基于CiteSpace的重大基础设施系统韧性研究综述

近年来基于韧性理论的重大基础设施保护研究被越来越多的学者所关注。本文运用CiteSpace软件对2009-2022年重大基础设施系统韧性领域论文发文量、关键词和突现词等进行了可视化分析。研究结果表明:2009年以来重大基础设施系统韧性领域发文量总体呈上升趋势,近两年更是表现出突飞猛进的态势;该领域初期以定性研究为主,侧重基于系统外部风险或系统内部脆弱性分析的韧性概念框架和韧性指标体系构建,现阶段聚焦于单一基础设施系统或多基础设施组成的网络系统韧性模型与灾害情境下的仿真模拟等量化研究手段;尽管近十年国内外学者发文量巨大但在重大基础设施系统韧性研究的对象和维度方面仍然存在一定的局限性。

基于系统动力学的村镇基础设施安全韧性仿真研究

与城市相比,村镇在基础设施建设水平和抵御灾害的能力等方面都较低。厘清灾害风险与村镇基础设施安全韧性的关系,并评估村镇基础设施应对灾害的能力,有利于村镇基础设施的规划建设。采用系统动力学方法建立村镇基础设施安全韧性仿真模型,在确定模型变量权重的基础上,对村镇基础设施安全韧性进行模拟仿真。以西安市西咸新区大王街道为例,设定了现状延续型、经济发展型、政府干预型和安全韧性建设型4种发展情景,模拟不同情景下2019—2030年大王街道基础设施安全韧性的动态变化。结果表明:预计到2030年,政府干预型方案中基础设施安全韧性水平可达到0.779,是上述4种发展情景中基础设施安全韧性水平最高的,建议大王街道在现有规划的基础上可以考虑政府干预的发展规划进行调整完善。研究结果可为其他村镇规划建设提供理论依据和有效方法。

降雪天气对机场基础设施系统韧性恢复的影响

为量化评估降雪天气对机场基础设施系统韧性影响,将机场基础设施系统分为物理、功能、经济和组织4个一级指标,提出降雪天气对各二级指标的破坏强度系数,建立机场基础设施系统韧性量化分析模型;采用蒙特卡罗方法分析4种不同等级降雪天气下机场基础设施系统韧性水平变化特征。结果表明:机场基础设施系统功能受损程度和恢复时间与降雪强度呈正相关;小雪、中雪、大雪和暴雪天气下,系统恢复时间分别为13、14、16和23 h;暴雪天气下机场基础设施系统韧性相对于大、中、小雪下分别降低9.65%、17.01%和20.27%;当破坏强度系数降低20%时,机场基础设施系统的恢复速度从0.053%/h提升至0.061%/h,恢复时间由12 h降低至9 h。

公路重大交通基础设施群数字李生感知系统建设

本文结合公路感知设备及行业管理现状问题,搭建了道路运输行业数字李生系统总体架构,进一步针对公路重大交通基础设施群三大业务管理场景即设施养护管理、重点车辆管理、交通运行管理的重点路段监测需求进行分析,确定感知设备在不同交通基础设施上的差异化布设原则,从而以先进的智能感知设备作为数字李生系统的“观察前哨”,为业务应用场景的落地提供实时、鲜活、海量的数据基础。

国家重大科技基础设施建设管理探索与创新——以聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)为例

目前我国重大科技基础设施的整体水平和使用效能有待提高,相关管理体制机制有待优化。因此,在总结分析我国重大科技基础设施建设现状的基础上,以聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)建设为例,从事业环境因素和组织过程资产两方面分析重大科技基础设施所处环境影响因素以及CRAFT的建设主体优势,并从项目审批程序、建设模式和管理模式三方面分析CRAFT建设实践的有关探索与创新,具体包括首次将项目建议书和可行性研究报告合并审批,且这种“两步并一步”的审批模式已应用于“十四五”国家重大科技基础设施申报阶段;优化院地共建方式,将项目分为主体工程和园区工程,地方政府单独立项建设园区,主导完成繁琐、耗时的报建环节,有利于推进建设进程,而主体工程管理机构对管理模式进行了积极探索,构建了系统工程体系和卓越管理体系,分别为项目建设提供全生命周期技术保障和全要素综合保障。最后根据CRAFT的建设经验,对我国重大科技基础设施的建设和管理发展提出稳定人才队伍、与用户保持长期良好充分沟通、做好风险防控等对策建议。

基于ISM-AHP的重大基础设施工程决策协同系统及评价指标分析

决策协同是解构重大基础设施工程决策复杂性的有效路径。为了全面深入地研究重大基础设施工程决策协同系统及评价指标,首先建立了由4个子系统组成的重大基础设施工程决策协同系统模型,利用ISM方法构建解释结构模型,明晰了子系统之间的相互作用路径。其次设计了由子系统、序参量和二级指标构成的重大基础设施工程决策协同评价指标体系。最后采用AHP方法确定了该评价指标体系的关键评价指标。

