便利，同時也使社會面臨城市安全問題帶來的風險與挑戰[2]。我國多數的智慧城市已經進入了建設期向全面發展期演進的階段，但智慧城市功能和應用場景并未形成以城市安全的核心要素的管理運營中心，缺少以城市安全要素為核心主線的城市安全運營為業務協同流程、機制，進而在城市安全運營上，形成了“煙囪式”建設模式下的部門和行業壁壘，對城市安全運營缺乏要素整合、數據關聯、協同指揮等問題，主要現狀如下：

1.1 尚未形成統一完整、科學的標準體系

智慧城市規劃、建設和運行，包括各種智慧應用的迭代更新，安全貫穿始終，城市級安全建設運營無例可循[3]。盡管有一系列智慧城市的建設標準體系作為建設指導，但在實際建設過程中，我國各個城市都在基于本地的智慧城市建設需求落地不同的智慧城市，尚未形成統一的城市安全架構體系，而現有的城市安全概念更偏向于網絡安全、應急安全領域等某個單一領域的層面，而事實上城市安全面臨的領域非常廣，但目前較為全面、科學、完善、統一的標準體系尚未確立。

1.2 缺乏有效統一規劃，重復建設

在智慧城市的建設過程中，盡管各個地區對城市安全方面進行了一定的考慮，但城市安全概念模糊、定位不清晰，不能夠形成有效統一的規劃，使得在面對城市安全多條線上的試點示范和不同標準規范時，難以判斷和選擇；在形成城市內橫向各部門資源整合和協同共享的局面時，導致智慧城市的安全要素散落到各個智慧化業務系統當中，容易造成重復建設的現象出現。

1.3 城市安全要素孤島現象嚴重

智慧城市在圍繞智慧化應用建設為核心的同時，各個領域均會涉及與城市安全相關的城市安全要素，這些恰恰是形成城市能夠進行安全運營的首要難題，進而形成了城市安全要素孤島，這不但會造成系統或設施重復建設、標準不一，而且城市安全數據未有效進行綜合的分析和利用，難以在城市安全運營中發揮積極作用。

2 智慧城市安全面臨的風險特點

由于智慧城市建設涉及市民生活、城市管理、政府服務和決策等方方面面，其安全防護范圍急劇擴大。例如：智慧城市的海量數據雖然可以提供強有力的數據支持，但大量輿情數據容易導致不安全因素的快速傳播，從而帶來安全隱患[4]；城市社會治理、民生服務等需要加強協同聯動，如果業務不銜接，易出現監管漏洞，也會影響智慧城市安全[5]；一個小區的電子廣告牌、一個政府部門的微博、城市的供電、供水等基礎設施都將成為國內外敵對勢力等黑客組織的攻擊目標，特別是“偽基站”“棱鏡門”等安全事件充分說明，利用身份假冒、電子欺騙、數據篡改、信息竊密等專注于可信安全方面的攻擊，已經成為智慧城市信息安全保障體系最嚴重、最薄弱的環節，一旦智慧城市某個節點或某個應用遭受攻擊，輕則影響市民的正常生活，重則對整個城市的公共安全和政府決策造成嚴重危害和損失，極易造成嚴重的社會影響，甚至政治影響。智慧城市安全風險的總體特點如下：

2.1 城市安全風險涉及面廣

智慧城市建設涵蓋水、電、氣等城市基礎設施、基礎信息網絡、政府辦公、生產調度、應急指揮等各個領域，屬于城市當中重要信息系統建設。智慧城市的建設將對整個城市進行全面透徹感知，對城市各個節點進行寬帶泛在互聯，對城市管理、政府公共服務、市民生活等各種應用進行高度智能融合，與政府管理和服務、人民群眾生產生活等各個領域息息相關，這就帶來了城市安全風險涉及面較廣，其任何一個方面出現問題，都將造成城市不安全風險程度的增加。