应用于重大基础设施的基于“互联网+”的沉降测量系统

采用最新的物联网概念建立了基于"互联网+"的沉降测量管理系统平台,利用野外测量设备采集测量原始数据并通过网络实时的传送到服务器,进行统一的处理和管理,极大提高了测量的效率。通过上网进行测绘数据的处理,方便快捷地获取数据处理的成果,提高测绘数据处理的效率,也减少了野外数据处理工作粗差率。

城市基础设施系统韧性管理综述

为从韧性视角探索基础设施系统对城市防灾减灾的作用,综述城市基础设施系统韧性管理相关研究。基于Web of Science核心合集,筛选出576篇相关文献,从期刊来源、发表年份、国家、基础设施类型和扰动事件类型等方面,全方位分析城市基础设施系统韧性管理的研究现状,界定城市基础设施系统韧性及其与可靠性、脆弱性、可持续性等概念之间的联系与区别,归纳基础设施系统韧性管理中的关键问题。研究结果表明:在过去10年,城市基础设施系统韧性管理的研究受到越来越多学者的关注,其中交通基础设施和自然扰动为主要研究对象;基础设施系统韧性管理研究已在韧性识别、度量、提升和仿真4个方面取得一定成果,但仍需加强理论支撑,探索度量方法,关注耦合扰动和基础设施系统内部关联性。

基于重大科技基础设施建设迈向一流大学的路径分析——复杂产品系统动态能力演化视角

科技强国和创新型国家建设越来越依赖于重大科技基础设施的支撑能力。当前我国高校承担重大科技基础设施任务大多处于在建阶段,符合高校特点的能力建设模式尚在探索中。通过对2007-2020年脉冲强磁场重大科技基础设施发展的纵向案例研究,建立复杂产品系统(CoPS)的动态能力演化分析框架,从技术能力和组织能力分析高校承担重大科技基础设施动态能力搜索—获取—转型的演化过程。研究发现,高校通过建立新型“举校”体制,发展自组织网络调动校内外组织和技术互补性资源,能够有效构建高校的复杂组织和技术能力,统筹提升科研成效、学生质量和教师质量,实现面向服务国家战略目标的转型,从而获得一流大学的持续竞争优势。

重大基础设施工程技术决策风险因素作用机理研究

重大基础设施工程是特定的技术集成体和现实生产力的基础,技术决策是其建设管理的核心,存在技术集成复杂、环境动态多变、不确定因素多等问题,易引发不可逆的风险事故,技术决策风险的有效识别和控制事关决策能否成功。基于扎根理论,建立包含3个风险类别、13个一级风险因子和42个二级风险因子的重大基础设施工程技术决策风险指标体系,并运用熵权法求得指标权重;通过风险因素关系分析,构建基于系统动力学的因果关系图,揭示重大基础设施工程技术决策风险因素的动力机制和作用机理。研究发现,重大基础设施工程技术决策风险是在环境风险因素、决策制定过程和决策执行过程风险因素的共同作用下产生的,其中,环境风险不受其他2类风险因素影响,而环境风险易催发决策制定过程风险与决策执行过程风险,此外,决策制定过程风险与决策执行过程风险的权重相对较高,表明二者对重大基础设施工程技术决策风险影响较大。研究结果可为重大工程技术决策的风险识别和控制提供依据。

城市绿色基础设施降温作用及其影响因素研究进展

城市绿色基础设施(UGI)作为一种多尺度、多类型和多功能的绿色网络,对缓解城市升温和提升城市气候韧性具有重要作用。尽管如此,当前仍缺乏关于UGI降温作用研究方法、降温机制、尺度效应和影响因素等方面的系统性综述。为此,从尺度、方法、降温机制、影响因素等多个方面详尽回顾了UGI降温作用研究进展,并讨论了其局限性、挑战和未来研究方向。研究发现:(1)UGI降温作用的研究尺度可归纳为站点、建筑、街道、绿地、街区和城市6类,其中站点、绿地和街区等微尺度和局部尺度研究较多,而城市尺度关注则较少。(2)研究方法可分为温度数据获取、降温作用测度和影响因素分析三部分。其中,温度数据获取主要采用实地观测、遥感观测和模型模拟三类方法;降温作用测度可分为基于空间参考、基于时间或情景参考和基于统计关系三类;影响因素分析多采用相关分析与多重线性回归等传统统计方法,此外,可探究非线性影响的机器学习方法也逐渐得到应用。(3)UGI降温作用主要依赖于遮荫、蒸散发与冷空气团平流三类机制;UGI植被物种构成与形态、UGI空间配置和外部环境是影响降温作用的三类主要因素;不同尺度降温作用的主控影响因素存在差异,随着尺度扩大UGI空间配置因素的重要性逐渐增加。最后,研究从时空尺度、降温机制、综合影响因素、生态系统服务视角等方面讨论了当前研究的局限和未来挑战,并强调了新型数据获取技术、组合降温策略以及城市尺度UGI系统降温作用等未来研究方向。