2.2 城市安全風險關聯度強

智慧城市作為一個通過復雜系統支撐其運行方式的存在，城市安全運行需要依托于例如應急、消防、交通、醫療等各個城市領域子系統的保障，但各個城市領域子系統的風險往往是互相碰撞、互相衍生的；例如，城市井蓋沒有按照重型運載道路建設標準進行建設，就會導致重載車輛經過時突然彈起，進而帶來公共安全風險，容易形成道路交通安全事件；當雨季來臨，城市的氣象、應急、城管、交警、路橋維護、網格員等，需要協調聯動，聯合處置，才能實現城市像海綿般“呼吸吐納”；城市安全風險關聯度強的特點，就是需要通過城市安全運營的方式，防止城市小風險演變成大風險、城市單領域風險演變成城市多領域風險。

2.3 城市安全風險研判難度大

圍繞城市各種生產建設如火如荼，存在化工、危險固廢、醫療器材與設備、危化品生產與倉儲等重點行業領域，以及建筑工地、油氣管道、密集輸電線、公路建設、密集交通、食物生產流通、飲水用水、高層建筑、垃圾處理等易生災害的生產生活領域[6]，以上這些城市的各類安全風險疊加交織研判難度大，如果不進行一定的研判機制、標準的科學構建將很難在城市安全問題發生之前就把安全風險降低到最小，同時，在發生城市安全事件后，如何研判問題根源，也是城市安全運營的巨大挑戰。

3 智慧城市安全需求分析

3.1 城市安全數據精細化管理需求

城市數據作為政府核心資產的重要性日益凸顯，衍生的數據安全風險也隨之增加，新型智慧城市的數據安全產業將迎來更大的發展空間，有望在多方面實現創新與突破[7]。城市的安全數據需要通過感知、監測、分析來實現收集匯總，需要通過以下幾個方面來完成：第一，全面建設城市安全風險要素系統，建成各類與城市安全相關的場景專題庫。第二，聚焦提升城市安全全生命周期管理能力，實現城市安全風險分級管控、隱患排查治理、責任化、網格化等能力。第三，歸集多元威脅情報數據，構建城市安全威脅情報體系，形成數據鏈條，確保圍繞城市安全場景的城管、應急、消防、安監、環保、交通等各類應用系統的安全可靠運行，及時發現系統隱患，確保系統在關鍵時刻發揮重要作用。

3.2 城市安全多領域應用場景需求

依托在智慧城市各類智慧化支撐系統作為城市安全運營中心的底座平臺，圍繞在城市安全多領域場景需求進行城市安全場景的落地；例如城市安全場景可面向：道路交通領域，建設城市綜合交通運行監測系統；建設地鐵、隧道自動監測與報警系統，加強地下重要建筑物的風險管控；在城市建設領域，建設智慧路橋管理平臺，對橋梁結構安全及交通荷載動態監測；在特種設備領域，建設電梯應急處置服務平臺，實現一鍵報警等，城市安全運營中心多領域應用場景的發展需要基于智慧城市智慧化應用場景進行提取、繁衍、創新。

3.3 城市安全全天候監管預警需求

圖1 城市安全運營中心架構圖

基于城市人口的體量，實現城市安全全天候監管預警是實現超大型城市安全風險信息化精準管控前提，城市安全要實現全天候的監管，首先需要梳理形成全市多行業領域的管控對象風險類別清單，落實明確每個風險點位的風險等級、風險管控措施、空間位置、監管責任部門，形成分區域、分行業市風險管控清單，在安全生產領域，開發各類城市安全監測預警系統，針對重點單位智能分析研判。

3.4 城市安全全域化協同聯動需求

同步規劃是城市安全的關鍵與起點，同步建設是城市安全的落地與保障，同步運營是城市安全的生命與活力[8]。城市安全全域化系統聯動以城市作為單元體，運營模式必須考慮城市的統一管理和全局同步規劃，通過城市安全數據精細化管理、建設城市安全應用場景、完善城市安全全天候監管預警，形成城市安全運行狀態“全景畫像”，編制、形成科學、精準、高效的城市安全運行風險監測預警聯動處置機制。

綜上所述，城市安全不簡單是網絡安全、數據安全、個人信息安全或者關鍵信息基礎設施安全等，而應以“保護信息安全”向“信息保護安全”方向進行轉變，這兩者實質上是對城市安全建設的兩個階段：“保護信息安全”階段是利用相關的法律法規、政策、標準等保障信息的可用性、保密性和持續性等。保護信息安全對城市而言，能通過安全的技術手段感知到城市信息系統的安全狀態、收集展示相關信息、協助優化城市安全治理，即可達到“保護信息安全”的目的；而“信息保護安全”階段是基于智慧城市不斷匯聚各類城市數據開展不同領域智慧化應用的同時，融合數據基礎、網絡基礎、應用基礎、場景基礎，利用多維、全息、海量的大數據相關關系為樞紐，借助分析模型，抽取城市安全要素，以特定的價值取向設計其管理手段及流程、在更廣泛的維度高效分配資源、進化出主動自發的安全成長能力，把握城市安全動向、預判城市安全風險，幫助城市管理者從宏觀、中觀、微觀，全方位感知城市安全態勢。

4 智慧城市安全運營中心構建思路

習近平總書記強調：“城市發展不能只考慮規模經濟效益，必須把生態和安全放在更加突出的位置，統籌城市布局的經濟需要、生活需要、生態需要、安全需要。”城市安全應體現在安全生產、社會治安、醫療衛生、生態環境、食品藥品安全等諸多領域，牽涉城市規劃、建設、管理、更新等各環節，城市安全運營中心的構建是按照“城市是生命體、有機體”的理念，樹牢全周期管理意識，加強安全體系和安全能力的思路進行構建。主要的架構設計如下：

城市安全運營中心將基于不同業務部門及場景，匯聚各類城市安全要素數據，形成以城市安全風險、事件的主動感知、統一調度、協同處置、結果反饋、績效評價考核全流程業務閉環。建設內容簡單概括“1+1+N”，即“1 個中樞、1 套體系、N 個場景”。

4.1 建立1 套標準規范體系

標準規范體系建設是建設城市安全運營中心的基本保障，統籌國家、部委在公共安全、出行安全、民生安全、生態環境安全、地質安全、網絡空間安全等領域的相關標準，結合城市實際情況，制定《城市安全標準與規范體系》和《城市安全管理與服務體系》；標準制定整體應基于開放架構設計，提供全市城市安全預防的指引、應用對接標準規范，支持城市安全生態建設，最終實現城市安全風險能預測、安全問題可預警、安全事件有預案。

4.2 打造1 個城市安全運營中心

智慧城市的本質是一場城市管理和運行模式的變革，就支撐它的信息應用系統而言，整體的規劃也必須是進行頂層設計，才能夠得到有效、可持續的發展[9]。通過頂層設計，打造1 個城市安全運營中心，是“下一代”智慧城市頂層設計的必要，堅持以城市安全運行統管理念，實現城市安全運行全覆蓋、強監管，增強城市快速響應效能。統籌城市安全治理資源，基于不同城市場景領域，形成城市各類安全場景的數據畫像，全程在線、全域覆蓋、實時反饋城市安全態勢，以城市安全視角作為統籌能力和綜合協調能力的主線，整合短信、移動APP、郵件等通信渠道，建立多級協同的城市安全運營機制，為相關業務場景部門提供城市安全的預警、預判、分析、建議、支撐等能力輸出。

4.3 構建N 個城市安全應用場景

以城市安全為視角，采用“要素提取+場景賦能”的策略，從目前智慧城市的智慧應用中，以城市安全標準體系要求，提取城市安全的要素，通過數據匯聚、碰撞、分析、結構化，賦能到智慧應急、智慧公安、智慧消防、智慧交通、智慧政務安全等各類城市安全場景中，設計具體的業務要素場景，構建城市安全復合業務場景，與目前的智慧城市形成協同共治，實現跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的復雜協同，對城市公共資源進行全局的優化配置和調度。

5 結語

從城市發展的角度看，可持續發展是城市發展的新概念[10]。智慧城市建設過程中，城市物理空間與數字虛擬空間呈現出深度融合、高度協同的特點，建設城市安全運營中心對于確保城市安全、新型智慧城市建設具有尤為重要的意義，能夠推動城市安全治理由人力密集型向人機交互型轉變，由經驗判斷型向數據分析型轉變，由被動處置型向主動發現型轉變。城市安全運營中心的構建，不只是技術手段創新，更是管理模式創新、行政方式重塑、體制機制變革，在更大范圍、更寬領域、更深層次推動城市安全治理的全方位變革。