重大科技基础设施电子档案管理系统建设——以CRAFT项目为例

档案信息化建设是档案工作走向开放和现代化的必经之路。以重大科技基础设施CRAFT项目为例,从需求分析、系统模块设计及权限控制等方面总结电子档案管理系统建设的主要思路、原则和经验,并提出系统完善优化的思考和建议,为今后重大科技基础设施电子档案管理系统建设提供参考。

当前食品药品监管系统基础设施建设工程项目档案资料的归档问题

为尽快完善食品药品监督管理系统基础设施,强化食品药品监管工作,国务院批准利用国债资金建设全国食品药品监督管理系统行政执法机构办公业务用房和改造药品检验机构实验室等基础设施。

国务院关于印发国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)的通知

国发[2013]8号各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:现将《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》印发给你们,请认真贯彻执行。2013年2月23日国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)重大科技基础设施是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统,是突破科学前沿、解决经济社会发展和国家安全重大科技问题的物质技术基础。当前。

国务院关于印发国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)的通知

国发[2013]8号各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:现将《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》印发给你们,请认真贯彻执行。

城市基础设施生态化转型与城市韧性关系研究——基于复杂系统视角

目前中国城市生态化转型与城市韧性提升之间仍然缺乏较为成熟的联结机制,导致了城市建设难以在原有的生态基底上找到韧性发展的着力点。本文基于复杂适应系统理论,构建了城市韧性系统研究框架。利用中国2011-2022年的样本数据,运用系统动力学和耦合协调度模型模拟在不同的城市基础设施转型策略下城市韧性水平的变化过程,得出了分别在两种扰动情景、六种发展战略下的韧性仿真结果。结果表明:①生态转型战略中,飞地新建战略对城市生态、经济、社会韧性的影响作用最明显,其次是“生态>工业>社区”。②单一的延续发展对城市各方面韧性的影响效果最差,而转型战略与协同发展战略的影响效果视具体的扰动情景而定。③对城市韧性整体而言,协同发展战略在短期和慢性扰动视角下的效果最好,而转型发展战略在长期或急性灾害冲击下有更大的发展潜力。④我国整体城市韧性子系统只达到了勉强协调状态,增强三个子系统之间的耦合关联性是未来提升城市生态化转型能力和韧性的有效策略。

绿色基础设施城市主义和气候变化

气候变化产生的环境影响:雨水污染加剧、城市洪水、海平面上升和城市热岛效应,已成为全球性问题。绿色基础设施(GI)越来越多地被推广为解决气候变化导致的环境恶化的“灵丹妙药”,尤其是在城市地区。城市本质上为高密度且不透水的空间,仅有少量的绿地来吸收预计增加的降雨量。位于沿海地区的城市容易受到海平面上升的影响,同时,大量的硬质表面会使空气温度的上升加剧。研究认为:可以利用绿色基础设施来改变当前的城市形态以构建应对环境影响的生态韧性。为了实现这一概念,必须将城市视为区域景观的一部分。采用一种基于流域的方法来探索如何用绿色基础设施改善气候变化对环境的影响,并使用推测性案例研究来证明这种方法,表明重新设计的城市形态可以优先安排绿色基础设施,而不会影响建筑项目和房地产投资回报。虽然该研究位于新西兰,但基于流域的方法也适用于中国的城市。

我国将建地球系统数值模拟装置可提高重大灾害预测能力

日前，国务院印发《国家重大科技基础设施建设中长期规划（2012-2030年）》（以下简称《规划》）．提出到2030年．基本建成布局完整、技术先进、运行高效、支撑有力的重大科技基础设施体系。该设施建成后．将大幅提高我国地球系统模拟的整体能力和重大自然灾害预测预警、气候变化预估的研究水平。

加强城市水系统管理 共建气候韧性城市 “气候适应下可持续城市水管理”高端研讨会在京召开

水资源管理在城市的气候适应中发挥着核心作用,世界各地正竞相寻找创新型解决方案以应对未来水挑战。11月1日,荷兰基础设施与水管理部和世界资源研究所在北京共同主办了“气候适应下可持续城市水管理”高端研讨会,旨在交流实践经验,分享在应对气候风险中可持续城市水管理的战略和政策。来自国际和国内的政府领导、业界专家、机构及企业代表共六十余位参加了讨论。

以城市智慧数字孪生系统工程推进中国式现代化

中国特色城市系统工程的理论体系构建与发展尚处在起步阶段,仍需站在国际系统工程视野不断开拓创新。城市系统工程实践更是重大基础设施项目,需要在科技创新、技术创新、管理创新等诸多方面共同发力,方能保证工程科技的高水平、高质量发展。